接地有几种

接地有几种
接地有几种

在现代接地概念中、对于线路工程师来说,该术语的含义通常是…线路电压的参考点?;对于系统设计师来说,它常常是机柜或机架;对电气工程师来说,它是绿色安全地线或接到大地的意思。一个比较通用的定义是“接地是电流返回其源的低阻抗通道”。注意要求是”低阻抗”和“通路”。

常见的接地符号:PE,PGND,FG-保护地或机壳;BGND或

DC-RETURN-直流-48V(+24V)电源(电池)回流;GND-工作地;DGND-数字地;AGND-模拟地;LGND-防雷保护地。

接地有多种方式,有单点接地,多点接地以及混合类型的接地。而单点接地又分为串联单点接地和并联单点接地。一般来说,单点接地用于简单电路,不同功能模块之间接地区分,以及低频(f<1MHz)电子线路。当设计高频(f>10MHz)电路时就要采用多点接地了或者多层板(完整的地平面层)。

对于一个电子信号来说,它需要寻找一条最低阻抗的电流回流到地的途径,所以如何处理这个信号回流就变得非常的关键。第一,根据公式可以知道,辐射强度是和回路面积成正比的,就是说回流需要走的路径越长,形成的环越大,它对外辐射的干扰也越大,所以,PCB布板的时候要尽可能减小电源回路和信号回路面积。第二,对于一个高速信号来说,提供好的信号回流可以保证它的信号质量,这

是因为PCB上传输线的特性阻抗一般是以地层(或电源层)为参考来计算的,如果高速线附近有连续的地平面,这样这条线的阻抗就能保持连续,如果有段线附近没有了地参考,这样阻抗就会发生变化,不连续的阻抗从而会影响到信号的完整性。所以,布线的时候要把高速线分配到靠近地平面的层,或者高速线旁边并行走一两条地线,起到屏蔽和就近提供回流的功能。第三,为什么说布线的时候尽量不要跨电源分割,这也是因为信号跨越了不同电源层后,它的回流途径就会很长了,容易受到干扰。当然,不是严格要求不能跨越电源分割,对于低速的信号是可以的,因为产生的干扰相比信号可以不予关心。对于高速信号就要认真检查,尽量不要跨越,可以通过调整电源部分的走线。(这是针对多层板多个电源供应情况说的)。

有些单板会有对外的输入输出接口,比如串口连接器,网口RJ45连接器等等,如果对它们的接地设计得不好也会影响到正常工作,例如网口互连有误码,丢包等,并且会成为对外的电磁干扰源,把板内的噪声向外发送。一般来说会单独分割出一块独立的接口地,与信号地的连接采用细的走线连接,可以串上0欧姆或者小阻值的电阻。细的走线可以用来阻隔信号地上噪音过到接口地上来。同样的,对接口地和接口电源的滤波也要认真考虑。

地与电(信号),这是一对形影不离的双胞胎。接地,通常是指用导体与大地相连。可在电子技术中的地,可能就与大地毫不相关,它只是电路中的一等电位面。如收音机、电视机中的地,它只是接收机线

路里的一电位基准点。接地,在电力和电子技术中,既简单,又复杂,而且还必不可少。按接地的作用,可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。在广电技术中,以上几种接地类型都会遇到。现就结合实际对某些接地技术问题作一阐述。

一.保护接地

保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保

护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。

有时设备外壳会麻手,这是由于交流漏电而设备外壳没接零造成的。一般可将电源插头拔出调换一下位置再插入即可解决。这在一些常移动的编录设备中,由于接零线常常被忽略,操作人员有的可能会双手同时接触接零和不接零的设备,就有可能发生上述现象。

二. 过压保护接地

这是为防雷电而设置的接地保护装置。防雷装置最广泛使用的是避雷针和避雷器。避雷针通过铁塔或建筑物钢筋入地,避雷器则通过专用地线入地。避雷器每年雷雨季节来临之前须检验,以防失效。如我台

的热线电话接入器遭雷击,就是因话线防雷器失效所致。在防雷引下线上,绝不要连接其他设备的地线,防雷引下线只能单独直接入地,否则雷电会通过引下线损坏其他设备。如某台卫星电视接收机曾数次遭雷击,其原困是馈线与房顶金属护栏摩擦而绝缘损坏,而金属护栏与避雷针引下体焊在一起,以至雷电窜入而击坏接收机。

三. 屏蔽地

为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。

屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有:

1.交流干扰,这主要由交流电源引起。对交流干扰的防护,通常对电源进行滤波或在电源变压器初次级间加屏蔽层并接地。在大的杂散电磁场外,为防电磁干扰进行屏蔽接地十分必要。例如,我市新亚新商城开工典礼时,录扩设备附近有台变压器,其电磁场就干扰现场的录扩音。后通过把录扩设备屏蔽接地,解决了这一问题。

2.高频干扰。这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。

信号频率越高,建筑物或设备的金属网孔眼就应越小,信号线屏蔽层的编织就应越密,否则将失去屏蔽作用。对频繁拔插的信号线,应防

止屏蔽层在插头处松动和脱落。因有时仪器设备的屏蔽是通过信号线的屏蔽入地的(它们通过插头插座联接起来),若屏蔽脱落,则很容易造成干扰。如我在汕头某电子厂时,测试人员反应,卫星电视接收机中有时会有一种滋滋作声的干扰并影响图像质量。经跟踪观察,与飞机的经过有关,显然是澄海机场雷达信号的窜入并得到非正常解调所致。经分析查找,原来是信号线的屏蔽层在插头外脱落,使卫星电视接收机屏蔽没接地所致。

