“吐血整理”--電磁兼容接地設計集錦
發布時間:2015-02-17 責任編輯:wenwei
【導讀】電子、電氣產品電磁兼容性設計的目的,是使產品在預期的電磁環境中能正常工作、無wu性xing能neng降jiang低di或huo故gu障zhang,並bing具ju有you對dui電dian磁ci環huan境jing中zhong的de任ren何he事shi物wu不bu構gou成cheng電dian磁ci騷sao擾rao的de能neng力li。接jie地di設she計ji是shi實shi現xian電dian磁ci兼jian容rong的de一yi個ge重zhong要yao方fang法fa。往wang往wang也ye是shi難nan度du最zui大da的de一yi項xiang設she計ji。本文介紹了接地設計的目的,方法,以及接地係統的結構和應該注意的幾個問題。
1 引言
電子、電氣產品電磁兼容性設計的目的,是使產品在預期的電磁環境中能正常工作、wuxingnengjiangdihuoguzhang,bingjuyouduidiancihuanjingzhongderenheshiwubugouchengdiancisaoraodenengli。diancijianrongxingshejidejibenfangfashizhibiaofenpeihegongnengfenkuaisheji。yejiushishuo,shouxianyaogenjuyouguanbiaozhunheguifan,bazhenggechanpindediancijianrongxingzhibiaoyaoqiu,xifenchengchanpinjide、模塊級的、電路級的、元器件級的指標要求;然(ran)後(hou),按(an)照(zhao)各(ge)級(ji)要(yao)實(shi)現(xian)的(de)功(gong)能(neng)要(yao)求(qiu)和(he)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)指(zhi)標(biao)要(yao)求(qiu),逐(zhu)級(ji)進(jin)行(xing)設(she)計(ji),采(cai)取(qu)一(yi)定(ding)的(de)防(fang)護(hu)措(cuo)施(shi)等(deng)。經(jing)驗(yan)證(zheng)明(ming),如(ru)果(guo)在(zai)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)階(jie)段(duan)解(jie)決(jue)兼(jian)容(rong)性(xing)問(wen)題(ti)所(suo)需(xu)費(fei)用(yong)為(wei)1,那麼,等到定型後再想辦法解決,費用將增加10倍;若到批量生產後再解決,費用將增加100倍;若到用戶發現問題後才解決,費用可能到達1000倍。這就是說如果在產品的開發階段,同時進行電磁兼容性設計,就可以把80%—90%的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)問(wen)題(ti)解(jie)決(jue)在(zai)產(chan)品(pin)定(ding)型(xing)之(zhi)前(qian)。那(na)種(zhong)不(bu)顧(gu)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing),隻(zhi)按(an)常(chang)規(gui)進(jin)行(xing)產(chan)品(pin)設(she)計(ji),然(ran)後(hou)對(dui)樣(yang)品(pin)進(jin)行(xing)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)技(ji)術(shu)測(ce)試(shi),發(fa)現(xian)問(wen)題(ti)再(zai)進(jin)行(xing)補(bu)救(jiu)的(de)做(zuo)法(fa),非(fei)但(dan)在(zai)技(ji)術(shu)上(shang)會(hui)造(zao)成(cheng)很(hen)大(da)問(wen)題(ti),而(er)且(qie)還(hai)會(hui)造(zao)成(cheng)人(ren)力(li)、財力的極大浪費,這是—種非常冒險的做法。
suoyi,duiyurenheyizhongchanpin,jinzaojinxingdiancijianrongxingshejidoushifeichangbiyaode。jinxingdiancijianrongshejishi。yaoyouxiaodiyizhidiancisaorao,bixuzongheshiyongjiedi、屏蔽、濾lv波bo等deng措cuo施shi。靜jing電dian屏ping蔽bi的de必bi要yao條tiao件jian是shi屏ping蔽bi體ti接jie地di。為wei了le同tong時shi屏ping蔽bi磁ci場chang和he高gao頻pin電dian場chang,當dang然ran,也ye應ying將jiang屏ping蔽bi體ti接jie地di。