13.3实际系统的接地要求

13.3.1全金属系统

13.3.1.1概述

如果设备可以维护，接地电阻的标准值可以达到1MΩ。除非设备安装在绝缘支架上或者通过连接处产生的污染会影响绝缘.否则一般不需要特殊接地连接。

在一些情况下，接地电阻可达到MΩ，尤其是导体的电容值不超过pF(见13.2.2,参见A.3.2)时。

对于全金属系统，电阻通常宜小于10Ω。然而，对于使用如编织的等电位联结电缆的系统，电阻可不超过25Ω。

如果发现阻值明显增大，宜进一步检查查找可能的原因(例如,连接松动或腐蚀)。

13.3.1.2主体结构

设备的主体结构及其主要部件，例如，反应器、磨粉机、搅拌器或容器，以及管道等，通常用螺栓或煜接接头永久性金属安装。它们通常与电源接地系统直接接触，接地电阻低，接地电阻达到1MΩ以上的危险非常低，不用特殊接地连接即可达到较好接地效果，只有在装置的设计和使用不能保持低接地电阳时,才需要特殊的接地连接。一些设备内部部分与主体结构没有直接的电气连接,例如,安装在弹性或振动装配件或装载单元上的部分。如果不能接受规定的较大接地电阻(见13.3.2),这些部分宜采用特殊接地连接,确保良好接地。

13.3.1.3管道

管道有时是临时装置，可包括绝缘管道的长度。因此，如果导电性管道部分经绝缘部分或配件与地隔离，则可能需要特殊的接地连接。由于这个原因，宜避免在整个金属管道中安装绝缘管或软管，因为这相当于中断了等电位联结。而且这种管道或软管可能引起传播型刷形放电。但是，为避免形成接地回路，有时需要绝缘法兰或者部分绝缘管道(见13.3.6)。

在金属管道上所有接头一般不需要采用等电位连接件，只有因为设计原因，没有金属与金属接触时，才宜使用，当使用绝缘垫片及在管道外部刷漆而使螺栓不能与管道有可靠的电气接触时，才可能出现这种情况。

13.3.1.4移动式金属物体

设备的一些部分，例如，简漏斗和手推车，不能够通过主装结构家现永久接地，很多情况下，它们的接地电阻能远低于1MΩ,但是这并不可靠。因此，宜采用合适的临时接地连接。作为最低要求，在有可燃性混合物，同时可能产生静电时，如在容器装卸过程中，每个部分都宜接地。

移动式导电性物体(例如装配有可导电性滚轴的手推车、金属桶等)通过与耗散性或导电性地板接触而接地。但是，如果在地板或者物体表面有如污垢或油漆等污染物，对地泄漫电阳可能增大，达到不可接受的数值，从而导致在物体上可能产生危险静电电荷。如果可能出现这种情况，该物体宜采用其他方式接地(例如,接地电缆)。建议电缆和接地物之间的连接电阻为10Ω。

在电有可能积聚并引起静电价事期间接地和等电位联结需要连续保持，在存在静电场的区城连接或断开接地或等电位联结，会由于感应产生静电造成危险(见A.1.10)。

13.3.2有绝缘部件的金属装置

金属结构装置通常包括绝缘部件,可能影响电气连续性和接地。示例为润滑油脂，和大量的聚合物如广泛应用的PTFE和聚乙烯。通常装置的所有金属部分直接接地或通过合适的接地连接装置接地，所有的接地路径电阻都很小，但是绝缘部分可能产生问题。例如.之前摄到的(见13.2.2)，小于1MΩ的接地电限可以充分地释放静电，在很多情况下，可以利用这个优势。一个重要的例子是用油脂润滑旋转轴、搅拌器等。试验表明通过轴承润滑油膜的电阻不可能超过10kΩ。这样,不用特殊的接地装置就能充分耗散静电。

注:经验表明，在一此高度起电过程中，由于电腐蚀作用，滚珠轴承使用寿命减少。可使用导电性/耗散性油脂减轻这种问题(例如,石墨油脂)。

当绝缘部件采用聚合物时，电阻基本都超过1MΩ,唯一的解决办法是将被隔离导体与相邻的接地金属部件等电位联结。

这种方法的实例如下:

a)用PTFE填料和密封的球阀;

b)由PTFE包裹的衬垫隔离的管道限位环；

c)塑料连接件中间的被隔离金属管道段;和

d)塑料管线末端的金属喷嘴。

如图5所示，让接地导体与流动的非导电物质接触可能产生电荷。因此为了耗散静电，流动的非导电物质中不宜放置接地导体。

13.3.3绝缘材料

玻璃和绝缘聚合物之类的材料越来越多用作设备的主要部分。采用这类材料,接地电阻很难符合防止静电信害的要求(见)。由干这些材料不能有效接地，所以积聚的电荷能保留很长时间。

绝缘材料放电能量相对较小，但是足以点敏感可燃性混合物。被这些材料与地隔离的导电性物体可能产生高能量的火花。具体示例如下:

a)塑料管线上的金属部件，例如，连接螺栓和支撑法兰；

b)通过一些类型的绝缘墙面覆盖层的金属网:和

c)绝缘材料表面上的导电性液体(例如,水)池或层。

由于绝缘材料电导率较低，并且易于引起火灾，如果可能，在有可燃性混合物或可燃性液体的场合，宜避免使用绝缘材料。但是，有些情况，在不能完全排除可燃性混合的场所仍然需要采用绝绿材料(例如,处理强腐蚀性液体时)。

13.3.4导电性和耗散性材料

一些材料增加了聚合物的良好特性，例如，抗腐蚀性，同时体积电阻率很低，在与地接触时能防止电荷达到危险水平，这种材料越来越广泛应用。按照13.2.1计算的接地电阳通常范围是10kΩ~MΩ。对于一般用途，最大1MΩ是合话的，但是如果不能满足，可采用计算值。大于MΩ仅适用干特殊情况,例如,没有强电荷产生机理,通过危险评定，建议用监控系统表明符合要求。

13.3.5通过本安电路接地

由于工厂工艺流程的要求,本质安全设备或本质安全装置运行多数不需要接地。但是在危险场所，这类设备的导电性或耗散性外壳应静电接地。对于这些情况，即使内部连接可能不直接接地的电气设备为了使外壳充分接地，并且使电流保持在安全水平，接地电阻应小于MΩ。

13.3.6船舶的接地

当从船舶上装卸可燃性液体时，可能同时产生静电电荷和爆炸性环境。因此，宜注意保证所有放电电路上的金属部分处于相同的电位。另外，当用金属线把船舶和海岸连接在一起时，船舶的阴极防腐系统和港口的电气设备，例如，电气机车,产生杂散电流，形成较大火花。为此，油轮与油码头国际安全指南(ISGOTT)推荐一种绝缘法兰(绝缘电阻≥1kΩ)或者一种单一的不连续软管接头，用于连接从船舶到海岸的软管线，以及用于通过船舶和海岸的线缆所有导电部分独立接地。在可能存在的爆炸性环境中连接线路时,这种方法可以抑制杂散电流产生的引燃火花，并使线路的所有部分保持在相同电位。尽管如此，仍宜注意确保船舶和海岸之间没有被隔离的导体，例如，在一条线路上使用的两个绝缘法兰。出于这个原因,对于法兰或软管组件的绝缘电阻，上限是MΩ比较合理。