四. 信号地

各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不致于浮动而引起信号误差。

信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。

接地的种类

接地的种类除防雷接地外,还有交流工作接地、保护接地、直流接地、过电压保护接地、防静电接地、屏蔽接地等等。电子设备的接地方式有独立地和联合接地。独立地的接地电阻值除另有规定外,一般不大于4欧,并采用一点接地方式。电子设备接地宜与防雷接地系统共设,但其接地电阻不宜大于1欧。若与防雷地分设,两接地系统的距离不宜小于20米。 电力系统接地种类区分 周建民 在电网系统中,供电企业在不同场合采取了工作接地、保护接地、重复接地、防雷接地四种接地措施。那么,它们之间有什么区别呢? 工作接地。在正常或事故情况下,为了保证电气设备可靠运行,而必须在电力系统中某一点进行接地,称为工作接地。此种接地可采取直接接地或经特殊装置接地。如变压器中性点的直接接地或经消弧线圈接地。 保护接地。为防止因绝缘损坏而遭受触电的危险,将与电气设备带电部分相绝缘的金属外壳或构架,同接地体之间做良好的连接,称为保护接地。如变压器底座和外壳接地、配电盘的框架接地、互感器的二次绕组接地,将与带电部分相绝缘的电气设备的金属外壳或构架,与中性点直接接地系统中的保护中性线相连接等。 重复接地。将中性线上的一点或多点与大地再次做金属连接,称为重复接地。如在三相四线制的中性线首端、分支点及沿线每1千米处和接户线处做的接地、与高压线路同杆架设的低压线路的中性线在共敷段首末段接地等。 防雷接地。为了防止人、畜、建筑物、架空线路等遭受雷击而做的接地,称为防雷接地。如与建筑物顶部避雷针及高压架空线路避雷线相连而做的接地等。 地与电(信号),这是一对形影不离的双胞胎。接地,通常是指用导体与大地相连。可在电子技术中的地,可能就与大地毫不相关,它只是电路中的一等电位面。如收音机、电视机中的地,它只是接收机线路里的一电位基准点。接地,在电力和电子技术中,既简单,又复杂,而且还必不可少。按接地的作用,可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。在广电技术中,以上几种接地类型都会遇到。现就结合实际对某些接地技术问题作一阐述。 一.保护接地保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,

低压配电系统的接地方式及特点

编号:SM-ZD-97536 低压配电系统的接地方式 及特点 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

低压配电系统的接地方式及特点 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目 标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 1 低压配电系统中的接地类型 (1)工作接地:为保证电力设备达到正常工作要求的接地,称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中,变压器中性点接地,或发电机中性点接地。 (2)保护接地:为保障人身安全、防止间接触电,将设备的外露可导电部分进行接地,称为保护接地。保护接地的形式有两种:一种是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地;另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。 (3)重复接地:在中性线直接接地系统中,为确保保护安全可靠,除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外,还在保护线其他地方进行必要的接地,称为重复接地。 (4)保护接中性线:在380/220V低压系统中,由于中性点是直接接地的,通常又将电气设备的外壳与中性线相连,称为低压保护接中性线。此种方式也叫保护接零。

几种接地保护方式

几种接地保护方式(TN-C,TN-S,TN-C-S) TT是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统。TT 方式 供电系统的特点如下: 1 )当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接 地保护, 可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成 漏电设备 的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。 2 )当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器 作保护,困 此 TT 系统难以推广。 3 ) TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。 现在有的建筑单位是采用 TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条 专用保护 线,以减少需接地装置钢材用量。 TN 方式供电系统的特点如下: 1 )一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电 流很大, 是 TT 系统的 5.3 倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的 脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。 2 ) TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比 TT 系 统优点 多。 TN-C是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线。TN-C 方式供电系统的 特点如下: 1 )由于三相负载不平衡,工作零线上有不平衡电流,对地有电压,所以与保护 线所联接的电 气设备金属外壳有一定的电压。 2 )如果工作零线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。 3 )如果电源的相线碰地,则设备的外壳电位升高,使中性线上的危险电位蔓延。 4 ) TN-C 系统干线上使用漏电保护器时,工作零线后面的所有重复接地必须拆 除,否则漏电 开关合不上;而且,工作零线在任何情况下都不得断线。所以,实用中工作零线只 能让漏电保 护器的上侧有重复接地。 5 ) TN-C 方式供电系统只适用于三相负载基本平衡情况。 TN-S是把工作零线N 和专用保护线PE严格分开的供电系统。TN-S 方式供电系统的特点如下: 1 )系统正常运行时,专用保护线上不有电流,只是工作零线上有不平衡电流。 PE 线对地没 有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE 上,安全可靠。 2 )工作零线只用作单相照明负载回路。 3 )专用保护线 PE 不许断线,也不许进入漏电开关。

