接地不是一件事，是四件目的不同的事

為什麼要先拆開

「接地做好就安全了」這句話沒有錯，但它沒有資訊量。因為接地這兩個字底下 至少有四件目的完全不同的事，而它們在同一個故障裡扮演的角色不一樣， 甚至有些狀況下其中一件做得越徹底、另一件越幫不上忙。

規則本身其實就分開定義了。系統接地與設備接地在同一條裡並列， 但寫的是兩件事：系統接地為的是抑制異常電壓、穩定對地電壓； 設備接地是把設備的非帶電金屬部分接地 用戶用電設備裝置規則 第 90 條第一款、第二款 。

第一件：系統接地

把電力系統本身——多線式供電的中性線——接到大地。

規則寫明它的目的：抑制由雷擊、線路突波，或意外接觸較高電壓線路所引起的 異常電壓，並穩定正常運轉時的對地電壓 用戶用電設備裝置規則 第 90 條第一款、第二款 。 位置也寫明了：應在受電箱、集中表箱或用戶總開關箱的電源側 用戶用電設備裝置規則 第 94 條第一款 ， 而多線式供電的中性線應施行內線系統接地 用戶用電設備裝置規則 第 94 條第二款 。

關鍵在「一處」。系統接地是整個系統的電位基準， 基準只能有一個；做了第二次，中性線與接地線就在兩個點之間形成並聯迴路， 正常運轉的回流電流會分一部分到接地線上。

它的失效模式：沒做，整戶的對地電壓變成不確定；做了兩次以上， 接地線平常就在載流，中性線斷掉時整戶金屬一起帶電。

第二件：設備接地

把用電設備正常不帶電的金屬部分——外殼、金屬管槽、金屬箱體—— 用一條導線接到接地匯流排 用戶用電設備裝置規則 第 6 條 。

它平常完全不載流。只在外殼碰到火線的那一刻承擔故障電流， 並且把電流帶回電源，讓過電流保護裝置有足夠的電流可以動作。

差別是兩個數量級。規則對這條路徑有明確要求：它必須是低阻抗電路， 能讓過電流保護裝置動作，並承載回流至電源的最大接地故障電流； 而且大地不視為有效接地故障電流路徑 用戶用電設備裝置規則 第 90 條第四款 。

它的失效模式：沒拉，漏電時沒有任何過電流保護會動作； 線徑不足或接點劣化，迴路阻抗上升，故障電流掉到門檻以下。

設備接地導線的外觀規定為綠色，或綠色加一條以上黃色條紋 用戶用電設備裝置規則 第 94 條第七款 —— 顏色是後面每一個人判讀這條線的唯一依據。

第三件：搭接

把導電性組件互相連接，維持同一電位，建立電氣連續性 用戶用電設備裝置規則 第 6 條 。

搭接與設備接地常被當成同一件事，但它們的目的不同。 設備接地是為了讓電流回去；搭接是為了讓電位一致。 金屬水管、瓦斯管、浴室的金屬門框、鋼筋——這些東西本身不供電， 沒有故障電流要回去，但人可能同時碰到它們與一個帶電的外殼。

IEC 60364 把這件事寫成獨立的一條：每一棟建築物的接地導線、總接地端子， 以及供應各項服務的金屬管線等導電部分，都要納入保護等電位連接 IEC 60364-4-41:2005 §411.3.1.2 。

這裡有一個關鍵的誤解：搭接讓所有金屬一起動，並不代表它們是零電位。 中性線斷掉時，整套被搭接的金屬會一起浮起來——彼此之間沒有電位差， 但相對於腳下的地板可能有一百多伏特。

第四件：接地電極

與大地建立直接連接的導電體 用戶用電設備裝置規則 第 6 條 ：接地棒、 包覆在混凝土中的鋼筋、直接接觸大地的建築物金屬構架。

它承擔的是雷擊與異常電壓的洩放，以及提供電位基準。 它不提供故障電流的回路——這是整個題目裡最常被誤解的一點， 而規則已經把答案寫在有效接地故障電流路徑的定義裡了 用戶用電設備裝置規則 第 90 條第四款 。

接地電極的品質用接地電阻衡量，規則依接地種類分級 用戶用電設備裝置規則 第 92 條 ：

它的失效模式：電阻過高時，雷擊與異常電壓洩放不掉， 而接觸電壓的控制也失效。但它從來不是斷路器跳不跳的原因。

四件事的分工表

四件事都不在平常載流。真正平常載流的是被接地導線—— 中性線，它是一條完全不同的線，只是在系統接地那一處與接地系統相接。

把這四件事分開之後，前面幾個看似矛盾的結論就同時成立了： 接地電阻量到 100 Ω 合格，而且降低它對斷路器跳脫沒有幫助； 接地線把所有金屬綁在同一個電位，而外殼仍然可能是致命電壓； 系統接地必須做，而且只能做一次。

這篇的範圍

表格裡的故障電流與外殼電位由具名的示範假設值算出來：電源側阻抗 0.15 Ω、 分路 3.5 平方毫米、長度 20 米、對地電壓 110 V， 導線電阻由電阻率、長度與截面積計算。實際數值取決於線徑、長度與接點品質。