2024年12月30日 16:29:40 来源:东莞市众升仪器有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:52
浮地式即该电路的地与大地无导体连接。其优点是该电路不受大地电性能的影响;其缺点是该电路易受寄生电容的影响,而使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应干扰;由于该电路的地与大地无导体连接,易产生静电积累而导致静电放电,可能造成静电击穿或强烈的干扰。因此,浮地的效果不仅取决于浮地的绝缘电阻的大小,而且取决于浮地的寄生电容的大小和信号的频率。
4 、 接地电阻
4.1 对接地电阻的要求
接地电阻越小越好,因为当有电流流过接地电阻时,其上将产生电压。该电压除产生共地阻抗的电磁干扰外,还会使设备受到反击过电压的影响,并使人员受到电击伤害的威胁。因此一般要求接地电阻小于4Ω;对于移动设备,接地电阻可小于10Ω。
4.2 降低接地电阻的方法
接地电阻由接地线电阻、接触电阻和地电阻组成。为此降低接地电阻的方法有以下三种:
——降低接地线电阻,为此要选用总截面大和长度短的多股细导线。
——降低接触电阻,为此要将接地线与接地螺栓、接地极紧密又牢靠地连接并要增加接地极和土壤之间的接触面积与紧密度。
——降低地电阻,为此要增加接地极的表面积和增加土壤的导电率(如在土壤中注入盐水)。
4.3 接地电阻的计算
垂直接地极接地电阻R为:
R=0.366(ρ/L)lg(4L/d)Ω (2)
式中:ρ——土壤电阻率,Ω·m;
L——接地极在地中的深度,m;
d——接地极的直径,m。
例如,黄土ρ取200Ω·m,L为2cm,d为0.05m,则垂直接地极接地电阻R为80.67Ω。如在土壤中注入盐水,使ρ降为20Ω·m时,则接地极接地电阻R为8.067Ω。
5 、 屏蔽地
5.1 电路的屏蔽罩接地
各种信号源和放大器等易受电磁辐射干扰的电路应设置屏蔽罩。由于信号电路与屏蔽罩之间存在寄生电容,因此要将信号电路地线末端与屏蔽罩相连,以消除寄生电容的影响,并将屏蔽罩接地,以消除共模干扰。
5.2 电缆的屏蔽层接地
5.2.1 低频电路电缆的屏蔽层接地
低频电路电缆的屏蔽层接地应采用一点接地的方式,而且屏蔽层接地点应当与电路的接地点一致。对于多层屏蔽电缆,每个屏蔽层应在一点接地,各屏蔽层应相互绝缘。
5.2.2 高频电路电缆的屏蔽层接地
高频电路电缆的屏蔽层接地应采用多点接地的方式。当电缆长度大于工作信号波长的0.15倍时,采用工作信号波长的0.15倍的间隔多点接地式。如果不能实现,则至少将屏蔽层两端接地。
5.3 系统的屏蔽体接地
当整个系统需要抵抗外界电磁干扰,或需要防止系统对外界产生电磁干扰时,应将整个系统屏蔽起来,并将屏蔽体接到系统地上。
6 、 设备地
一台设备要实现设计要求,往往含有多种电路,比如低电平的信号电路(如高频电路、数字电路、模拟电路等)、高电平的功率电路(如供电电路、继电器电路等)。为了安装电路板和其它元器件、为了抵抗外界电磁干扰而需要设备具有一定机械强度和屏蔽效能的外壳。典型设备的接地如图1所示。

图1 设 备 的 接 地
设备的接地应当注意以下几点:
——50Hz电源零线应接到**接地螺栓处,对于独立的设备,**接地螺栓设在设备金属外壳上,并有良好电连接;
——为防止机壳带电,危及人身**,不许用电源零线作地线代替机壳地线;
——为防止高电压、大电流和强功率电路(如供电电路、继电器电路)对低电平电路(如高频电路、数字电路、模拟电路等)的干扰,将它们的接地分开。前者为功率地(强电地),后者为信号地(弱电地),而信号地又分为数字地和模拟地,信号地线应与功率地线和机壳地线相绝缘;
——对于信号地线可另设一信号地螺栓(和设备外壳相绝缘),该信号地螺栓与**接地螺栓的连接有三种方法(取决于接地的效果):一是不连接,而成为浮地式;二是直接连接,而成为单点接地式;三是通过一3μF电容器连接,而成为直流浮地式,交流接地式。其它的接地*后汇聚在**接地螺栓上(该点应位于交流电源的进线处),然后通过接地线将接地极埋在土壤中。
7、 系统地
当多个设备组成一个系统时,系统的接地如图2所示。
图2 系 统 的 接 地
系统的接地应当注意以下几点:
——参照设备的接地注意事项;
——设备外壳用设备外壳地线和机柜外壳相连;
——机柜外壳用机柜外壳地线和系统外壳相连;
——对于系统,**接地螺栓设在系统金属外壳上,并有良好电连接;
——当系统内机柜、设备过多时,将导致数字地线、模拟地线、功率地线和机柜外壳地线过多。对此,可以考虑铺设两条互相并行并和系统外壳绝缘的半环形接地母线,一条为信号地母线,一条为屏蔽地及机柜外壳地母线;系统内各信号地就近接到信号地母线上,系统内各屏蔽地及机柜外壳地就近接到屏蔽地及机柜外壳地母线上;两条半环形接地母线的中部靠近**接地螺栓,屏蔽地及机柜外壳地母线接到**接地螺栓上;信号地母线接到信号地螺栓上;
——当系统用三相电源供电时,由于各负载用电量和用电的不同时性,必然导致三相不平衡,造成三相电源中心点电位偏移,为此将电源零线接到**接地螺栓上,迫使三相电源中心点电位保持零电位,从而防止三相电源中心点电位偏移所产生的干扰;
——接地极用镀锌钢管,其外直径不小于50mm,长度不小于2.0m;埋设时,将接地极打入地表层一定深度、并倒入盐水,一般要求接地电阻小于4Ω,对于移动设备,接地电阻可小于10Ω。
8 、 结语
为了设备和人身的**以及电力电子设备正常可靠的工作必须研究接地技术。接地可直接接在大地上或者接在一个作为参考电位的导体上。不合理的接地反而会引入电磁干扰,导致电力电子设备工作不正常。因此,接地技术是电磁兼容中的重要技术之一,应当充分重视对接地技术的研究。