保护接地的分类

接地的分类 各种接地的分类一般可以分为工作接地,保护接地和防雷接地。工作接地又可分为交流工作接地和直流工作接地。 1、工作接地: 由于运行和安全的需要,为保证供电电源在正常或故障的情况下,能可靠地工作而进行的接地。 1)直流工作接地 在通信系统中,为保证通信设备正常运行而设置的接地系统称为工作接地。所谓工作接地,就是利用大地这个导体构成回路,来传输能量和信息。同时,利用工作接地的方式来降低电信回路中的串音,抑制电信线路中的各种电磁干扰,提高通信线路的传输质量。 在各通信局、站的工作接地系统中,包括“电池的正极接地”、“交换机的外壳接地”、“载波机和载波机架接地”以及“总配线架接地”等。 程控交换机室内地线布线系统要比纵横制严格,必须采用一点接地原则,即引入到程控交换机室内的接地线只能接到一次接地端子,再由该端子引到各个机架。 表3-1 通信局站接地电阻要求 261

2)交流工作接地 按照IEC(国际电工委员会)规定,接地制式一般由两个字母组成,必要时可以加后续字母。 第一个字母表示电源接地点对地的关系: T表示电源端有一点直接接; I表示电源端所有带电部分和地绝缘,或由一点经阻抗接地。 第二个字母表示电气设备的外露导电部分和地的关系: T表示电气设备外露导电部分对地直接电气连接,和配电系统的任何接地点无关, N表示电气设备外露导电部分和配电系统的接地点直接电气连接或与该点引出的导体相连接。 后续字母表示中性线和保护线之间的关系: C表示中性线N和保护线PE合并为PEN线, S表示中性线和保护线分开, C-S表示电源侧为PEN线,从某点分开为N及PE线。 根据以上的分法,安接地制式划分的配电系统有TN-S、TN-C、TN-C-S、TT、IT。 根据我国《低压电网系统接地形式的分类、基本技术要求和选用导则》的规定,低压电网系统接地的保护方式可分为:接零系统(TN 系统)、接地系统(TT系统)和不接地系统(IT系统)三类。 (1)TN-C系统 TN-C系统为三相电源中性线直接接地的系统,通常称为三相四线制电源系统,其中性线与保护线是合一的。如图3-1(a)所示。TN-C系统没有专设 262

TN-S系统接地方式中重复接地的探讨

TN-S系统接地方式中重复接地的探讨 作者:曹勇肖运勤 阅读:3762次 上传时间:2004-12-06 推荐人:韩柯(已传论文4套) 简介:通过对TN-S系统接地方式中对重复接地的探讨,明确重复接地对N线和PE线的不同作用。 关键字:低压配电系统重复接地N线,PE线TN-S接地方式 相关站中站:防雷接地专题 在低压配电系统中重复接地的问题是对N线重复接地还是对PE线重复接地,在以往的设计中或施工实践中并不很明确。 上图为现行的从配电变压器,输电线路,建筑物电源进户到负荷端整个系统的配电系统图。 上图中就整个配电系统而言,应为TN-C-S的接地型式,而对建筑物电源进户处至用电负荷的配电而言,系统应为TN-S接地型式。依据强规中第6.4.1条之规定;从建筑物总配电箱开始引出的配电线路和分支线路必须采用TN-S系统。所以我们的分析探讨以TN-S系统接地型式而言。 1、上图中如果PEN线在进户处未作重复接地,并且发生断线,这时系统处于即不接零也不接地的无保护状态。如果PEN线如图在电源进户处设有重复接地装置,当PEN线发生断线故障时因进户处设有重复接地装置,它为其后的TN-S系统仍提供了可靠的接地保护,不过此时的系统由TN-S方式转变为TT接地型式。 2、如果在配电线路中某根相线发生对地短路的接地故障。则短路电流通过短路接地点、经大地、电源工作接地点最后流向电源构成通路。此时的电源工作接地点(即PEN线上的

一点)的电位将随短路时的接地电流及短路点的电阻大小而发生变化,接地电流越大,短路点的电阻越小,PEN线的电位就越高。这个电位往往会超过安全电压(规范规定为50V),并沿PEN线传至系统各处危及人身安全。如果PEN线在进户处设置了重复接地装置,由于PEN线重复接地处的接地电阻是与电源工作接地电阻并联的,故并联后的等效电阻要远小于电源工作接地电阻,因此在同样的短路接地电流的情况下,使得短路点处所分担的电位增加,从而有效的降低了PEN线的危险电压。 综如上述原因在民规第14.5.3.1条中明确指出TN系统中架空干线和分支线的终端,其PEN线应重复接地。电缆线路和架空线路在每个建筑物的进线处,均需重复接地。 对于TN-S系统来说因N线与PE线是分开敷设并且彼此是相互绝缘的配电系统,同时与用电设备外壳相连接的是PE线而不是N线。因此我们所关心的更主要的是PE线的电位,而不是N线的电位。所以在TN-S系统中重复接地不是对N线的重复接地。 如果将PE线和N线共同接地,由于PE线与N线在重复接地处相接,重复接地点与配电变压器工作接地点之间的接线已无PE线和N线的区别,原由N线承担的中性线电流变为由N线和PE线共同承担,并有部分电流通过重复接地点分流。由于这样可以认为重复接地点前侧已不存在PE线,只有由原PE线及N线并联共同组成的PEN线,原TN-S系统,实际上已变成了TN-C-S系统,原TN-S系统所具有的优点将丧失,所以不能将PE线和N 线共同接地。 由于上述原因在民规第4.5.3.1条的后半段中明确指出,中性线(即N线)除电源中性点外,不应重复接地。同时依据民规第8.6.4.4条为减少人体接触电压,在采取接地故障保护措施时应做总等电位联结,当仅做总等电位联结不能满足间接接触保护的条件时,还应采取辅助等电位联结。这里所讲的总等电位联结实际上等效电源进户处所做的重复接地功能,建筑物内的辅助联结等效在TN-S系统内的PE线重复接地。 iPod、万点巨额点卡、奖学金……海量奖品,想拿就拿!

