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接地結構、等電位聯結與電氣接線的關聯

來源:德恩拓 發布時間:2013-6-4 10:35:57

     現在的城市,在一座建筑物內有許多不同性質的電氣設備,需要多種接地裝置,如避雷接地、電氣安全接地、交流電源工作接地、通信及計算機系統接地(也叫直流接地,在數字邏輯系統中叫邏輯接地)等,這么多系統的接地到底采用哪重好呢?現一一解釋如下:根據實踐證明,共用接地是應用最為廣泛的接地方式。獨立接地:如上面所談到的需要接地的部分,都分別獨立地建立自己的接地系統,這種接地方式稱為獨立接地。它的好處是各系統之間不會造成互相干擾,這對通信系統尤其重要。但網絡容易被雷擊壞,故除有防爆炸要求的危險環境必須要采用獨立的避雷方式外,一般不主張采用獨立接地的方式。這種獨立接地在六、七十年代以前采用比較多,現在多被共用接地所取代。共用接地:也叫統一接地。它是把需要接地的各個系統統一接到一個接地裝置上,或者把各系統原來的接地裝置通過地下或者地上用金屬導體連接起來,使它們之間成為暢通的電氣接地統一地網,這樣的接地方式為共用接地。共用接地是目前應用最廣泛的接地方式。一點接地:把各系統的接地線接到接地母線同一點或同一金屬平面上,這樣的方法叫一點接地法。避雷器

一點接地法能解決各系統接地線的等電位問題,所以能夠降低各系統之間的干擾程度,尤其是50Hz工頻信號對系統的干擾基本上得以消除,所以一點接地法在工程上得到廣泛應用。一點接地消除了公共阻抗耦合和低頻接地環路引起的干擾。能很好地工作于1MHZ及以上的額頻率,當整個系統的連接點尺寸較小時(最大尺寸小于L /20,L為干擾信號的波長)可以應用到10MHz。多點接地:各系統的接地線采用多點短連線的接地方式,稱作多點接地。當信號或電磁干擾的頻率相當高或采用快速邏輯時,電容耦合效應將會產生某種干擾耦合,這時引線長度成為主要矛盾,必須采用多點接地使串聯阻抗減至最小,并將駐波減至最小。多點接地方式應用于高頻電路(f>10MHz)。在二三十年以前,干擾被稱為無線電頻率干擾,因為絕大多數的噪音和干擾信號出自無線電頻率?,F今電子計算機、數字技術和邏輯電路不斷擴大應用領域,現在的干擾被稱為電磁干擾。電磁干擾包括導電性電磁干擾,其干擾能量通過導線或電纜從一電路傳送到另一電路。減少導電性電磁干擾是通過電路的合理設計,采用濾波器和電路的合理接地來實現的;輻射性電磁干擾其能量是通過空氣中的電磁場傳送的。在設計外殼和箱體時,通過選用合理的屏蔽材料,構造技術和設備布置以及采用合理的接地技術等等來減少輻射性電磁干擾。避雷器

其中處理好接地工程是防電磁干擾最重要的技術措施。低頻率干擾絕大部分是通過線路互相耦合而來的,即前面所提到的共阻抗耦合。當兩個電路電流流經同一個公共阻抗時一個電路上的電流在這個阻抗上形成的電壓就會影響到另一個電路,這就是共阻抗耦合。如果一個公用的接地網在不同的地方分別接上連線。避雷器由于共阻抗耦合關系,各連線之間將有Vg1Vgz的電壓,各連線的接地點電壓不會一樣。Vg1Vgz就是干擾電壓,經放大后就可能直接影響通信或控制信號。 多點接地的優點允許存在許多接地環路,這時同時使用低頻率的電路是有害的,如有上述情況時,可考慮采用混合接地的方法?;旌辖拥兀核^混合接地是在一部設備內的各電路板以最短的導線與機殼連接,或者信號電路相關的幾部設備,以最短的導線與同一個金屬體連接接地,然后多臺設備分別用金屬線接到地網的同一點上。

 

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