而er電dian磁ci屏ping蔽bi則ze是shi用yong屏ping蔽bi體ti阻zu止zhi電dian磁ci波bo在zai空kong間jian傳chuan播bo的de一yi種zhong措cuo施shi,為wei了le避bi免mian因yin電dian磁ci感gan應ying引yin起qi屏ping蔽bi效xiao能neng下xia降jiang,屏ping蔽bi體ti也ye應ying接jie地di。同tong時shi,為wei了le避bi免mian地di電dian壓ya在zai屏ping蔽bi體ti內nei造zao成cheng幹gan擾rao,還hai應ying當dang單dan點dian接jie地di。屏ping蔽bi電纜shizaijueyuandaoxianwaimianzaibaoyicengjinshubomo,jipingbiceng。pingbicengdepingbixiaonengzhuyaobushiyinfanshehexishousuodedaode,ershiyoupingbicengjiedisuochanshengde。yejiushishuo,pingbidianlandepingbicengzhiyouzaijiediyihoucainengqidaopingbizuoyong。liru,saoraoyuandianludedaoxianduimingandianludedanxinpingbixiandesaorao,shitongguosaoraoyuandaoxianyudanxinpingbixianpingbicengjiandeouhedianrong,yijipingbicengyuxinxianjiandeouhedianrongshixiande。ruguobapingbicengjiedi,zesaoraobeiduanluzhidi,bunengzaiouhedaoxinxianshang,pingbicengqidaolepingbizuoyong。dandianlanyongyucichangpingbishizeyaoqiupingbicengliangduanjiedi。
對於低頻電路,可單端接地,例如,不接地的信號源通過電纜與公共端接地的放大器相連,則電纜屏蔽層應接在該公共端;當信號源公共端接地,放大器不接地時,屏蔽層應接信號源公共端。對於高頻電路,應雙端接地,而且當電纜長於1/20波長時,應每隔1/10波長距離接一次地。屏蔽層接地的方法是使屏蔽層與連接器屏蔽外殼呈360度良好焊接,避免“辮接”;電纜芯線和連接器插針或插孔焊接;同時,將連線器屏蔽外殼與屏蔽機殼嚴密相連,使屏蔽電纜成為屏蔽機箱的延伸,才能取得良好的屏蔽效果。
由此可見,屏蔽與接地是有密切關係的。我們知道,電磁騷擾入侵屏蔽體的主要途徑是I/O接口和電源線輸入口。實際上,屏蔽體內部的電磁騷擾可以耦合到連接I/O接口的導線或電纜以及電源線上,並產生騷擾電流,傳導到屏蔽體外,造成傳導騷擾和輻射騷擾;同樣,外界電磁騷擾也可以通過連接到I/O接(jie)口(kou)的(de)導(dao)線(xian)或(huo)電(dian)纜(lan)以(yi)及(ji)電(dian)源(yuan)線(xian)傳(chuan)導(dao)進(jin)入(ru)屏(ping)蔽(bi)體(ti),或(huo)通(tong)過(guo)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)產(chan)生(sheng)騷(sao)擾(rao)電(dian)流(liu)進(jin)入(ru)屏(ping)蔽(bi)體(ti),同(tong)時(shi)又(you)對(dui)屏(ping)蔽(bi)體(ti)內(nei)造(zao)成(cheng)輻(fu)射(she)騷(sao)擾(rao)。為(wei)了(le)抑(yi)製(zhi)騷(sao)擾(rao)電(dian)流(liu)流(liu)入(ru)或(huo)流(liu)出(chu),位(wei)屏(ping)蔽(bi)體(ti)保(bao)持(chi)較(jiao)高(gao)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)能(neng),可(ke)以(yi)在(zai)I/O接口和電源線輸入口分別采用濾波器連接器或饋通濾波器。
此ci外wai,屏ping蔽bi體ti上shang安an裝zhuang的de蜂feng窩wo狀zhuang通tong風feng板ban是shi由you截jie止zhi波bo導dao管guan組zu成cheng的de高gao通tong濾lv波bo器qi,當dang麵mian板ban上shang需xu要yao穿chuan過guo可ke調tiao器qi件jian的de非fei金jin屬shu軸zhou杆gan時shi,也ye可ke以yi將jiang軸zhou杆gan穿chuan過guo截jie止zhi波bo導dao管guan。用yong導dao電dian玻bo璃li製zhi成cheng的de屏ping蔽bi視shi窗chuang,實shi質zhi上shang也ye是shi高gao通tong濾lv波bo器qi。由you此ci可ke見jian,為wei了le保bao證zheng屏ping蔽bi效xiao能neng,屏ping蔽bi與yu濾lv波bo是shi密mi切qie相xiang關guan的de。