几种常见接地形式的简介与区别(带图)范文

建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等,但这些名词术语内涵不是十分严格。 国际电工委员会(IEC)对此作了统一规定,称为TT系统、TN系统、IT系统。其中TN系统又分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。 (一)工程供电的基本方式 根据IEC规定的各种保护方式、术语概念,低压配电系统按接地方式的不同分为三类,即TT、TN和IT系统,分述如下。 (1)TT方式供电系统:TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称TT系统。第一个符号T表示电力系统中性点直接接地;第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地,如图1-1所示。这种供电系统的特点如下。 1)当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。 2)当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器作保护,困此TT系统难以推广。 3)TT系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。 现在有的建筑单位是采用TT系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量。 把新增加的专用保护线PE线和工作零线N开,其特点是: ①共用接地线与工作零线没有电的联系; ②正常运行时,工作零线可以有电流,而专用保护线没有电流; ③TT系统适用于接地保护占很分散的地方。 (2)TN方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用TN表示。它的特点如下。 1)一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,

接地的作用及分类

接地的作用及分类 时间:2012-03-18来源:https://www.360docs.net/doc/a618025063.html, 作者:电工之家 所谓接地,就是把设备的某一部分通过接地装置同大地紧密连接在一起。到目前为止,接地仍然是应用最广泛的并且无法用其他方法替代的电气安全措施之 一。不管是电气设备还是电子设备,不管是生产用设备还是生活用设备,不管是直流设备还是交流设备,不管是固定式设备还是移动式设备,不管是高压设备还是低压设备,也不管是发电厂还是用电户,都采用不同方式、不同用途的接地措施来保障设备的正常运行或是它们的安全。 一、接地的作用 接地的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行。 1.防止人身遭受电击 将电气设备在正常运行时不带电的金属导体部分与接地极之间作良好的金属连接,以保护人体的安全,防止人身遭受电击。 当电气设备某处的绝缘体损坏后外壳就会带电,由于电源中性点接地,即使设备不接地,因线路与大地间存在电容,此时人体接触到设备外壳时也会有电流流经人体;或者线路上某处绝缘不好,如果人体触及此绝缘损坏的电气设备外壳时,电流就会经人体而成通路,从而使人体遭受电击伤害。 有接地装置的电气设备,当绝缘损坏、外壳带电时,接地电流将同时沿着接地极和人体两条通路流过,此时,人体与接地极是并联的关系,流过每一条通路的电流值将与其电阻的大小成反比,接地极电阻越小,流经人体的电流也就越小。通常人体的电阻比接地极电阻大数百倍,所以流经人体的电流献出流经接地极的电流小数百倍。当接地电阻极小时,流经人体的电流几乎等于零,相当于接地极将人体短接,因此,人体就能避免触电的危险。 所以,不论施工还是运行,在一年中的所有季节,均应保证接地电阻不大于设计或规范中所规定的接地电阻值,以免发生电击伤害。 2.保障电气系统正常运行 电力系统接地一般为中性点接地,中性点的接地电阻很小,因此中性点与地间的电位差接近于零。当相线碰壳或接地时,其他两相对地电压, 在中性点绝缘

电力系统的接地形式(图示)

N = N eutral Conductor PE = P rotection- E arth Conductor PEN = P rotectitive- E arth- N eutral- Conductor T = T erre = Earthing I = I solation S = S eparated Neutral and Protective Conductor C = C ombined Neutral and Protective Conductor Abb. 6 TN-S-System Abb. 7 TN-C System Abb. 8 TN-C-S System Abb.9 TT System Abb. 10 IT System Network configuration Power systems Network configuration Network configurations are differed as per kind of – direct current, alternating current – “number of active conductors and the kind of earth connection” using the following characters: First letter: earthing of the current source (part 300, VDE 0100): T – direct earthing of a point I - insulation of all active parts of earth or connection of a point with the earth via an impedance. Second letter: earthing of elements of electrical machine: T – element is directly earthed, independent of the earthing of a point of a current source N – element is directly connected to the operating earth electrode (in networks of alternating voltage the earthed point is mostly the neutral point). Further letters: arrangement of neutral conductor and protective conductor in the TN-system: S – functions of neutral and protective conductor by separate conductors C – functions of neutral and protective conductor combined in one conductor (PEN). In TN-systems a point is directly earthed (operating earth electrode). The elements of the electrical machine are connected to this point via PE- or PEN-conductor. Three types of TN-systems are to be differed (part 300, VDE 0100): TN-S-system - Separated neutral and protective conductor in the entire network (diagram 6)TN-C-system - Functions of neutral and protective conductor are combined in the entire network in one conductor, the PEN- conductor (diagram 7).TN-C-S-system - In one part of the network the neutral and the protective conductor are combined (PEN- conductor) (diagram 8). In the TT-system a point is directly earthed (operating earth electrode). The elements of the electrical machine are connected with earth electrodes, that are separated from the operating earth electrode (diagram 9). The IT-system has no direct connection between active conductors and earthed parts. The elements of the electrical machine are earthed (diagram 10).

