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目录 1

绪论 1

第1章 Article 250，接地 5

1.1 ARTICLE 250接地条文概述 9

1.2 定义 11

思考题 22

第2章 接地中的电学理论 23

2.1 电流 23

2.2 电子 24

2.3 欧姆定律 25

2.5 串联电路 27

2.4 直流电 27

2.6 交流电 29

2.7 阻抗 32

2.8 安培容量与过流保护装置 33

2.9 并联电路 34

2.10 串-并联电路 35

思考题 36

第3章 安全接地 37

3.1 电击 37

3.2 电位差 40

3.3 接地和电击 42

思考题 44

第4章 故障 45

4.1 故障类型 46

4.2 故障导致的不良效应 47

4.3 电离 48

4.4 已接地系统的故障 49

4.5 阻抗接地系统 52

4.6 不接地系统的故障 55

4.7 接地故障探测器 57

思考题 58

第5章 接地电极系统 59

5.1 接地理论 60

5.2 接地电极的作用 60

5.3 大地观 61

5.4 帮助电子流入大地 62

5.5 接地棒（Ground Rod） 62

5.6 接地电极系统 68

5.7 接地电极的接地电阻 80

5.8 接地电极的搭接 81

5.9 一个建筑物有两个电源时的接地 83

5.10 总结 85

思考题 85

第6章 地电极接线 87

6.1 地电极接线的术语 87

6.3 接续（Splicing） 89

6.2 材料 89

6.4 安装与保护 91

6.4.1 保护地电极接线免受磁场干扰 93

6.4.2 地电极接线与机壳的搭接 96

6.5 地电极接线与电极的连接 97

6.6 直流地电极接线的线径选择 100

6.7 交流地电极接线的线径选择 101

6.8 地电极接线的线径选择 106

6.9 总结 113

思考题 114

第7章 供电电路与系统的接地 115

7.2 定义 116

7.1 供电系统和电路为什么要接地 116

7.3 直流供电系统 118

7.4 交流供电系统 122

7.5 不需要接地的交流供电系统 128

7.6 高阻抗接地 130

思考题 133

第8章 供电系统的已接地线 135

8.1 供电系统的已接地线定义 135

8.2 直流供电系统中的已接地线连接 137

8.3 交流供电系统中的已接地线的连接 137

8.4 将供电系统已接地线连接到配电设备中 138

8.5 供电系统已接地线的线径选择 141

8.6 供电系统已接地线的安装 145

8.7 供电系统或电路中需要接地的导线 147

8.8 供电系统已接地线的标识 148

8.9 供电系统已接地线的过流保护 151

思考题 152

第9章 电源搭接条 153

9.1 电源搭接条的定义 154

9.2 电源搭接条的位置 154

9.3 电源搭接条的材料 156

9.4 连接 157

9.5 电源搭接条的线径选择 158

思考题 165

第10章 设备保护地线 166

10.1 设备保护地线的定义 166

10.2 系统的定义 167

10.3 电路的定义 169

10.4 接地故障电流路径的特性 170

10.5 设备保护地线的类型 171

10.6 用做设备保护地线的导线 172

10.7 设备保护地线的标识 173

10.8 设备保护地线的安装 175

10.9 作为设备保护地线的管道 179

10.10 大地作为设备保护地线 190

10.11 设备保护地线的连接 191

10.12 设备保护地线的连续性 192

10.13 设备保护地线的线径选择 192

10.14 防护盒中的设备保护地线 199

10.15 农用建筑物中的设备保护地线 202

思考题 203

第11章 设备和机壳的搭接 204

11.1 定义 205

11.2 设备搭接线的材料 207

11.3 设备搭接线的连接方法 207

11.4 配电设备上的搭接 207

11.5 配电设备供电端搭接的方法 211

11.6 供电端搭接线的线径选择 214

11.7 地电极接线外套管的搭接 220

11.8 配电设备进线管中的软金属管 220

11.9 配电设备以外的其他搭接 222

11.10 与建筑钢结构的搭接 225

11.11 配电设备负载端搭接条的线径选择 226

11.12 接地电极系统中的搭接 229

11.13 电源插座的搭接 231

11.14 雷电保护系统的搭接 233

11.15 农用建筑物中等电位面的建立 233

11.16 泳池中的搭接格栅 235

思考题 236

11.17 小结 236

第12章 设备和机壳的接地 238

12.1 金属机壳和设备为什么需要接地？ 238

12.2 机壳和管道的接地 239

12.3 设备接地 242

12.4 机壳和设备接地的方法 250

12.5 分配电板上的接地 250

12.6 隔离接地电源插座 253

12.7 铁塔接地 256

12.8 计算机接地 256

思考题 261

第13章 用中线作为设备保护地线 262

13.1 基本规则 263

13.2 线路端的保护接地 263

13.3 第二幢建筑物的保护接地 264

13.4 分离导出式供电系统的保护接地 265

13.5 负载端的保护接地 266

13.6 小结 269

思考题 269

第14章 设备的接地故障保护 270

14.1 设备的接地故障保护 271

14.2 配电设备所需的接地故障保护装置 272

14.3 馈电线所需的接地故障保护装置 276

14.4 接地故障断路器（GFCI）的定义 277

14.5 需要GFCI保护的电源插座 279

14.6 替换非接地型电源插座 281

14.7 电弧故障断路器（AFCI） 293

思考题 293

第15章 电压在1kV及以上的系统和电路接地 294

15.1 中线接地系统 295

15.2 必须接地及允许接地的中线系统 296

15.3 实质性接地系统 297

15.4 阻抗接地系统 299

15.5 设备接地 300

思考题 302

第16章 分离导出式供电系统 303

16.1 分离导出式供电系统的术语 304

16.2 搭接线 307

16.3 地电极接线 309

16.4 分离导出式供电系统的搭接 312

16.5 五线制系统 313

16.6 便携式发电机 314

16.7 车载发电机 315

思考题 316

第17章 同一电源对多幢建筑供电时的接地 317

17.1 配电箱 318

17.2 接地和不接地系统 318

17.4 第二幢建筑物中地电极接线的线径选择 324

17.3 第二幢建筑中的接地电极系统 324

17.5 第二幢建筑物中设备搭接线的线径选择 325

17.6 第二幢建筑物中的配电隔离开关 325

17.6 在第二幢建筑物中什么时候可以不用配电隔离开关 326

17.7 农业建筑 326

思考题 330

第18章 计算故障电流和接地导线的承受率 331

18.1 介绍 331

18.2 接地目的 332

18.3 短路和接地故障 333

18.4 保护装置的名词术语 333

18.5 重要的美国全国电气规程要求 335

18.6 故障电流路径 336

18.7 可能出现的故障电流 336

18.8 影响故障电流的因素 339

18.9 变压器次级电流 339

18.10 变压器阻抗 340

18.11 影响故障电流的其他因素 342

18.12 点对点的计算 343

18.13 故障电流和并行供电导线 347

18.14 用于保护的保险丝和断路器组合 348

18.15 小结 349

思考题 349

附录A 各类金属管道或导线作为设备保护地线时的最大长度要求 351