除chu了le特te別bie說shuo明ming允yun許xu不bu接jie地di的de濾lv波bo器qi外wai,各ge類lei濾lv波bo器qi都dou必bi須xu接jie地di。因yin為wei濾lv波bo器qi中zhong的de共gong模mo旁pang路lu電dian容rong隻zhi在zai接jie地di時shi才cai能neng有you作zuo用yong。特te別bie是shiлxinglvboqi,dangjiedibuliangshi,dengyujiangdianronghedianganbinglian,wanquanshiqulelvbozuoyong。ciwai,anzhuanglvboqishi,haiyingjiezhuyupingbi,jiangshuruduanheshuchuduanwanquangeli,cainengfahuilvboqideyizhizuoyong。suoyilvboyujiedi、屏(ping)蔽(bi)都(dou)有(you)密(mi)切(qie)的(de)關(guan)係(xi)。產(chan)品(pin)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)設(she)計(ji)從(cong)表(biao)麵(mian)上(shang)看(kan)好(hao)象(xiang)很(hen)複(fu)雜(za),不(bu)知(zhi)從(cong)何(he)下(xia)手(shou)。但(dan)如(ru)果(guo)能(neng)注(zhu)意(yi)以(yi)上(shang)幾(ji)個(ge)問(wen)題(ti),正(zheng)確(que)運(yun)用(yong)防(fang)護(hu)措(cuo)施(shi),任(ren)何(he)複(fu)雜(za)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)設(she)計(ji)難(nan)題(ti)都(dou)是(shi)可(ke)以(yi)迎(ying)刃(ren)而(er)解(jie)的(de)。
地線設計是最重要的設計,往往也是難度最大的一項設計。“地線”可以定義為信號流回源的低阻抗路徑,它可以是專用的回線,也可以是接地平麵,有時也可以采用產品的金屬外殼。理想的“地” 應是零電阻的實體,各接地點之間沒有電位差。但在實際產品內,這種“地”是不存在的,任何“地”或“地線”既ji有you電dian阻zu又you有you電dian擾rao,當dang有you電dian流liu通tong過guo時shi,必bi然ran產chan生sheng壓ya降jiang,使shi地di線xian上shang的de電dian位wei如ru同tong大da海hai中zhong的de波bo浪lang一yi樣yang,此ci起qi彼bi伏fu,並bing非fei處chu是shi零ling電dian位wei,兩liang個ge不bu同tong的de接jie地di點dian之zhi間jian就jiu存cun在zai地di電dian壓ya。因yin此ci,當dang電dian路lu多duo點dian接jie地di、並bing且qie電dian路lu間jian有you信xin號hao聯lian係xi時shi,就jiu將jiang構gou成cheng地di環huan路lu幹gan擾rao電dian壓ya,並bing在zai信xin號hao連lian線xian中zhong產chan生sheng共gong模mo電dian流liu,疊die加jia在zai有you用yong信xin號hao上shang一yi起qi加jia到dao負fu載zai端duan,由you於yu電dian路lu的de不bu平ping衡heng性xing,每mei根gen連lian線xian上shang的de電dian流liu不bu同tong,還hai會hui轉zhuan換huan成cheng差cha模mo幹gan擾rao電dian壓ya,對dui電dian路lu造zao成cheng幹gan擾rao。為wei了le減jian小xiao地di環huan路lu幹gan擾rao,一yi般ban可ke采cai用yong切qie斷duan地di環huan路lu的de方fang法fa。例li如ru,將jiang一yi則ze電dian路lu板ban的de信xin號hao地di線xian與yu機ji殼ke地di絕jue緣yuan,形xing成cheng浮fu地di。但dan這zhe樣yang做zuo僅jin在zai低di頻pin時shi有you效xiao,當dang頻pin率lv較jiao高gao時shi,電dian路lu板ban與yu機ji殼ke之zhi間jian的de分fen布bu電dian容rong仍reng有you可ke能neng構gou成cheng地di環huan路lu。