接地作用和接地原理方法

l)接地的作用 接地的作用总的步说只有两种:保护人和设备不受损害;抑制干扰;抑制干扰接地在有的书中又叫工作接地,而前者又叫保护接地。 ①保护接地 保护接地是将DCS中平时不带电的金属部分(机柜外壳,操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接,以保护设备和人身安全。原因是DCS的供电是强电供电(220V或11OV),通常情况下机壳等是不带电的,当故障发生(如主机电源故障或其它故障)造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时,这些金属部件或外壳就形成了带电体,如果没有很好的接地,那么这带电体和地之间就有很高的电位差,如果人不小心触到这些带电体,那么就会通过人身形成通路,产生危险。因此,必须将金属外壳和地之间作很好的连接,使机壳和地等电位。此外,保护接地还可以防止静电的积聚。 ②工作接地 工作接地是为了使DCS以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地。它分为机器逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地,在石化和其它防爆系统中还有本安接地。 ·机器逻辑地,也叫主机电源地,是计算机部的逻辑电平负端公共地,也是+5V等电源的输出地。 ·信号回路接地,如各变送器的负端接地,开关量信号的负端接地等。 ·屏蔽接地(模人信号的屏蔽层的接地)。 ·本安接地,是本安仪表或安全栅的接地。这种接地除了抑制干扰外,还有使仪表和系统具有本质安全性质的措施之一。本安接地会因为采用的设备的本实措施不同而不同,下面以齐纳式安全栅为例,说明其接地容,如图3.413所示:该图是一个齐纳式安全栅的接地原理 图。

安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压围之。如果现场端短路,则由于负载电阻和安全栅电阻R的限流作用,会将导线上的电流限制在安全围,使现场端不至于产生很高的温度,引起燃烧。第二种情况,如果计算机一端产生故障,则高压电信号加入了信号回路,则由于齐纳二级的嵌位作用,也使电压位于安全围。 值得提醒的是,由于齐纳安全栅的引入,使得信号回路上的电阻增大了许多,因此,在设计输出回路的负载能力时,除了要考虑真正的负载要求以外,还要充分考虑安全栅的电阻,留有余地。 除了上述几种接地外,在很多场合下容易引起混乱的还有一个供电系统地,也叫交流电源工作地,它是电力系统中为了运行需要设的接地(如中性点接地)。 (l)接地要求和方法: 上面介绍了六种接地:供电系统地、保护地、逻辑地、屏蔽地安全栅地、信号回路地。对这六种接地,各家有各家的要求,虽然大都强调一点接地,接地电阻必须小于1欧姆等,但具体容上差别很大,下面给出几个例子介绍常遇到的接地要求和方法。 ①供电系统地:在很多企业,特别是电厂、冶炼厂等,其厂区有一个很大的地线网,而通常供电系统的地是与地线网连在一起的。有的厂家强调计算机系统的所有接地必须和供电系统地以及其它(如避雷地)严格分开,而且之间至少应保持15m以上的距离。为了彻底防止供电系统地的影响,建议供电线线路用隔离变压器隔开。这对那些电力负荷很重,而且负荷经常启停的单位是应注意的。从抑制干扰的角度来看,将电力系统地和计算机系统的所有地分开是很有好处的,因为一般电力系统的地线是不太干净的。但从工程角度来看,在有些场合下单设计算机系统地并保证其与供电系统地隔开一定距离是很困难的,这时可以考虑能否将计算机系统的地和供电地共用一个,这要考虑几个因素: ·供电系统地上是否干扰很大,如大电流设备启停是否频繁,对地产生的干扰是否大;·供电系统地的接地电阻是否足够小,而且整个地网各个部分的电位差是否很小,即地网的各部分之间是否阻值很小(<1W) ·DCS的抗干扰能力以及所用到的传输信号的抗干扰能力,例如有无小信号(电偶,热电阻)的直接传输等。 ②所有计算机接线涉及到的接地采用一点接地方式,在这一点上,也有很多争议。有的厂 家系统提出几个地:逻辑地、屏蔽地(又叫模拟地)、信号地、保护地分别自己接地在地上打接地装置,而大部分系统则指出各种地在机柜部自己分别接地,汇于一点,然后用较粗的导体(铜)将各汇地点朕起来,接到一个公共的接地体上。这里有几点需要注意:DCS本身是由多台设备组成的,除了控制站以外,还包括很多外设,而且数据也不止一台,这就涉及到了多台设备,多种接地的问题。此外,一般的DCS的供电是各站(控制站,操作站等)用专门一条线单独供电,即彼此之间不相互供电。图3.4.14是一种常用的多站接地图。

