电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

电子设备的接地

2017-07-17 19:17分类:电工安全知识 阅读:

 

摘要:大整本《美国国家电气法规》(NEC)中,关于接地的第250节是最难了解的一节,也是最简略过失施行的一节。电子设备对接地不妥和电气噪音非常活络。由于电子设备史无前例的广泛运用,有必要对下面一些疑问作出答复。
  
  美国国家防火协会(NFPA)的规矩
  
  NEC第100节对“接地”一词界说如下:电气回路或设备与大地,或与替代大地的导体之间的导电的联接,它可所以有意的联接,也可所以无意的联接。
  
  咱们都应当了解这个界说。在配电回路或分支回路里,悉数的回路和设备都经过导电联接来彼此连通,然后削减它们之间的电位差,或将电位差绑缚到最小值。
  
  在上述界说里,术语“地”是个要害。NEC当然是关于安全编制的。接地的首要意图便是确保电气安全。在电击防护和为接地缺陷电流供应回来电源通路方面接地是很首要的。这两个疑问都可将回路和地之间加以联接来处理。
  
  一般将一接地棒打入地内就算与大地相联接了。关于一个修建物配电体系,可在挨近电源进线处打一接地棒来接地。
  
  将回路导线与地联接(Ground)或将设备接地(Grounding)可起如下效果:
  
  ·供应设备与近旁金属物体间的低阻抗联接,以削减人身电击风险。
  
  ·给接地缺陷电流供应回来电源的低阻抗通路,使熔断器或断路器得以动作。
  
  ·给雷电感应电流供应低阻抗的对地泄放通路。
  
  ·给静电电荷供应对地泄放通路,以防发作电火花或电弧。
  
  防雷接地
  
  防雷设备也需要接大地。当电气设备附近发作雷击时,以千安计的雷电流在电气设备内感应出很大的电位差。将修建物和设备的金属有些进行低阻抗的彼此联接可削减此电位致使的各种疑问。这种低阻抗的联接可将直接雷击发作的大雷电流经一安全通道泄放入地。
  
  与大地联接的接地
  
  咱们将大地看作一个无量大容量低阻抗(零电位)的“海洋”。这当然是个简括的说法。电流的活动是遵从克希霍夫电流规矩的。实习上大地的容量仍是有限的,所以雷电流在某些点上仍要流出大地。这一电流可发作电位差,然后给电子设备的方案者和运用者带来费事。电子设备频率高时此电位差更变成一个大疑问。
  
  静电防护
  
  前已述及,为了人身安全、设备安全和雷电防护需要作接地。关于设备安全,接地的效果并不只限于对电路缺陷的防护,它还可为静电电荷的泄放供应通路。静电电荷的泄放电路意指能安全开释储蓄阶电荷的电路。因而其接地体系需有非常低的接地阻抗。接地线的长度和规范是最影响接地阻抗的要素。因长度添加后阻抗随之添加。规范加大阻抗就减小。咱们谈到导线规范时,那仅仅履历线的截面。在议论接地时,长度是指从联接点到接大地址的那一段间隔。
  
  直流电阻
  
  咱们有必要议论一下低阻抗值的接地。在许多接地情况下这是一个首要疑问。在大都运用中,被接地址(译注:例如接地的电源中性点)至接地址(译注:指接地极处)能确保一低直流电阻通路就满意了。假定依然存在噪音搅扰的疑问,那就需运用更抢先的技能和设备来处理疑问。
  
  但由于不良的接地设备方案、施工和维护,咱们许多人常常发现工程中存在过高的接地阻抗。噪音过滤器在一个作业不正常的信息体系中能够起到夸姣的效果,但关于一个接地阻抗偏高的体系却力不从心。
  
  美国国家电气法规第9章表8列示了铜导线的直流电阻值。核算接地体系时可查阅此表。
  
  瞬态电涌
  
  即便你不运用高速运算的数据处理设备,瞬态电涌依然要给你找费事。瞬态电涌脉冲呈如今沟通电路中日益变成多见景象了。当投切电动机(或别的设备)时,在电路上发作时刻短的电压脉冲,这些脉冲在线路上能传输很长一段间隔,它富含基波和许多谐波。这些谐波可高达几百兆赫。在如此高的频率下,设备接地线变成了噪音传输线。
  
  为啥会如此呢?你可将984被频率的兆赫数除即可求得波长的ft数。为使传输功率最高(也为了避免谐)接地线的长度不该大于波长的四分之一。这一波长一般为有关频率中最高频率的波长。最高频率约为数据处理设备最高时钟频率的10倍,或是π值(3.14)的倒数与瞬态信号上升时刻的乘积。
  
  谐振效应
  
  接地线与大地以及附近金属物体间存在电容。咱们有必要回想一下电容器的根柢界说,电客器是被一电介质分隔的两个导体。在许多情况下,此电介质便是空气。当频率低时,电容的客抗很高,对电路没有啥效应。当频率高时,同一电容(与所接设备接地线的电感相联络)却能构成一谐振回路。并联谐振回路谐振时看起来象一个高阻抗。因而,当谐振回路的Q值(译注:指回路的质量因数)能增大阻抗值时将呈现许多电压尖峰。
  
  共有阻抗
  
  有一种耦合方法,一个回路内的电压或电流可在另一回路内发作出电压或电流。这种耦合不是有知道的,它常构成不必要的搅扰。咱们称它为共有阻抗,由于它一般是接地体系的阻抗,而上述耦合则恰是因跨接于其上而发作的。此接地体系为一回路的一有些,一同也为别的回路所共有。要记住,接地线或信号参看面的电位并非是零电位。接地体系阻抗越低,搅扰电位就越低。
  
  搅扰耦合
  
  搅扰耦合包含方才议论的公共阻抗耦合和由于电容效应和电感效应而致使的噪音耦合。因噪音电流转过地而发作电压差,然后发作许多的搅扰。此电压可经过电容效应或电感效应与别的的接地线或信号线耦合。削减设备接地线的阻抗就可削减这种耦合效应。
  
  怎么避免噪音环流
  
  取得无搅扰等电位参看面的榜首步是将沟通电源线路中的回来通道(中性线)只在一点与安全接地体系相联接。有必要做到的二点是沟通电源线路的回来电流不得流入信号参看地体系。由于消除了电流环路,这种与沟通回来电流离隔的信号参看地体系可最大极限地削减公共阻抗耦合。

上一篇:接地电阻的概念及标明方法

下一篇:配电体系的接地怎么设置

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部