此ci外wai,可ke以yi用yong平ping衡heng電dian路lu代dai替ti不bu平ping衡heng電dian路lu,使shi電dian路lu間jian信xin號hao連lian線xian上shang的de共gong模mo電dian流liu相xiang等deng,而er不bu會hui轉zhuan換huan成cheng差cha模mo幹gan擾rao電dian壓ya。也ye可ke以yi在zai兩liang個ge電dian路lu之zhi間jian插cha入ru隔ge離li變bian壓ya器qi、gongmoeliuquanhuoguangdianouheqideng,junkequdeyidingxiaoguo。muqianliuxingdefangfashizaipingbijikeshanganzhuanglvboqilianjieqi,youyutademeigenchazhenhuomeigechazhashangdouzhuangyouyigeditonglvboqi,keyiyouxiaodilvchuyindihuanluganraoyinqidegaopingongmodianliu。ciwai,zailianggedianluzhijiandelianxianhuodianlanshangtaoyitieyangticihuan,yekeyiyouxiaodilvchugaopingongmoganrao。daxingfuzadechanpinzhongwangwangbaohanduozhongdianzidianluyijigezhongdianji、電器等騷擾源,這時地線設計需按以下步驟進行:首先,分析產品內各電路單元的工作電平、信號類型等騷擾特性和抗騷擾能力;其次,將地線分類,例如分為信號地線、騷擾源地線、機殼地線等,信號地線還可分為模擬地線和數字地線等;最後,畫出總體布局圖和地線係統圖。
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2 接地設計的理由和目的
要求接地的理由很多,下麵列出幾種:
(1)安全接地:使用交流電的設備必須通過黃綠色安全地線接地,否則當設備內的電源與機殼之間的絕緣電阻變小時,會導致電擊傷害。
(2)雷電接地:設施的雷電保護係統是一個獨立的係統,由避雷針、下(xia)導(dao)體(ti)和(he)與(yu)接(jie)地(di)係(xi)統(tong)相(xiang)連(lian)的(de)接(jie)頭(tou)組(zu)成(cheng)。該(gai)接(jie)地(di)係(xi)統(tong)通(tong)常(chang)與(yu)用(yong)做(zuo)電(dian)源(yuan)參(can)考(kao)地(di)及(ji)黃(huang)綠(lv)色(se)安(an)全(quan)地(di)線(xian)的(de)接(jie)地(di)是(shi)共(gong)用(yong)的(de)。雷(lei)電(dian)放(fang)電(dian)接(jie)地(di)僅(jin)對(dui)設(she)施(shi)而(er)言(yan),設(she)備(bei)沒(mei)有(you)這(zhe)個(ge)要(yao)求(qiu)。
(3)電磁兼容接地:出於電磁兼容設計而要求的接地,包括:
屏蔽接地:為了防止電路之間由於寄生電容產生相互幹擾、電路輻射電場或對外界電場敏感,必須進行隔離和屏蔽,這些隔離和屏蔽的金屬必須接地。
濾波器接地:濾波器中一般都包含信號線或電源線到地的旁路電容,當濾波器不接地時,這些電容就處於懸浮狀態,起不到旁路的作用。
噪聲和幹擾抑製:對內部噪聲和外部幹擾的控製需要設備或係統上的許多點與地相連,從而為幹擾信號提供“最低阻抗”通道。
電路參考:電路之間信號要正確傳輸,必須有一個公共電位參考點,這個公共電位參考點就是地。因此所有互相連接的電路必須接地。
以yi上shang所suo有you理li由you形xing成cheng了le接jie地di的de綜zong合he要yao求qiu。但dan是shi,一yi般ban在zai設she計ji要yao求qiu時shi僅jin明ming確que安an全quan和he雷lei電dian防fang護hu接jie地di的de要yao求qiu,其qi它ta均jun隱yin含han在zai用yong戶hu對dui係xi統tong或huo設she備bei的de電dian磁ci兼jian容rong要yao求qiu中zhong。
接地是電子設備的一個很重要問題。接地目的有三個:
(1)地使整個電路係統中的所有單元電路都有一個公共的參;零電位,保證電路係統能穩定的工作。
(2)防止外界電磁場的幹擾。機殼接地可以使得由於靜電感丈而積累在機殼上的大量電荷通過大地泄放,否則這些電荷形成的尹 壓可能引起設各內部的火花放電而造成幹擾。另外,對於電路的差 蔽體,若選擇合適的接地,也可獲得良好的屏蔽效果。
(3)保證安全工作。當發生直接雷電的電磁感應時,可避免子設備的毀壞;當工頻交流電源的輸入電壓因絕緣不良或其它原仁 直接與機殼相通時,可避免操作人員的觸電事故發生。此外,很多 醫療設備都與病人的人體直接相連,當機殼帶有110V或220V目mu壓ya時shi,將jiang發fa生sheng致zhi一yi命ming危wei險xian。因yin此ci,接jie地di是shi抑yi製zhi噪zao聲sheng防fang止zhi幹gan擾rao的de主zhu要yao方fang法fa。接jie地di可ke以yi理li解jie籠long一yi個ge等deng電dian位wei點dian或huo等deng電dian位wei麵mian,是shi電dian路lu或huo係xi統tong的de基ji準zhun電dian位wei,但dan不bu一yi定ding是shi大da地di電dian位wei。為wei了le防fang止zhi雷lei擊ji可ke能neng造zao成cheng的de損sun壞huai和he工gong作zuo人ren員yuan的de人ren身shen安an全quan 電子設備的機殼和機房的金屬構件等,必須與大地相連接,而且摻 地電阻一般要很小,不能超過規定值。
