配电箱的“生命线”：接地那些事儿

JYN1-35高压开关柜配电箱接地是保障人身安全和电气系统稳定运行的关键措施，有着极其重要的意义。从本质上来说，接地就是为电流提供一条通往大地的低阻抗通道，从而避免设备外壳带电，造成人员触电或设备损坏。

在家庭用电场景中，若配电箱未接地，一旦内部电气设备出现绝缘损坏，漏电电流无法及时导入大地，就会使配电箱外壳及与之相连的金属部件带上危险电压。当人体不慎接触到这些带电部位，电流就会通过人体流入大地，导致触电事故发生，对生命安全构成严重威胁。在工业生产环境中，大型设备众多，用电量巨大，配电箱接地的重要性更是不言而喻。比如，在化工企业中，许多生产设备都在易燃易爆的环境下运行，一旦配电箱接地不良，产生的电火花可能引发爆炸，后果不堪设想。

据相关安全事故统计，因配电箱接地不完善或未接地引发的触电事故不在少数。在 2024 年 6 月 11 日下午 16 时 56 分，中山市民众街道三墩村三益路 206 号中山罡钰精密科技有限公司壳模车间发生的一起触电致一人死亡的事故中，经市供电局专家现场检查，发现混料机马达控制箱的交流接触器脱落在控制箱底部，接触器电源线驳接口没有包扎绝缘胶布，线芯裸露，地线未连接设备外壳，混料机及控制箱外壳没有接地。最终导致工人周某国穿越混料机时，右手、左脚不慎碰触带电的混料机外壳，触电身亡。类似的案例还有 2020 年 7 月 28 日 14 时 35 分左右，江苏某合成材料公司车间发生的触电事故，造成 1 人死亡，直接经济损失约 130 万元。事故原因是配电箱箱门背面的电加热设备开关上一根电线接头从接线柱上松脱，带电线头接触到配电箱箱门上，同时配电箱的外壳未采取接地保护，造成配电箱金属外壳带电，致使员工马某右手接触到配电箱边框时触电。

这些惨痛的事故警示我们，配电箱接地绝非小事，它是一道守护生命和财产安全的重要防线。除了保障人身安全，接地对于设备的正常运行也起着不可或缺的作用。当配电箱接地良好时，能有效防止因电气系统中的过电压、电流冲击等异常情况对设备造成的损坏，延长设备使用寿命，提高生产效率。

为了确保配电箱接地的有效性和安全性，相关部门和行业制定了一系列严格的标准规范，涵盖了从接地线的材质、截面积，到接地电阻的要求等多个方面。

在接地线材质方面，通常推荐使用铜作为接地材料，因为其导电性能优异且耐腐蚀。在一些对导电性和耐腐蚀性要求极高的场所，如电子芯片制造车间，由于生产过程中对静电和电气稳定性要求严格，必须使用高质量的铜质接地线，以确保设备运行不受干扰。若因成本等因素限制，也可选用铝或其他金属，但需要充分考虑其导电性能和在不同环境下的稳定性。

接地线的截面积选择至关重要，需依据电气系统的额定电压和额定电流来匹配。根据国际电工委员会（IEC）以及中国国家标准 GB/T 16895.3 - 2017《建筑物电气装置 第 4 - 41 部分：安全防护 - 电击防护》的规定，对于 TN - S 系统中的 PE 线（保护导体），其最小截面积应满足以下要求：当相线截面积 S≤16mm² 时，PE 线截面积≥S；当 16＜S≤35mm² 时，PE 线截面积≥16mm²；当 S＞35mm² 时，PE 线截面积≥S/2。在某商业综合体的电力改造项目中，原配电箱接地线截面积过小，在进行电气设备扩容后，一旦发生漏电故障，无法及时承载大电流，存在严重安全隐患。后按照标准更换了合适截面积的接地线，才保障了系统的安全运行。

颜色标识也是接地标准的重要组成部分，接地线应采用黄绿双色线或黄色导线，这两种颜色是国际公认的接地线标准颜色，能够醒目地提示其功能，便于在安装、维护和检修过程中准确识别，避免误操作。在各类建筑和工业场所，我们都能看到黄绿双色的接地线，它就像一条安全警示带，时刻提醒着人们其重要性。

接地线的铺设也有讲究，应在最短的距离内直接与配电箱外壳相连，并且要铺设平整，与其他线路分开，以减少电磁干扰，确保接地的可靠性。在一些大型工厂的复杂电气布线中，严格按照这一标准铺设接地线，能有效避免因线路交叉、缠绕而引发的接地故障。

接地电阻是衡量接地系统性能的关键指标。根据国家标准和电气安全规定，在一般情况下，配电箱接地电阻值不应大于 4Ω，接地电阻阈值范围约为 1Ω - 2Ω，超过 2Ω 就被认为是不合格的，需要对接地系统进行检测和维护。在医院、石油化工等特殊环境中，由于对电气安全要求更高，接地电阻值要求更为严格，通常在 1 - 2 欧姆之间。在某医院的配电系统中，由于接地电阻不符合要求，导致医疗设备在运行过程中出现异常干扰，影响了诊断结果的准确性。经过专业人员对接地系统的排查和整改，降低了接地电阻，设备才恢复正常运行。

