接地本身是什么？哪里才是“地”？如何接”地“呢？

接地是什么？

关于接地，在自控知识体系中所占的份额很小。可以熟练引用规范，运用规则的人很多，但能一下子说请道理的不多。这实际上是出于一种思维习惯。我们在学会乘法以后很少在意乘法和加法的关系，却不会因此而出错，因为这个知识点早已融化到血液里了。但一些专业知识的学习，往往缺乏高考前那种培养条件反射的练习，所以往往会记住了结论而忽略原因。

我们平时说的各种接地 保护接地，屏蔽接地，工作接地，信号接地…………说的都是需要通过接地来实现的功能。

泄放电磁干扰，防雷击，保护人身安全…………说的都是需要通过接地来实现的目的。

接地本身是什么？

接地的实质上是要根据需要，在电路的各个点之间建立以大地为基准的等电位。

eg：电器漏电..电磁场对信号的干扰..控制信号..

前面说了，接地的实质上是要根据需要，在电路的各个点之间建立以大地为基准的等电位。为什么这个等电位要以大＂地＂为基准，而不是别的什么？

接地就是根据需要，在电路的各个点之间建立以大地为基准的等电位。

简单的，只需在地上插根金属桩子就可以完成接地。问题是我们要求的不是简单的接地，而是要建立以大地为标准的等电位。而所谓的大地，是一个具有电磁场的巨大球体，在电磁场的作用下，我们脚下的大地处处有电流，任何两点之间的电位都可能不同。显然，要达到大地标准电位的目的，不是随意埋根桩子就行。

你可以认为真正可以作为基准等电位的“地”是地球中心，是地核，是一片地面的电位平均值……总之无论在哪里，都不在你拿根电线就能接上的位置。

那么，哪里才是“地”？如何接”地“呢？

电阻是导体的一种基本性质，在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。其定义式：R=U/I（R电阻，U电阻两端电压，I流经电阻的电流） 决定式：R=ρL/S （ρ电阻系数，L导体长度 ,S导体横截面积）。

可见任何连接导线，都可以视为电阻；任何电流的改变，都会改变电阻两端的电压。在下图中，对于图11，可以看做等同于图12。

很明显，当 a，b，c 三点都存在电流时，d 点的电压会受到 a，b，c 三点的影响。而 d 点的电压又会反过来影响 a，b，c 三点。 a，b，c 三点中的任何一点（假设 a 点）都会受到另外两点的影响。

前面反复说过：接地就是根据需要，在电路的各个点之间建立以大地为基准的等电位。

对于图3中的 a，b，c 三点中的任何一点来说，知道自身的电流就能知道自身的电压距离标准（o点）有多远。

而对于图11和图21中的 a，b，c 三点中的任何一点来说，光知道自身的电流还不行，还必须知道其它两点的电流以及接线电阻并经过计算才能知道自身的电压距离标准（o点）有多远。

显然，去测其它点的电流并加以计算是不现实的（实际工况可能会有成百上千个点）。可见从建立基准等电位的角度看，图３的接法比图11和图21要现实得很多很多。

不过话又说回来了，实际工况可能会有成百上千个点，把每个点都按图3的方法接，将是一项很麻烦的工作。下面想办法解决。

从电阻分压原理来看，对于图11来说：

1、假如电阻 ra,rb,rc 小于小于rd，则 a，b，c 三点相互影响较大。但可近似将ｄ点看做是 a，b，c 三点的等电位。如果将ｄ点电位掌控好，将ｄ点与ｏ点之间的电位差控制在一定范围内，则可以认为ｄ点与ｏ点之间有“基准”关系；

2、假如电阻ra,rb,rc大于大于rd，可近似将o点看做是 a，b，c 三点的等电位；

3、假如电阻ra,rb,rc和rd相差不大，则 a，b，c 三点相互影响较大。这时就存在一个能不能，可不可以接受的问题。

有了这些分析，就可以像前面在什么是接地中最后提到的那样对当所建立的等电位与大地基准电位产生偏差时的对策和容忍程度 进行统筹”。从而获得既经济实惠，又满足需要接地形式。

接地是怎么样构成的呢？

下面的图：是国标 SH/T 3081-2003《石油化工仪表接地设计规范》中的原理示意图

接地，自然首先要有一个接地装置。这是建立一个标准，无论在地球的那个位置，这个标准是一样的。但是由于接地电阻的存在，接地装置上的电平无法确定，但大家用相同的标准接地，所获得的结果也是相同的。

接地的目的是要建立一个以大地为基准的等电位。既然由于接地电阻，接地电流，大地电平的不同，会造成不同接地点上的电平差异，那么，把需要建立等电位的所有点，集中在一起连接到接地装置上，这个集中点上的电位自然就成为所需要的等电位点。

等电位在理论上只能在一个点上实现，但“点”是既无体积也无面积的东西。为了接线方便，可以用一块在各个方向上都具有足够导电截面的良好导体来近似代替这个点。理想的应该是个球体（金属银的？），但从实际应用的需要出发通常用有足够厚度的矩形金属板来替代。于是这块连接到接地装置金属板就成为以大地为基准的等电位点。也就是上面原理示意图中的“总接地板”，习惯上也称接地母板，接地母排。（第一层）

什么是本安接地呢？

本安防爆技术的基本原理是从限制能量入手，可靠地将电路中的电压和电流限制在一个允许的范围内，以保证电气设备在正常工作或发生短接和元器件损坏等故障情况下产生的电火花和热效应不致于引起其周围可能存在的危险气体的爆 zha。其基本的实现手段包括：防止能量聚集；对危险进行隔离；对故障可能产生的能量及时泄放。而接地系统既是判断能量是否超标的基准，同时又是故障下能量泄放的途径。因此，对于本安系统的接地形式，结构以及指标都有严格的规范。

本安系统的接地，主要的是指安全栅的接地。其接地要求有两种说法，一是接地电阻必须小于１Ω，这是一个较的高标准，很多场合需要设置专门的接地装置；另一种说法则是接地线路电阻必须小于１Ω，这是一个很容易达到的指标。实际上这两个要求是根据不同情况提出的。为了说明这个问题，先来分析两个电路。见图１

审核编辑 ：李倩