保護接地和保護接零都是保證人身安全的一種措施。即將帶電的設備外殼可靠接地或接零，故障時，迅速啟動保護設備切斷電源，保證人身安全。但是，在同一變壓器系統中，兩者絕對不能同時用（在同一個設備上可以），是什麼原理呢？文末會詳細說明，電氣設計在線教學狄老師。
（1）保護接地的原理和作用
對電源中性點不接地的系統中，如果電氣設備金屬外殼不接地，當設備帶電部分某處絕緣損壞碰殼時，外殼就帶電，其電位與設備帶電部分的電位相同，顯然這是十分危險的。
採取保護接地後，接地電流將同時沿著接地體與人體兩條途徑流過。因為人體電阻比保護接地電阻大得多，所以流過人體的電流就很小，絕大部分電流從接地體流過（分流作用），從而可以避免或減輕觸電的傷害。
保護接地的實質和關鍵：
實質：通過接地電阻與人身電阻的並聯，使整體電阻下降。當發生漏電時，降低人體觸電電流。
關鍵：接地電阻越小越好。
保護接地局限性：
在電源中性點直接接地的系統中，保護接地有一定的局限性。這是因為在該系統中，當設備發生碰殼故障時，便形成單相接地短路，短路電流流經相線和保護接地線、電源中性點接地裝置。如果接地短路電流不能使熔絲可靠熔斷或自動開關可靠跳閘時，漏電設備金屬外殼上就會長期帶電，也是很危險的。
（2）保護接零的原理和作用
電氣設備正常工作時，零線不帶電（或者電壓很小），由於電氣設備外殼與電源零線連接，人體觸摸設備外殼並沒有危險。當電動機等用電設備發生「碰殼」故障時，相線與零線短接，短路電流足以使安裝在電源線路上的熔斷器或者斷路器發揮短路保護功能，從而切斷電源。
注意：當設備發生「碰殼」故障到熔斷器或斷路器切斷電源的時間間隔內，此時流過人體的電流如圖所示：
不考慮電纜電阻時，很顯然此時電氣設備外殼對地電壓為220V，若人體觸及外殼時非常危險；若考慮電纜電阻，其中RΦ為相線電阻，RN為零線電阻，假設相線電纜截面為零線電纜截面的2倍，設備外殼電壓：
此時人體觸及外殼時將承受147V的電壓，同樣很危險。總的來說，保護接零的有效性在於線路的短路保護裝置能否快速切斷電源。
TN系統：電源的中性點接地，負載設備的金屬外殼通過保護線連接到此接地點的低壓配電系統。
（3）保護接地與保護接零主要的區別
1）保護原理不同
保護接地是限制設備漏電後的對地電壓，使之不超過安全範圍。在高壓系統中，保護接地除限制對地電壓外，在某些情況下，還有促使電網保護裝置動作的作用；保護接零是藉助接零線路使設備漏電形成單相短路，促使線路上的保護裝置動作，以及切斷故障設備的電源。此外，在保護接零電網中，保護零線和重複接地還可限制設備漏電時的對地電壓。
2）適用範圍不同
保護接地即適用於一般不接地的高低壓電網，也適用於採取了其他安全措施（如裝設漏電保護器）的低壓電網；保護接零隻適用於中性點直接接地的低壓電網。
3）線路結構不同
如果採取保護接地措施，電網中可以無工作零線，只設保護接地線；如果採取了保護接零措施，則必須設工作零線，利用工作零線作接零保護。保護接零線不應接開關、熔斷器，當在工作零線上裝設熔斷器等開斷電器時，還必須另裝保護接地線或接零線。
（4）保護接地與保護接零的優缺點
1）保護接零的優點
防電器外殼帶電，若採用保護接地，在接地電阻RG符合要求不大於4歐姆的條件下，如果電器外殼帶上220V的電壓，則保護接地迴路，短路電流I=U/（R0+RG）=220/（4+4）=27.5（A），其中R0是變壓器中性點的接地電阻叫工作接地電阻。
為了保證保護設備可靠的動作，接地短路電流不小於自動開關整定電流的1.25倍或為容絲熔斷電流的3倍，因此，上式中的短路電流僅能保證斷開整定電流不超過27.5/1.25、即22A的自動開關，或27.5/3、即9.2A的熔斷器，如果保護設備的額定電流值大於上述值，保護設備就不能迅速、可靠的動作。
此時，電器設備外殼上將長期存在對地電壓，對操作電器的人員是非常危險的。而採用保護接零，電器外殼絕緣擊穿時的短路電流遠大於27.5（A），只要合理選擇保護裝置的動作電流，當絕緣擊穿造成單相短路，短路電流通常很大，足以使保護裝置迅速切斷電源，消除觸電的危險。可見在接地電網中，為防止用電設備外殼帶電傷人，採用保護接零比採用保護接地效果好的多。
2）保護接零的缺點
由低壓公用電網或農村集體電網供電的電氣設備應採用保護接地，不得採用保護接零。這是因為公用電網和農村集體電網，低壓線路的維護水平較低，供電線路長，零線斷線的可能性存在，若採用保護接零，萬一零線斷線，一臺用電設備外殼帶電，此低壓系統的所有用電設備都帶電非常危險。
單相負荷線路保護零線不得借用工作零線否則，如果接零線路松落或折段，將會使設備金屬外殼帶電或當零線與火線接反時使外殼帶電。
採用保護接零，只能消除電器的外殼與電源的火線連接的嚴重故障，不能排除電器外殼的漏電故障，所以電器外殼在採用保護接零的同時，還應採取其他保護措施消除電器外殼的漏電故障，目前常用的方法是安裝電流型漏電保護器。
必須有可靠的短路保護或過電流保護裝置相配合，各種保護裝置必須按照安全要求選擇和整定。
3）保護接地的優點
一是降低漏電設備的對地電壓；二是減輕了零幹線斷線的危險；三是當線路、設備發生對地短路時，由於重複接地與工作接地並聯，降低了接地電阻，增加短路電流，加速保護裝置動作速度，縮短事故持續時間；四是因重複接地對雷電流的分流作用，改善了架空線路的防雷性能，有利於限制雷電過電壓。
4）保護接地的缺點
現行的公用配電網絡中，並沒有採用統一專用的接地（或接零）線，用戶不是都具備這方面的專業技術知識，再加上城鎮居住條件的客觀環境、房屋配電系統設計施工不規範、供電部門安全宣傳管理不到位等因素的限制或影響，正確有效地實施保護接地不是件容易的事。因此很多用戶使用保護接地線也很難達要求的技術標準，存在不安全因素，反而埋下事故隱患。
（5）保護接地和保護接零不能混用的原理
因為當保護接地的設備外殼帶電時 ，若其接地電阻r較大，故障電流Id不足以使保護裝置動作，則因工作電阻rd的存在，使中性線上一直存在電壓U0=Id*rd，此時 ，保護接零設備的外殼上長時間存在危險的電壓U0，危及人身安全。
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