邱雷狄浙江省慈溪市浒山中学315300
摘要接地就是导体跟大地相连接。从理论上讲接地导体电势保持为零。但在实际问题中，由于导体及导体间连接处有电阻，电势问题得具体分析。值得注意的是保护接地和保护接零的区别，我们在选择电路时要正确采取保护措施。
关键词接地零电势金属保护接地保护接零
中学物理电学中常常会遇到接地问题。接地就是导体或电路中的某一部分跟大地连接。与实验室相比，地球体积巨大，实验器材中的电荷无论流入大地或从大地流出，对地球的电学状态影响微小，地球的电势极为稳定，我们把地球的电势规定为零电势，即电学问题的参考点。从理论上讲，大地零电势稳定不变，跟大地相连的导体及导体间连接处电阻为零，那么导体和电路中的某一部分电势与大地的电势相等。无论导体和电路的电学状态如何变化，接地电势为零，且保持不变。
接地问题通常分为三类：静电接地，电路接地以及保护接地。
静电场中的导体在静电平衡时，导体内部场强为零，整个导体是一个等势体。导体接地，电势为零。如果做成空心导体，就能起到静电屏蔽作用。导体内部空间无电荷时，场强为零，不会受外电场的影响。导体内部空间有电荷产生的电场，也不影响外部空间。这就是静电屏蔽。野外高压输电线受到雷击的可能性很大，所以在三条输电线的上方还有两条导线，它们接地形成一个稀疏的金属“网”，把高压线屏蔽起来，免遭雷击。
还有一种静电接地称之为接地放电。在生活上和生产中，为了防止电荷在导体上过量积聚，常常用导线把带电导体与大地连接起来，进行接地放电。运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖在地面，这样接地可以把静电荷引入大地，避免放电时产生火花引起爆炸。高建筑物顶上的避雷针也用导线跟大地连接，同样起到接地放电作用，避免高建筑物遭到雷击。
电路接地最常见的是三相电源中线（即零线）的接地，这使三相电源的中线跟大地等电势。人们生活在大地上，三相电源的三条线跟大地有大小相同的稳定电压，有利于各种电气设备和用电器的稳定运行。
初中科学（物理）教材介绍家庭电路时提到了安全用电问题，规定金属外壳的用电器外壳要接地，以防万一用电器的相线绝缘损坏与金属外壳相碰，电流从接地线流入大地。即使人体接触电器的带电外壳，由于人体电阻远大于接地线电阻，流经人体的电流几乎为零，避免了触电事故的发生。这种保护措施称为保护接地。这种接地的目的是保证用电安全。除了用电器外，很多电气设备也常常采用保护接地。例如使用电流互感器和电压互感器测电流和电压时，做到铁心和与电表相接的副线圈接地。
采用保护接地是否安全？从理论上分析，没有问题。但实践告诉我们保护接地在线网中线（即零线）接地的情况下存在着触电的隐患。用电器金属外壳接地，就是将连接金属外壳的导线接到接地装置上，通过接地装置与大地可靠连接起来，接地装置是埋入地下的金属结构架，它与周围土壤之间有一定的泄漏电阻，称为接地电阻。根据电工学规定，合格的接地电阻应小于4Ω。所以从用电器金属外壳到大地，如有电流通过，就有一个电势的分布，而不是处处电势为零，只是电势差很小而已。
电工学规定，保护接地适用于1000V以下电源中点，即零线的起点不接地的三相三线制电路。对于1000V以下电源中点接地的三相四线制电路，一般应采用保护接零。如图3所示，用电器金属外壳用导线跟电源的零线连接。当用电器的相线绝缘破损与金属外壳相碰后带电时，相线电流经外壳和零线回到电源形成短路回路，由于短路电流很大，熔断器迅速熔断，从而避免触电危险。为了确保接零线不断开，接零线不允许安装开关和熔断器。其它如互感器的安全保护措施也应同样考虑。
常见的三种接地，目的不相同，要求也不相同。对于不同的接地问题，得具体分析。
参考文献
【1】黄锦安等，《电工技术基础》，兵器工业出版社，北京，1999年.