接地装置的种类及作用

接地的种类及作用探讨 电化四段张彬 摘要:在供电系统运行中接地装置起着至关重要的作用。它不仅是电力系统的重要组成部分,而且还是人身安全及保护用电器的主要措施。在日益发生的自然雷害面前我们特别论述防雷的危害性、重要性、必要性。 关键词:供电系统接地防雷、电磁脉冲防护LEMP 电子(逻辑)接地 正文: 通过近一段时间在对现场设备及临时电网的维修与维护,发现许多问题的发生及一些最终的解决方法都是与接地有密切关系的,也让我彻底改变了从前对供电系统及用电设备接地不重视、有时候则有要不要没有关系的想法,让自己总是停留在一个业余者的角度上。通过认真地请教、查询资料等途径,来充实自己。在电力系统运行中接地装置起着至关重要的作用。它不仅是电力系统的重要组成部分,而且还是保护人身安全及用电器的主要措施。供电系统和电气设备的某一部分与大地做金属性的良好接触,称为接地。按接地的目的可分为:工作接地、保护接地、保护接零以及防雷接地。特别论述配电网接地制式与建筑物电气设备的电磁兼容问题;接地网的电阻值及接地网的结构在防雷中的作用;外部防雷和内部防雷两个子系统的放电过程;指出了接地技术中的宣传误导。 一、接地分类及作用 1、工作接地 在正常或异常情况下,为了保证正常且可靠地运行,必须将供电系统中的某点与地做可靠的金属连接,称为工作接地。如变压器的中性点与接地装置的可靠金属连接等。其作用:①降低人体的接触电压,在中性点对地绝缘的系统中,当一相接地,而人体又触及另一相时,人体将受到线电压,但对中性点接地系统,

人体受到的为相电压。②迅速切断故障设备。在中性点绝缘的系统中,一相接地时,接地电流仅为电容电流和泄漏电流,数值很小,不足以使保护装置动作以切断故障设备。在中性点接地系统中,发生碰地时将引起单相接地短路,能使保护装置迅速动作以切断故障。③减轻高压窜人低压的危险。 2、保护接地 在正常工作状态下,各种电器的外壳是不带电的。但由于某些原因,造成设备绝缘损坏后可能使外壳带电,人或动物一旦接触到这种外壳带电的设备就有触电的危险。为了防止这种现象出现时危及人身安全,将电器设备正常时不带电的金属外壳、配电装置的金属部分同大地做良好的电气连接,称作保护接地。图1,设备外壳不接地。当故障时,由于带电线路对地电容存在,将产生电容电流。又因为设备外壳与大地间的接触电阻较大,若忽略其分流作用,则故障电流将全部由地中经人体返回设备外壳。即人体中的电流为:Ir=Ijd。由于人触电的危害程度主要决定于通过人体的电流。人体最小的感觉电流工频约为1mA,直流约为5mA。当工频电流超过10mA时,手已难于摆脱电源;当超过50mA且触电时间超过15~30s,即可致命,所以,在绝缘损坏时,人碰触到电器设备外壳是很危险的。若要使人们触及绝缘损坏的电器设备外壳不遭受触电的危险,关键是减少设备外壳与大地间的接触电阻,使流过人体的电流在安全要求的允许范围内。保护接地的目的就在于此。如图2所示,采用保护接地后,流入人体的电流为:Ir=Ijd*rjd/(r r+r jd)。式中:Ijd----接地电流(A);Ir----流入人体电流(A); rjd----接地电阻(Ω);r r----人体电阻(Ω)。由于人体电阻远大于接地电阻,则上式可以简化为:Ir= rjd/r r。流过人体的电流Ir与接地电阻rjd和接地电流Ijd成正比。因此,为了保证人身安全,应设法尽量减少接地电阻和故障电流的值。

接地的几种方法

接地的几种方法 接地从字面来看上十分简单事情,但是对于经历过电磁干扰挫折的人来说 可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。造成这种情况的原因是接地没有一个很系统的理论或模型,人们在考虑接地时只能依靠他过去的经验或从书上看到的经验。但接地是一个十分复杂的问题,在其它场合很好的方案在这里不一定最好。关于接地设计在很大程度上依赖设计师的直觉,也就是他对“接地”这个概念的理解程度和经验。因此,我们将不断地为大家有关接地方面的文章,使大家循序渐进地形成对接地的直觉。 1、接地的方法 接地的方法很多,具体使用那一种方法取决于系统的结构和功能。“接地”的概念首次应用在电话的设计开发中。从1881 年初开始采用单根电缆为信号通道,大地为公共回路。这就是第一个接地问题。但是用大地作为信号回路会导致地回路中的过量噪声和大气干扰。为了解决这个问题,增加了信号回路线。现在存在的许多接地方法都是来源于过去成功的经验,这些方法包括: 1) 单点接地:如图1 所示,单点接地是为许多在一起的电路提供公共电位 参考点的方法,这样信号就可以在不同的电路之间传输。若没有公共参考点,就会出现错误信号传输。单点接地要求每个电路只接地一次,并且接在同一点。该点常常一地球为参考。由于只存在一个参考点,因此可以相信没有地回路存在,因而也就没有干扰问题。 图1 单点和星形接地 2) 多点接地:如图2 所示,从图中可以看出,设备内电路都以机壳为参考 点,而各个设备的机壳又都以地为参考点。这种接地结构能够提供较低的接地阻抗,这是因为多点接地时,每条地线可以很短;并且多根导线并联能够降低接地导体的总电感。在高频电路中必须使用多点接地,并且要求每根接地线的长度小于信号波长的1/20。 图2 多点接地