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3 接地的幾種方法
接地的方法很多,具體使用那一種方法取決於係統的結構和功能。“接地”的概念首次應用在電話的設計開發中。從1881nianchukaishicaiyongdangendianlanweixinhaotongdao,dadiweigonggonghuilu。zhejiushidiyigejiediwenti。danshiyongdadizuoweixinhaohuiluhuidaozhidihuiluzhongdeguoliangzaoshenghedaqiganrao。weilejiejuezhegewenti,zengjialexinhaohuiluxian。xianzaicunzaidexuduojiedifangfadoushilaiyuanyuguoquchenggongdejingyan,dianludejiedifangshijibenshangyousilei,jixuanfudi、單點接地、多點接 地和混合接地。
3.1 單點接地
如圖1suoshi,dandianjiedishiweixuduozaiyiqidedianlutigonggonggongdianweicankaodiandefangfa,zheyangxinhaojiukeyizaibutongdedianluzhijianchuanshu。ruomeiyougonggongcankaodian,jiuhuichuxiancuowuxinhaochuanshu。dandianjiediyaoqiumeigedianluzhijiediyici,bingqiejiezaitongyidian。gaidianchangchangyidiqiuweicankao。zhiyouyigecankaodian,yincikeyixiangxinmeiyoudihuilucunzai,yineryejiumeiyouganraowenti。dandixiantaichang,dixianhuichengweitianxianxiangwaifusheganrao,pinlvshenggaoyehuijiadadaoxianjiandeganrao,yincizhishiyongyudipindianlu,dixiandechangdubuyinggaichaoguodixianzhonggaopindianliubochangde1/20。

圖1 單點和星形接地
3.2 多點接地
如圖2suoshi,congtuzhongkeyikanchu,shebeineidianludouyijikeweicankaodian,ergegeshebeidejikeyoudouyidiweicankaodian。zhezhongjiedijiegounenggoutigongjiaodidejiedizukang,zheshiyinweiduodianjiedishi,meitiaodixiankeyihenduanbingqieduogendaoxianbingliannenggoujiangdijiedidaotidezongdiangan。zaishuzidianluhegaopindaxinhaodianluzhongbixushiyongduodianjiedi。bingqieyaoqiumeigenjiedixiandechangduxiaoyuxinhaobochangde1/20。

圖2 多點接地
3.3 混合接地
混hun合he接jie地di包bao含han了le單dan點dian接jie地di和he多duo點dian接jie地di的de特te性xing。對dui於yu直zhi流liu,電dian容rong是shi開kai路lu的de,電dian路lu是shi單dan點dian接jie地di,對dui於yu射she頻pin,電dian容rong是shi導dao通tong的de,電dian路lu是shi多duo點dian接jie地di。電dian子zi設she備bei的de混hun合he接jie地di,通tong常chang把ba地di線xian分fen為wei兩liang大da類lei:電dian源yuan地di和he信xin號hao地di。設she備bei中zhong各ge部bu分fen的de電dian源yuan地di線xian都dou接jie到dao電dian源yuan總zong地di線xian上shang,所suo有you信xin號hao地di都dou接jie到dao信xin號hao總zong地di線xian上shang。兩liang根gen總zong地di線xian最zui後hou彙hui總zong到dao公gong共gong的de參can考kao地di接jie地di。例li如ru,係xi統tong內nei的de電dian源yuan需xu要yao單dan點dian接jie地di,而er射she頻pin信xin號hao又you要yao求qiu多duo點dian接jie地di,這zhe時shi就jiu可ke以yi采cai用yong圖tu3所示的混合接地。

