接地的種類
電力系統為了保證電氣設備的可靠運行和人身安全，不論在發電、供（輸）電、變電、配電都需要有符合規定的接地。接地就是將供電、用電設備、防雷裝置等的某一部分通過金屬導體組成接地裝置與大地的任何一點進行良好的連接。與大地連接的點在正常情況下均為零電位。
從電力系統的中性點運行方式不同，接地可分兩類：
一類是三相電網中性點直接接地系統；
一類是中性點不接地系統。
目前在我國三相三線制供電電壓為66kV、35kV、10kV、6kV、3kV的高壓配電線路中，一般均採用中性點不接地系統。而110kV以上的供電系統及供電電壓為0.4kV的三相四線制低壓配電線路，採用中性點直接接地系統（見圖1-1）。
圖1-1 中性點不接地與直接接地
在上述供電系統中接用的電氣設備、凡因絕緣損壞而可能呈現對地電壓的金屬部位，均應接地。否則，該電氣設備一旦漏電將對人有致命的危險。
接地裝置的接地電流沿大地的流散情況
接地的電氣設備，因絕緣損壞而造成相線與設備金屬外殼接觸時，其漏電電流通過接地體向大地呈半球形流散。因為球面積與半徑的平方成正比，所以，半球形面積隨著遠離接地體而迅速增大。因此，與半球形面積對應的土壤電阻值，將隨著遠離接地體而迅速減小。電流在地中流散時，所形成的電壓降，距接地體越近就越大，距接地體越遠就越小。通常當距接地體大於20m時，地中電流所產生的電壓降已接近於零值。因此，零電位點通常指遠距接地體20m之外處。但理論上的零電位點將是距接地體無窮遠處，如圖2-1所示。
圖2-1 漏電電流通過接地體向大地呈半球形流散
接地裝置、接地體、接地線
（1）電氣設備接地引下導線和埋入地中的金屬接地體組的總和稱為接地裝置。通過接地裝置使電氣設備接地部分與大地有良好的金屬連接。
（2）接地體又稱為接地極，指埋入地中直接與土壤接觸的金屬導體或金屬導體組，是接地電流流向土壤的散流件。利用地下金屬構件、管道等作為接地體的稱自然接地體：按設計規範要求埋設的金屬接地極稱為人工接地體。
（3）接地線指電氣設備需要接地的部位用金屬導體與接地體相連接，是接地電流由接地部位傳導至大地的途徑。接地線中沿建築物表面敷設的共用部分稱為接地幹線，電氣設備金屬外殼連接至接地幹線部分稱為接地支線。
接地電阻
接地裝置的接地電阻是指接地線電阻、接地體電阻、按地體與土壤之間的過渡電阻和土壤流散電阻的總和。
工頻接地電阻，指工頻電流從接地體向周圍的大地流散時，土壤呈現的電阻稱工頻接地電阻。接地電阻的數值等於接地體的電位與通過接地體流入地中電流的比值。
式中：
RJD—工頻接地電阻，n；
UJD—接地裝置的對地電壓，V；
IJD—通過接地體的地中電流，A。
接地電流
從帶電體流入地中的電流即為接地電流。接地電流有正常工作接地電流和故障接地電流。正常工作接地電流係指正常工作時通過接地裝置流入地下，借大地形成工作迴路的電流，例如在三相線路中性點接地系統中，當三相負載不平衡時。就會有不平衡電流通過接地裝置流入地下；故障接地電流係指系統發生故障時出現的接地電流。
電力系統一相故障接地，會導致系統發生短路，這時的接地電流叫做接地短路電流，例如在三相四線制（380/220V）中性點直接地系統中，發生一相接地時的短路電流。在高壓系統中，接地短路電流可能很大，接地短路電流在500A及以下的，稱小接地短路電流系統；接地短路電流大於500A的，稱大接地短路電流系統。圖3-1是接地裝置示意圖。
圖3-1 接地裝置示意圖
1—接地體；2—接地引下線；
3—接地幹線；4—接地分支線；
5—被保護電氣設備
跨步電壓、接觸電壓
當電氣設備發生接地故障，接地電流通過接地體向大地流散，這時有人在接地短路點周圍行走，其兩腳之間（人的跨步一般按0.8m考慮）的電位差，稱跨步電壓UK。如圖4-1所示。
接觸電壓，是指人站在發生接地短路故障的設備旁邊，距設備水平距離0.8m，這時人手觸及設備外殼（距地面1.8m的高處），手與腳兩點之間呈現的電位差，叫做接觸電壓如圖4-1所示。
圖4-1 跨步電壓、接觸電壓圖形
考慮到人腳下的土壤電阻，接觸電勢和跨步電勢應大於接觸電壓和跨步電壓。這相當於人體電阻為1000~1500Ω，電擊時間為10～25s的情況，且符合一般安全電壓的標準（50V）。
一般，在小電流接地系統中，跨步電壓和接觸電壓允許值低，這是因為當單相接地時，通過接地體的接地電流值雖然較小，但一般不是立即切除故障點，而是繼續運行一段時間。
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