低压配电系统的几种接地形式TT

低压配电系统的几种接地形式TT、TN、IT 什么是 TT 、 IN 、 IT 系统? 一、建筑工程供电系统 建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等,但这些名词术语内涵不是十分严格。国际电工委员会( IEC )对此作了统一规定,称为 TT 系统、 TN 系统、 IT 系统。其中 TN 系统又分为 TN-C 、 TN-S 、 TN-C-S 系统。下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。 TT 系统 TN-C 供电系统→ TN 系统→ TN-S IT 系统 TN-C-S (一)工程供电的基本方式 根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念,低压配电系统按接地方式的不同分为三类,即 TT 、 TN 和 IT 系统,分述如下。 ( 1 ) TT 方式供电系统 TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称 TT 系统。第一个符号 T表示电力系统中性点直接接地;第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地,如图 1-1 所示。这种供电系统的特点如下。 1)当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。 2 )当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需

要漏电保护器作保护,困此 TT 系统难以推广。 3 ) TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。现在有的建筑单位是采用 TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量,如图 1-2 所示。 图中点画线框内是施工用电总配电箱,把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开,其特点是:①共用接地线与工作零线没有电的联系;②正常运行时,工作零线可以有电流,而专用保护线没有电流;③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。 ( 2 ) TN 方式供电系统 这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用 TN 表示。它的特点如下。 1 )一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是 TT 系统的 5.3倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。 2 ) TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比 TT 系统优点多。 TN 方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为 TN-C 和 TN-S 等两种。 ( 3 ) TN-C 方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线,可用 NPE 表示,如图 1-3 所示。这种供电系统的特点如下。 1)由于三相负载不平衡,工作零线上有不平衡电流,对地有电压,所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压。 2 )如果工作零线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。 3 )如果电源的相线碰地,则设备的外壳电位升高,使中性线上的危

建筑接地及分类

接地及分类 接地是种保护措施。接地分为防雷接地和保护接地 防雷上,接地是为了快速泄流。外部防直击防护要求快速接闪,就近接地,而内部防雷主要考虑的就是等电位问题。 用电上,接地是一种安全措施,以能实现保护电器及人员安全为目的。这个目的主要经由相线的保护装置来实现,当电线或者电器绝缘破损、碰壳等用电安全隐患发生时,相线经由地线构成回路,而这个接地短路电流过大,足够促使相线的保护装置(如空开)动作从而切断电源,以实现保护设备及人员安全。当然我们家庭里有些电器是不用专门接地的,如两孔插座的电器,一般来说,这种电器要嘛电压等级低(如充电器),要嘛本身具有用电安全措施(如电热毯)。 还有些设备,为了运行需要而接地,一般这个时候都需要单独做专用接地。 接地简单说是为了实现与大地达到零电位,但每一种接地都有一定要求,比如家庭里电器接地,发生漏电的时候为了促使相线上的装置动作,这要求足够的漏电电流,这时候根据欧姆定律,就要求接地达到一定的接地电阻,同理,很多工矿设备的保护其实也是要实现一定的接地电阻。 而象一些防静电、防直击雷、防雷电波侵入,都有相应的接地电阻要求。在一些情况下,我们还要考虑跨步电压和接触电压对人的伤害事故发生,这时候对接地网建设的要求就严格了,象大电流接地短路、直击雷泄流等情况,还得考虑接地材料的热稳定性能。从一些地网的使用性价比上,还要考虑接地材料的防腐性能。 再转回来说是不是所有房屋都要接地,其实这个问题就没多大意义了,从家庭来说,掌握安全的用电常识,及时排除用电隐患才是最重要的。再说下防雷,其实也是一样的,掌握防雷安全常识,才是最重要的。 保护接地没条件(不做接地时)的须在进线侧安装剩余动作电流漏电保护器,30毫安0.01秒动作的就可以

关于电路中各种接地的方法:数字地、模拟地、信号地等等

关于接地:数字地、模拟地、信号地、交流地、直流地、屏蔽地、浮地 除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。控制系统中,大致有以下几种地线: (1)数字地:也叫逻辑地,是各种开关量(数字量)信号的零电位。 (2)模拟地:是各种模拟量信号的零电位。 (3)信号地:通常为传感器的地。 (4)交流地:交流供电电源的地线,这种地通常是产生噪声的地。 (5)直流地:直流供电电源的地。 (6)屏蔽地:也叫机壳地,为防止静电感应和磁场感应而设。以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。下面就接地问题提出一些看法: (1)控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。在低频电路中,布线和元件间的电感并不是什么大问题,然而接地形成的环路的干扰影响很大,因此,常以一点作为接地点;但一点接地不适用于高频,因为高频时,地线上具有电感因而增加了地线阻抗,同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说,频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时,采用多点接地;在1~10MHz之间可用一点接地,也可用多点接地。