圖3 混合接地
3.4 懸浮地
懸xuan浮fu地di是shi指zhi設she備bei的de地di線xian在zai電dian氣qi上shang與yu參can考kao地di及ji其qi他ta導dao體ti相xiang絕jue緣yuan。有you時shi為wei了le防fang止zhi機ji箱xiang上shang的de騷sao擾rao電dian流liu直zhi接jie耦ou合he到dao信xin號hao電dian路lu,也ye有you意yi使shi信xin號hao地di與yu機ji箱xiang絕jue緣yuan。這zhe比bi較jiao容rong易yi產chan生sheng靜jing電dian積ji累lei和he靜jing電dian放fang電dian,因yin此ci不bu宜yi用yong於yu通tong信xin係xi統tong和he一yi般ban電dian子zi產chan品pin
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4 係統接地的結構組成
這裏將以智能建築的綜合布線係統為例子來介紹係統接地的結構。根據接地和接線要求的規定:係統接地的結構包括接地線,接地母線(層接地端子)、接地幹線、主接地母線(總接地端子)、接地引入線、接地體六部分。在進行係統接地的設計時,可按上述6個要素分層次地進行設計。
4.1 接地線
接地線是指布線係統各種設備與接地母線之間的連線。所有接地線均為銅質絕緣導線,其截麵應不小於4平(ping)方(fang)毫(hao)米(mi)。當(dang)布(bu)線(xian)係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)屏(ping)蔽(bi)電(dian)纜(lan)布(bu)線(xian)時(shi),信(xin)息(xi)插(cha)座(zuo)的(de)接(jie)地(di)可(ke)利(li)用(yong)電(dian)纜(lan)屏(ping)蔽(bi)層(ceng)作(zuo)為(wei)接(jie)地(di)線(xian)連(lian)至(zhi)每(mei)層(ceng)的(de)配(pei)線(xian)櫃(gui)。若(ruo)電(dian)纜(lan)采(cai)用(yong)穿(chuan)鋼(gang)管(guan)或(huo)金(jin)屬(shu)線(xian)糟(zao)敷(fu)設(she)時(shi),鋼(gang)管(guan)或(huo)金(jin)屬(shu)線(xian)糟(zao)應(ying)保(bao)持(chi)連(lian)續(xu)的(de)電(dian)氣(qi)連(lian)接(jie),並(bing)應(ying)在(zai)兩(liang)端(duan)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)接(jie)地(di)。
4.2 接地母線 (層接地端子)
接(jie)地(di)母(mu)線(xian)是(shi)水(shui)平(ping)布(bu)線(xian)於(yu)係(xi)統(tong)接(jie)地(di)線(xian)的(de)公(gong)用(yong)中(zhong)心(xin)連(lian)接(jie)點(dian)。每(mei)一(yi)樓(lou)層(ceng)配(pei)線(xian)櫃(gui)與(yu)本(ben)樓(lou)層(ceng)接(jie)地(di)母(mu)線(xian)相(xiang)焊(han)接(jie),還(hai)必(bi)須(xu)與(yu)接(jie)地(di)母(mu)線(xian)同(tong)一(yi)配(pei)線(xian)間(jian)的(de)所(suo)有(you)綜(zong)合(he)布(bu)線(xian)用(yong)的(de)金(jin)屬(shu)架(jia)及(ji)接(jie)地(di)幹(gan)線(xian)均(jun)應(ying)與(yu)該(gai)接(jie)地(di)母(mu)線(xian)相(xiang)焊(han)接(jie)。接(jie)地(di)母(mu)線(xian)均(jun)應(ying)為(wei)銅(tong)母(mu)線(xian),其(qi)最(zui)的(de)小(xiao)尺(chi)寸(cun)應(ying)為(wei)6mm厚×50mm寬(kuan),接(jie)線(xian)長(chang)度(du)視(shi)工(gong)程(cheng)實(shi)際(ji)需(xu)要(yao)來(lai)確(que)定(ding)。接(jie)地(di)母(mu)線(xian)應(ying)盡(jin)量(liang)采(cai)用(yong)電(dian)鍍(du)錫(xi)以(yi)減(jian)小(xiao)接(jie)觸(chu)電(dian)阻(zu),如(ru)不(bu)是(shi)電(dian)鍍(du),則(ze)在(zai)將(jiang)導(dao)線(xian)固(gu)定(ding)到(dao)母(mu)線(xian)之(zhi)前(qian),須(xu)對(dui)母(mu)線(xian)進(jin)行(xing)清(qing)理(li)。
