grounding of high voltage laboratory
简介
为保证高电压实验室内试验安全和测量准确，通过接地装置将试验设备、被试设备以及试区内不带电金属部件与大地进行连接的技术措施。接地装置是埋于地面下的金属接地体和设备与接地体间连线的总称。通常，将设备与接地装置相连，称为接地。
工作接地和保护接地 根据不同的目的， 高电压实验室接地分为工作接地和保护接地两种。高压试验回路至少需有一点接地， 以固定电位并限制高压部分和周围物体的电位差，这种接地称为工作接地。将实验室内在正常情况下不带电的金属部件(如安全围栏、暖气片、各种金属管路、仪器设备的外壳等)接地，以防止由于感应或设备带电部分对外壳的绝缘破坏时， 在这些部件上出现危及人身、设备安全的高电位，这种接地称为保护接地。通常，工作接地和保护接地可以共用一个接地装置， 也可以接到不同的接地装置上。
基本技术要求 当试验回路电压发生变化， 尤其是当被试品放电时，便会有电流流过接地装置和大地，使接地装置的电位升高，同时接地装置上各点间出现电位差。这会导致接地设备的外壳电位也随之有不同程度的升高， 甚至可能引起设备外壳对其电源线或其他处在不同电位的部分之间放电。接地装置电位升高还会使与之相连的测量电缆屏蔽层中流过噪声电流，该电流产生的噪声电压叠加在被测信号上， 构成共模干扰。为了防止反击和减少共模干扰，需要降低接地装置的阻抗， 减少地中电流。
接地装置 高电压实验室的接地体通常是采用长2～3 m、直径50 mm左右的镀锌钢管，垂直打入土壤中，管数决定于所要求达到的接地电阻值(通常要求不大于0.5Ω)，钢管顶端应埋在冻土层以下。钢管排成4～6 m的方阵，并用厚4～5 mm、宽40～50 mm的镀锌钢带纵横相连， 组成接地网遍布于试区下面。
为了减少地中电流， 不应该用大地作为试验回路的接地回线， 而应在地面上敷设铝板或铝带作为接地回线，且应仅有一点接地。这样，主放电电流直接经过接地回线流回试验设备。但仍有一小部分放电电流经杂散电容流过接地装置， 导致接地装置各点间暂态电位差。为减少这一电位差，需降低接地装置的阻抗。常见的做法是用铜板拉网或钢板拉网构成接地网， 并兼作放电回路的回线。
现代大型高压实验室常建成全屏蔽的 (见高电压实验室屏蔽)，相当于试验室处于法拉第笼中，经杂散电容流动的电流不再流向接地装置， 而在笼上自成回路。在此条件下，试验室的接地可按一般建筑物的防雷接地来设计。
测量系统的接地 为减小测量中的共模干扰， 高压实验室测量系统接地的基本原则是： ①减少接地网上的电位差。若实验室地面下未敷设接地网，应在地面上沿放电回路和测量电缆敷设金属板， 并将各试验设备接地端子连接在一起。②减少外界电磁场对测量电缆的感应。测量电缆应敷设在接地网之下，并尽可能地靠近，使它们之间所包围的面积尽可能地小。若实验室未敷设接地网， 可在分压器与测量仪器之间放置接地的金属板、带，测量电缆在其下通过。③分压器接地线应尽量短，并用宽铜带连接。④采用双屏蔽电缆，其外屏蔽的两端分别接地，内屏蔽仅在分压器端接地，而另一端接在仪器的外壳上。