智能化系统的接地方式及作用

智能化系统接地主要有以下几种接地方式，其中，对于电子信息系统机房内部的接地主要有单点接地、多点接地和混合接地，属于接地的中间环节，而联合接地是这三种接地的基础部分；浮地、屏蔽地、系统地、设备地则是针对设备或系统本身的接地内容，它属于整个智能化接地的末端部分。 1、单点接地也称S型等电位联结或星形结构,适用于易受干扰的频率在0'--30kHZ(也可高至300kHz》的电子信息设备的信号接地。从配电箱PE母排放射引出的PE线兼做设备的信号接地线，同时实现保护接地和信号接地。对于C级电子信息系统机房中规模较小〔建筑面积100平米以下)的机房，电子信息设备可以采用S型等电位联结方式。 2、多点接地也称M型等电位联结或网形结构接地，适用于易受于扰的频率大于300kHz(也可低至30kHz)的电子信息设备的信号接地。电子信息设备除连接PF线作为保护接地外，还采用两条(或多条)不同长度的导线，尽量短直地与设备下方的等电位联结网格连接，大多数电子信息设备应采用此方案实现保护接地和信号接地。 3、混合接地 SM混合型等电位联结方式是单点接地和多点接地的组合，可以同时满足高频和低频信号接地的要求。具体做法为设置一个等电位联结网格，以满足高频信号接地的要求；再以单点接地方式连接到同一接地装置，以满足低频信号接地要求。 4、联合接地联合接地(common earthing)是现在最常用的智能化系统接地，它广泛用于各种智能化设备机房内。联合接地不同于上述几种接地，它是上述接地方式的基础，区别于保护性接地或功能性接地采用独立接地基础来定义的。联合接地采用建筑物的基础接地体和其他专设接地体相互连通形成一个共用地网，并将智能化设备的工作接地、保护接地、逻辑接地、屏蔽体接地、防静电接地以及建筑物防静电接地等共用一组接地系统的接地方式，如图，9-5所示。依据规范，当智能化系统与其他接地系统联合接地时，按其他接地系统接地电阻的最小值确定，一般要求不大于1欧姆。 5、浮地浮地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。 6、屏蔽地智能化系统中，各种信号源和放大器等易受电磁辐射干扰的电路应设里屏蔽罩。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。电缆的屏蔽层接地又分为低频电路电缆的屏蔽层接地和高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。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。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。 7、设备地智能化系统要实现设计要求，各子系统往往含有多种电路，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他元器件能够抵抗外界电磁干扰，需要设备具有一定的机械强度和屏蔽效能的外壳。设备的接地应当注意以下几点： 1）50Hz电源零线应接到安全接地螺栓处，对于独立的设备，安全接地螺栓设在设备金属外壳上，并有良好电气连接。 2）为防止机壳带电，危及人身安全，不允许用电源零线做地线代替机壳地线。 3）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），而信号地可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。 4）对于信号地线，可另设信号地螺栓（和设备外壳相绝缘），该信号地螺栓与安全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；二是直接连接，而成为单点式接地；三是通过与3微法电容器连接，而成为直流式浮地，交流式接地。其他的接地，最好汇聚在安全接地螺栓上（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。 8、系统地对于系统接地，安全接地螺栓设在设备金属外壳上，并有良好的电连接；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平行和系统外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安全接地螺栓，屏蔽地及机柜外壳地母线接到安全接地螺栓上；信号地母线接到信号地螺栓上；当系统采用三相电源供电时，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，将电源零线接到安全接地螺栓上，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导入盐水，一般要求接地电阻小于4欧姆。 (责任编辑：admin)

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