4.3 接地幹線
接jie地di幹gan線xian是shi由you總zong接jie地di母mu線xian引yin出chu,連lian接jie所suo有you接jie地di母mu線xian的de接jie地di導dao線xian。在zai進jin行xing接jie地di幹gan線xian的de設she計ji時shi,應ying充chong分fen考kao慮lv建jian築zhu物wu的de結jie構gou形xing式shi,建jian築zhu物wu的de大da小xiao以yi及ji綜zong合he布bu線xian的de路lu由you與yu空kong間jian配pei置zhi,並bing與yu綜zong合he布bu線xian電dian纜lan幹gan線xian的de敷fu設she相xiang協xie調tiao。接jie地di幹gan線xian應ying安an裝zhuang在zai不bu受shou物wu理li和he機ji械xie損sun傷shang的de保bao護hu處chu,建jian築zhu物wu內nei的de水shui管guan及ji金jin屬shu電dian纜lan屏ping蔽bi層ceng不bu能neng作zuo為wei接jie地di幹gan線xian使shi用yong。當dang建jian築zhu物wu中zhong使shi用yong兩liang個ge或huo多duo個ge垂chui直zhi接jie地di幹gan線xian時shi,垂chui直zhi接jie地di幹gan線xian之zhi間jian每mei隔ge三san層ceng及ji頂ding層ceng需xu用yong與yu接jie地di幹gan線xian等deng截jie麵mian的de絕jue緣yuan導dao線xian相xiang焊han接jie。接jie地di幹gan線xian應ying為wei絕jue緣yuan銅tong芯xin導dao線xian,最zui小xiao截jie麵mian應ying不bu小xiao於yu16平方毫米。當在接地幹線上,其接地電位差大於1Vrm@S(有效值)時,樓層配線間應單獨用接地幹線接至主接地母線。
4.4 主接地母線 (總接地端子)
yibanqingkuangxia,meidongjianzhuwuyouyigezhujiedimuxian。zhujiedimuxianzuoweizonghebuxianjiedixitongzhongjiediganxianjishebeijiedixiandezhuanjiedian,qilixiangweizhiyisheyuwaixianyinrujianhuojianzhupeixianjian。zhujiedimuxianyingbuzhizaizhixianlujingshang,tongshikaolvcongbaohuqidaozhujiedimuxiandehanjiedaoxianbuxuanguochang。jiediyinruxian、接地幹線、直流配電屏接地線、外wai線xian引yin入ru間jian的de所suo有you接jie地di線xian,以yi及ji與yu主zhu接jie地di母mu線xian同tong一yi配pei線xian間jian的de所suo有you綜zong合he布bu線xian用yong的de金jin屬shu架jia均jun應ying與yu主zhu接jie地di母mu線xian良liang好hao焊han接jie。當dang外wai線xian引yin入ru電dian纜lan配pei有you屏ping蔽bi或huo穿chuan金jin屬shu保bao護hu管guan時shi,此ci屏ping蔽bi和he金jin屬shu管guan也ye應ying焊han接jie至zhi主zhu接jie地di母mu線xian。主zhu接jie地di母mu線xian應ying采cai用yong銅tong母mu線xian,其qi最zui小xiao截jie麵mian尺chi寸cun為wei6mm厚X100mm寬(kuan),長(chang)度(du)可(ke)視(shi)工(gong)程(cheng)實(shi)際(ji)需(xu)要(yao)而(er)定(ding)。和(he)接(jie)地(di)母(mu)線(xian)相(xiang)同(tong),主(zhu)接(jie)地(di)母(mu)線(xian)也(ye)應(ying)盡(jin)量(liang)采(cai)用(yong)電(dian)鍍(du)錫(xi)以(yi)減(jian)小(xiao)接(jie)觸(chu)電(dian)阻(zu)。如(ru)不(bu)是(shi)電(dian)鍍(du),則(ze)主(zhu)接(jie)地(di)母(mu)線(xian)在(zai)固(gu)定(ding)到(dao)導(dao)線(xian)前(qian)必(bi)須(xu)進(jin)行(xing)清(qing)理(li)。
4.5 接地引入線
接地引入線指主接地母線與接地體之間的連接線,宜采用40mm寬×4mm厚或50mm×5mm的鍍鋅扁鋼。接地引入線應作絕緣防腐處理,在其出土部位 應有防機械損傷措施,且不宜與暖氣管道同溝布放。