(2)交流地与信号地不能共用。由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压,对低电平信号电路来说,这是一个非常重要的干扰,因此必须加以隔离和防止。 (3)浮地与接地的比较。全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来,这种方法简单,但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。这种方法具有一定的抗干扰能力,但一旦绝缘下降就会带来干扰。还有一种方法,就是将机壳接地,其余部分浮空。这种方法抗干扰能力强,安全可靠,但实现起来比较复杂。 (4)模拟地。模拟地的接法十分重要。为了提高抗共模干扰能力,对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。 (5)屏蔽地。在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制,对信号采用屏蔽措施是十分必要的。根据屏蔽目的不同,屏蔽地的接法也不一样。电场屏蔽解决分布电容问题,一般接大地;电磁场屏蔽主要避免雷达、电台等高频电磁场辐射干扰。利用低阻金属材料高导流而制成,可接大地。磁场屏蔽用以防磁铁、电机、变压器、线圈等磁感应,其屏蔽方法是用高导磁材料使磁路闭合,一般接大地为好。当信号电路是一点接地时,低频电缆的屏蔽层也应一点接地。如果电缆的屏蔽层地点有一个以上时,将产生噪声电流,形成噪声干扰源。当一个电路有一个不接地的信号源与系统中接地的放大器相连时,输入端的屏蔽应接至放大器的公共端;相反,当接地的信号源与系统中不接地的

接地的分类和作用

接地的分类和作用 接地的作用总的步说只有两种:保护人和设备不受损害;抑制干扰;抑制干扰接地在有的书中又叫工作接地,而前者又叫保护接地。 ①保护接地是将DCS中平时不带电的金属部分(机柜外壳,操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接,以保护设备和人身安全。原因是DCS 的供电是强电供电(220V或11OV),通常情况下机壳等是不带电的,当故障发生(如主机电源故障或其它故障)造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时,这些金属部件或外壳就形成了带电体,如果没有很好的接地,那么这带电体和地之间就有很高的电位差,如果人不小心触到这些带电体,那么就会通过人身形成通路,产生危险。因此,必须将金属外壳和地之间作很好的连接,使机壳和地等电位。此外,保护接地还可以防止静电的积聚。 保护接地即将高压设备的外壳与大地连接。一是防止机壳上积累电荷,产生静电放电而危及设备和人身安全。如电脑机箱的接地。二是当设备的绝缘损坏而机壳带电时,促使电源的保护动作而切断电源,以便保护工作人员的安全。三是可以屏蔽设备巨大的电场,起到保护作用。 ②工作接地是为了使DCS以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地。它分为机器逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地,在石化和其它防爆系统中还有本安接地。机器逻辑地,也叫主机电源地,是计算机内部的逻辑电平负端公共地,也是+5V等电源的输出地。信号回路接地,如各变送器的负端接地,开关量信号的负端接地等。 ·屏蔽接地(模人信号的屏蔽层的接地)。本安接地,是本安仪表或安全栅的接地。这种接地除了

抑制干扰外,还有使仪表和系统具有本质安全性质的措施之一。 它是为电路正常工作而提供的一个基准电位。这个基准电位一般设定为零。该基准电位可以设为电路系统中的某一点、某一段等。当该基准电位不与大地连接时,视为相对的零电位。但这种相对的零电位是不稳定的,它会随着外界电磁场的变化而变化,使系统的参数发生变化,从而导致电路系统工作不稳定。当该基准电位与大地连接时,基准电位视为大地的零电位,而不会随着外界电磁场的变化而变化。

配电系统保护接地形式

配电系统保护接地形式 GB9089.2规定了配电系统接地型式共有TN、,TT及IT三种。 1)接地型式文字代号的意义 TN、TT、IT三种型式均使用两个字母,以表示三相电力系统和电气装置的外露可导电部分(即设备的外壳、底座等)的对地关系。 第一个字母表示电力系统的对地关系,即 T:表示一点直接接地(通常为系统中性点); I:表示不接地(所有带电部分与地隔离),或通过阻抗(电阻器,电抗器)及通过等值线路接地。 第二个字母表示电气装置外露可导电部分的对地关系,即 T:表示独立于电力系统可接地点而直接接地; N:表示与电力系统可接地点直接进行电气连接。 在TN系统中,为了表示中性导体和保护导体的组合关系,有时在TN代号后面还可附加以下子母: S:表示中性导体和保护导体在结构上是分开; C:表示中性导体和保护导体在结构上是合一的(PEN 导体)。 保护导体(PE 导体)是为满足某些防护需要用来与下列任一部件电气连接的导体:外露可导电部分、外界可导电部分、主接地端子、接地极、电源接地点或人工接地点。 中型导体(N 导体)是与系统中性点连接并能其传输电能作用的导体。 保护中性导体(PEN 导体)兼具PE和N导体的功能。 2)各种接地型式的说明 TN系统。这系统的电力系统有一点直接接地,电气装置的外露可导电部分通过保护导体与该点连接。按PE和N导体的组合情况,TN系统可以分为以下三种型式: TN—S系统:PE和N导体在整个系统中是分开的(见图1—1 ) TN—C—S系统:系统中一部分PE和N导体合一(见图1—2 ) TN—C系统:PE和N导体在整个系统中是合一的(见图1—3 ) 图1—1 中性导体与保护导体在系统中是分开的TN系统(TN—S)

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