接地系统的连接同样不容忽视，接地线应通过连接件固定连接接地电极，连接件要牢固耐用，不会因震动等因素而松动。在一些大型机械设备频繁运转的工业场所，接地系统的连接稳定性尤为重要，若连接件松动，可能会导致接地失效，引发严重的安全事故。

配电箱不接地如同在电气系统中埋下了一颗定时炸弹，随时可能引发一系列严重后果，将人们置于危险的漩涡中心。

漏电是配电箱不接地最常见的风险之一。在正常情况下，电气设备通过绝缘措施防止电流泄漏，但随着设备的长期使用，绝缘材料会逐渐老化、磨损，导致绝缘性能下降，从而引发漏电现象。当配电箱未接地时，漏电电流无法通过接地线导入大地，就会在配电箱外壳及相连的金属部件上积聚，使其成为带电体。一旦人体接触到这些带电部位，电流就会瞬间通过人体，造成触电事故。这种触电事故不仅会给人体带来直接的伤害，如电击伤、烧伤等，还可能导致心脏骤停、呼吸麻痹等严重后果，甚至危及生命。

在 2020 年 7 月 28 日 14 时 35 分左右发生的江苏某合成材料公司车间触电事故中，正是因为配电箱箱门背面的电加热设备开关上一根电线接头从接线柱上松脱，带电线头接触到配电箱箱门上，而配电箱的外壳又未采取接地保护，使得配电箱金属外壳带电。当员工马某右手接触到配电箱边框时，电流瞬间通过他的身体，最终导致他触电身亡。这起事故就是配电箱不接地引发触电悲剧的典型案例，它以惨痛的代价警示着人们不接地的严重后果。

除了漏电，短路也是配电箱不接地可能引发的严重问题。当配电箱内的线路发生短路时，电流会瞬间急剧增大，产生大量的热量。在正常接地的情况下，短路电流会迅速通过接地线流入大地，保护装置也会及时动作，切断电源，从而避免事故的进一步扩大。然而，当配电箱不接地时，短路电流无法得到有效的疏导，会在配电箱内持续积聚，使得配电箱内的温度急剧升高，可能引发电气设备的烧毁，甚至引发火灾。火灾一旦发生，不仅会对配电箱及周围的电气设备造成严重损坏，还可能蔓延至整个建筑物，对人员生命和财产安全构成巨大威胁。在深圳市某自建楼，就曾因出租屋一楼涉事电表箱线路短路引发燃烧并点燃周围可燃物，造成 1 人死亡、3 人受伤的严重后果。这起火灾事故的根源就是配电箱接地措施不完善，无法在短路发生时及时切断电源，遏制火势的蔓延。

雷击也是配电箱不接地时需要面临的重大考验。在雷雨天气中，雷电可能会击中建筑物或附近的物体，产生强大的雷电过电压。如果配电箱未接地，雷电过电压就无法通过接地系统有效地导入大地，会直接冲击配电箱内的电气设备。这些电气设备在强大的雷电过电压冲击下，很容易被击穿损坏，导致设备故障甚至报废。在一些通信基站中，由于配电箱接地不良，在遭受雷击后，内部的通信设备被雷电击中，造成通信中断，给人们的生活和工作带来极大的不便。同时，雷电过电压还可能引发火灾，对周围环境造成严重破坏。在故宫古建筑中，就曾因部分配电箱未安装适配的电源电涌保护器且接地不良，在雷击时导致内部设备损坏，甚至引发火灾，对珍贵的文化遗产造成了不可挽回的损失。

配电箱不接地还可能导致设备运行不稳定，影响生产效率和产品质量。在工业生产中，许多设备对电源的稳定性要求极高，一旦配电箱接地不良，会导致电源电压波动、谐波干扰等问题，影响设备的正常运行。在电子芯片制造车间，微小的电压波动都可能导致芯片生产出现次品，降低生产效率和产品质量。此外，不接地还会增加设备的维修成本和停机时间，给企业带来巨大的经济损失。

掌握配电箱接地的正确操作方法，是确保接地系统有效运行的关键。在实际操作中，每一个步骤都需要严格按照标准规范执行，容不得半点马虎。

接地导线的选择至关重要，它直接关系到接地的效果和安全性。应根据配电箱的容量、负载电流以及接地电阻的要求来挑选合适的导线。一般来说，推荐使用铜质导线，因为铜具有良好的导电性和耐腐蚀性，能够保证接地系统长期稳定运行。在一些对电气安全要求较高的场所，如医院手术室、金融数据中心等，必须使用高质量的铜质接地线，以确保在任何情况下都能迅速将漏电电流导入大地。接地线的截面积也有明确规定，需根据电气系统的额定电压和额定电流来匹配。如前文所述，对于 TN - S 系统中的 PE 线，当相线截面积 S≤16mm² 时，PE 线截面积≥S；当 16＜S≤35mm² 时，PE 线截面积≥16mm²；当 S＞35mm² 时，PE 线截面积≥S/2。在某高层写字楼的配电箱接地改造工程中，原接地线截面积过小，在进行电力扩容后，无法满足安全要求。经过重新计算和选型，更换了符合标准的较大截面积接地线，才保障了整个大楼的电气安全。