4.6 接地體
接地體分自然接地體和人工接地體兩種。當綜合布線采用單獨接地係統時,接地體一般采用人工接地體,並應滿足以下條件: 距離工頻低壓交流供電係統的接地體不宣小於10m;距離建築物防雷係統的接地體不應小於2mm; 接地電阻不應大於40Ω。當綜合布線采用聯合接地係統時,接地體一般利用建築物基礎內鋼筋網作為自然接地體,其接地電阻應小於1Ω。在實際應用中通常采用聯合接地係統,這是因為與前者相比,聯合接地方式具有以下幾個顯著的優點:當(dang)建(jian)築(zhu)物(wu)遭(zao)受(shou)雷(lei)擊(ji)時(shi),樓(lou)層(ceng)內(nei)各(ge)點(dian)電(dian)位(wei)分(fen)布(bu)比(bi)較(jiao)均(jun)勻(yun),工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)及(ji)設(she)備(bei)的(de)安(an)全(quan)能(neng)得(de)到(dao)較(jiao)好(hao)的(de)保(bao)障(zhang)。同(tong)時(shi),大(da)樓(lou)的(de)框(kuang)架(jia)結(jie)構(gou)對(dui)中(zhong)波(bo)電(dian)磁(ci)場(chang)能(neng)提(ti)供(gong)10~40dB的屏蔽效果;容易獲得較小的接地電阻; 可以節約金屬材料,占地少。
5 進行係統的接地設計應注意的幾個問題
仍以智能建築的綜合布線係統為例子來介紹接地設計應注意的問題。 綜合布線係統采用屏蔽措施時,所有屏蔽層應保持連續性,並應注意保證導線間相對位置不變。屏蔽層的配線設備(FD或BD)端應接地,用戶(終端設備)端視具體情況宜接地,兩端的接地應盡量連接至同一接地體。當接地係統中存在兩個不同的接地體時,其接地電位差應不大於1Vr.m.s(有效值)。
當電纜從建築物外麵進入建築物內部容易受到雷擊、電源碰地、電源感應電勢或地電勢上浮等外界因素的影響時,必須采用保護。如:雷擊引起的危險影響;工作電壓超過250V的電源線路碰地;地電勢上升到250V以上而引起的電源故障;交流50HZ感應電壓超過250V。
zonghebuxianxitongdeguoyabaohuyixuanyongqitifangdianguanbaohuqi。yinweiqitifangdianguanbaohuqidetaociwaikeneimifengyoulianggedianji,qijianyoufangdianjianxi,bingchongyousuixingqiti。danglianggedianjizhijiandedianweichachaoguo250V交流電源或700V雷電壓時,氣體放電管開始出現電弧,為導體和地電極之間提供了一條導電通路。
綜zong合he布bu線xian係xi統tong的de過guo流liu保bao護hu宜yi選xuan用yong能neng夠gou自zi複fu的de保bao護hu器qi。由you於yu電dian纜lan上shang可ke能neng出chu現xian這zhe樣yang或huo那na樣yang的de電dian壓ya,如ru果guo連lian接jie設she備bei為wei其qi提ti供gong了le對dui地di的de低di阻zu通tong路lu,則ze不bu足zu以yi使shi過guo壓ya保bao護hu器qi動dong作zuo,而er其qi產chan生sheng的de電dian流liu卻que可ke能neng損sun壞huai設she備bei或huo引yin起qi著zhe火huo。例li如ru:220V電力 xiankenengbuzuyishiguoyabaohuqifangdian,danyoukenengchanshengdadianliujinrushebeineibuzaochengpohuai,yincizaicaiyongguoyabaohudetongshibixucaiyongguoliubaohu。yaoqiucaiyongnengzifudeguoliubaohuqi,zhuyaoshiweilefangbianweihu。
總zong之zhi,隨sui著zhe科ke學xue技ji術shu的de不bu斷duan發fa展zhan,人ren們men必bi將jiang對dui其qi電dian磁ci兼jian容rong提ti出chu更geng為wei嚴yan格ge的de要yao求qiu。對dui於yu廣guang大da工gong程cheng技ji術shu人ren員yuan而er言yan,提ti高gao接jie地di係xi統tong的de穩wen定ding性xing和he可ke靠kao性xing以yi改gai善shan係xi統tong的de電dian磁ci兼jian容rong性xing能neng將jiang是shi一yi項xiang長chang期qi而er艱jian巨ju的de任ren務wu。
參考文獻:
【1】工業與民用電力裝置的接地設計規範(試行)(GBJ64-83)。
【2】電力設備接地設計技術規程(DJ8-79)。
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