Page 126 - 捷運工程叢書 精進版 － 29 捷運系統水電、環控與消防工程實務

臺北市政府捷運工程局

一、 電力系統接地：電力系統的接地係構成電力系統迴路，或電力系統保護之迴路，以維持

電力系統電壓穩定、平衡或保護設備與人員的安全。其目的除在提供因電力系統故障、
雷擊突波或開關突波而產生之異常電流之洩放路徑並提供保護電驛動作所需訊息外，另

可抑制當發生異常電壓時的設備對大地電位，減輕對絕緣的異常電壓強度。
二、 設備接地：若電氣設備的絕緣由於某些原因而產生劣化，則內部的帶電部分將使外部露
出之非帶電金屬產生異常電壓，因而具有感電的危險。將此露出非帶電金屬部分與大地

相連接則為設備接地。
三、 電子系統接地：電子系統的接地是在做電位的參考點及洩放殘留電荷以穩定電位與降低
雜訊干擾。

四、 避雷系統接地：避雷系統的接地提供雷擊突波電流洩放至大地的低阻抗路徑，以便在發
生雷擊時得以迅速消除雷擊能量的干擾，並緩和雷電流所造成的電位上升。
五、 其他：包括提供防蝕電流的電路及提供靜電荷的洩放路徑。

5.2.2 接地電阻構成要素

接地系統是由不同設備的接地導體所構成的一個系統，可分為兩大部分，一是埋設於土

壤的導體稱為接地電極，另一部分是在地面上的導體通稱為接地導體，接地導體在於引導電
流流入接地電極再由接地電極散入大地。
所以接地電阻的定義可為接地電極注入電流 I（A）至地下後，從接地體向四周流散，

這個遠接地體向四周流散的電流叫做接地電流，接地電極因電流之效應，相對於周圍大地
之電壓上升為 ，此上昇電壓 與電流 I（A）之比值即為接地電阻 R= /
I，此時電能所表現可能到達的最高電壓值，稱為地電位湧升電壓（Ground potential rise，

GPR）。理想的接地電阻為零，即電流注入接地電極後，相對於周圍大地之電壓並未產生電
壓差，實際上不可能，接地電阻的大小與接地電極的導體材質、形狀、埋設深度、土壤種類
及溫度有關。對於接地電阻因子說明如下：

一、接地電極表面及與其相接土壤間的接觸電阻

接觸電阻亦即電極與土壤間「密接」程度的問題。接地電極大部分屬於金屬體，因此表
面甚為光滑，相對於此，土壤係由微小的固體所集成，故此二種物質間之接觸應較近似於點
接觸之狀態，在兩者之介面上將產生接觸電阻，其電阻值亦小。

二、接地電極周圍土壤電阻

接地電阻之大小，除接地極埋設之數量外，最大關鍵影響數據即為土壤之電阻係數
（ρ），土壤電阻係數視其土質的種類、所含之水分、土壤的溫度等因素而不同，各種土壤
之平均電阻係數如表 5-2-1[1] 所示，接地處之電阻係數倘若過高時，尚可用化學藥劑來處理，

通常經處理之後可降低約 15 ～ 90%。接地系統的接地電阻與當地的土壤電阻係數成正比，

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