接地系统的布线也有讲究，应尽可能简洁、直接，避免过长的线路和过多的弯曲，以减少线路电阻和能量损耗。在布线过程中，要确保接地线与其他线路保持足够的安全距离，避免相互干扰。在一些大型工厂的复杂电气环境中，为了保证接地系统的可靠性，通常会采用专门的线槽或桥架来铺设接地线，使其与其他电力线路和信号线路分开，互不影响。同时，接地线应在最短的距离内直接与配电箱外壳相连，确保漏电电流能够迅速导入大地。在建筑物内，接地线通常会沿着墙壁或天花板敷设，并且要固定牢固，防止因外力拉扯而松动。

接地导线的连接方法也有多种，常见的有直接连接法和接地紧固件连接法。直接连接法是将接地线直接固定在配电箱外壳的接地螺丝上，紧固时要注意将接地线绕在螺纹部分周围，确保连接紧密。在一些小型配电箱或家庭配电箱中，这种连接方法较为常用，操作简单方便。接地紧固件连接法则是将接地线封装在接地紧固件中，再与接地螺丝连接，这种连接方式可达到更好的接地效果，并能简化接线的固定和布线工作。在工业场所的大型配电箱中，由于对接地可靠性要求较高，多采用接地紧固件连接法，以确保在恶劣环境下接地系统依然稳定可靠。无论是哪种连接方法，都要确保连接部位清洁、无氧化层，以保证良好的导电性。连接完成后，还需使用工具进行紧固，防止因震动或其他因素导致连接松动。

接地装置的安装是整个接地系统的关键环节。接地极通常采用角钢、钢管或铜板等金属材料制成，其埋设深度和方式要符合相关标准。在一般土壤条件下，接地极的埋设深度不应小于 0.6 米，以确保与大地有良好的接触。在一些潮湿或腐蚀性较强的土壤中，还需要采取特殊的防腐措施，如对接地极进行镀锌处理，或使用耐腐蚀的接地材料。在某化工厂的配电箱接地工程中，由于土壤腐蚀性强，普通接地极很快被腐蚀，导致接地电阻增大，接地效果变差。后来采用了经过特殊防腐处理的接地极，并增加了接地极的数量和埋设深度，才解决了接地问题。接地极与接地线之间的连接要牢固可靠，通常采用焊接或压接的方式。焊接时要保证焊缝饱满、无虚焊，压接时要使用合适的压接工具和压接端子，确保连接紧密。接地装置安装完成后，还需要对接地电阻进行测试，确保其符合标准要求。如果接地电阻过大，需要检查接地装置的连接情况、接地极的埋设深度和土壤条件等，找出问题并及时解决。

配电箱接地系统的日常维护是确保其持续有效运行的关键环节，就如同定期给汽车做保养一样，能够及时发现并解决潜在问题，保障电气系统的安全稳定。

定期检查配电箱接地系统的完整性至关重要。每月至少进行一次外观检查，查看接地线是否有破损、断裂、腐蚀或松动的迹象。在一些潮湿的环境中，如地下室的配电箱，接地线更容易受到腐蚀，需要特别关注。在检查时，若发现接地线表面有锈迹，应及时进行除锈处理，并检查连接部位是否牢固。对于松动的连接点，要使用合适的工具重新紧固，确保接地线与配电箱外壳以及接地电极之间的连接紧密可靠。

接地电阻的定期测量也是维护工作的重要内容。根据电气安全标准，每半年或一年应使用专业的接地电阻测试仪对配电箱接地电阻进行检测。在测量时，要确保测试仪器的准确性，并按照操作规程进行操作。将测试电极插入地面，深入范围约为 20 至 30 厘米之间，选择干燥、无杂物的地面，避免与其他金属部件接触。如果测量结果显示接地电阻值超过规定范围，应立即查找原因。可能是接地电极的埋设深度不足，或者接地电极周围的土壤电阻率发生了变化。针对这些问题，可以采取加深接地电极的埋设深度、更换接地电极周围的土壤或添加降阻剂等措施来降低接地电阻。

除了上述常规检查，还需留意配电箱周围环境的变化。如果配电箱附近进行施工，可能会对接地系统造成损坏，要及时进行检查和修复。在暴雨、大风等恶劣天气过后，也应检查接地系统是否受到影响。在 2023 年夏季的一场暴雨后，某小区的配电箱接地系统因雨水冲刷导致接地电极松动，接地电阻增大。物业管理人员及时发现并进行了修复，避免了潜在的安全隐患。

在日常维护中，还应建立详细的维护记录，记录每次检查和维护的时间、内容以及发现的问题和处理措施。这些记录不仅有助于跟踪接地系统的运行状况，还能为后续的维护和检修提供参考依据。