電磁兼容中的接地技術
5.2.1 低頻電路電纜的屏蔽層接地
低頻電路電纜的屏蔽層接地應采用一點接地的方式,而且屏蔽層接地點應當與電路的接地點一致。對于多層屏蔽電纜,每個屏蔽層應在一點接地,各屏蔽層應相互絕緣。
5.2.2 高頻電路電纜的屏蔽層接地
高頻電路電纜的屏蔽層接地應采用多點接地的方式。當電纜長度大于工作信號波長的0.15倍時,采用工作信號波長的0.15倍的間隔多點接地式。如果不能實現,則至少將屏蔽層兩端接地。
5.3 系統的屏蔽體接地
當整個系統需要抵抗外界電磁干擾,或需要防止系統對外界產生電磁干擾時,應將整個系統屏蔽起來,并將屏蔽體接到系統地上。
6 設備地
一臺設備要實現設計要求,往往含有多種電路,比如低電平的信號電路(如高頻電路、數字電路、模擬電路等)、高電平的功率電路(如供電電路、繼電器電路等)。為了安裝電路板和其它元器件、為了抵抗外界電磁干擾而需要設備具有一定機械強度和屏蔽效能的外殼。典型設備的接地如圖1所示。 本文引用地址:http://www.104case.com/article/188806.htm
設備的接地應當注意以下幾點:
――50Hz電源零線應接到安全接地螺栓處,對于獨立的設備,安全接地螺栓設在設備金屬外殼上,并有良好電連接;
――為防止機殼帶電,危及人身安全,不許用電源零線作地線代替機殼地線;
――為防止高電壓、大電流和強功率電路(如供電電路、繼電器電路)對低電平電路(如高頻電路、數字電路、模擬電路等)的干擾,將它們的接地分開。前者為功率地(強電地),后者為信號地(弱電地),而信號地又分為數字地和模擬地,信號地線應與功率地線和機殼地線相絕緣;
――對于信號地線可另設一信號地螺栓(和設備外殼相絕緣),該信號地螺栓與安全接地螺栓的連接有三種方法(取決于接地的效果):一是不連接,而成為浮地式;二是直接連接,而成為單點接地式;三是通過一3μF電容器連接,而成為直流浮地式,交流接地式。其它的接地最后匯聚在安全接地螺栓上(該點應位于交流電源的進線處),然后通過接地線將接地極埋在土壤中。
7 系統地
當多個設備組成一個系統時,系統的接地如圖2所示。
系統的接地應當注意以下幾點:
――參照設備的接地注意事項;
――設備外殼用設備外殼地線和機柜外殼相連;
――機柜外殼用機柜外殼地線和系統外殼相連;
――對于系統,安全接地螺栓設在系統金屬外殼上,并有良好電連接;
――當系統內機柜、設備過多時,將導致數字地線、模擬地線、功率地線和機柜外殼地線過多。對此,可以考慮鋪設兩條互相并行并和系統外殼絕緣的半環形接地母線,一條為信號地母線,一條為屏蔽地及機柜外殼地母線;系統內各信號地就近接到信號地母線上,系統內各屏蔽地及機柜外殼地就近接到屏蔽地及機柜外殼地母線上;兩條半環形接地母線的中部靠近安全接地螺栓,屏蔽地及機柜外殼地母線接到安全接地螺栓上;信號地母線接到信號地螺栓上;
――當系統用三相電源供電時,由于各負載用電量和用電的不同時性,必然導致三相不平衡,造成三相電源中心點電位偏移,為此將電源零線接到安全接地螺栓上,迫使三相電源中心點電位保持零電位,從而防止三相電源中心點電位偏移所產生的干擾;
――接地極用鍍鋅鋼管,其外直徑不小于50mm,長度不小于2.0m;埋設時,將接地極打入地表層一定深度、并倒入鹽水,一般要求接地電阻小于4Ω,對于移動設備,接地電阻可小于10Ω。
8 結語
為了設備和人身的安全以及電力電子設備正常可靠的工作必須研究接地技術。接地可直接接在大地上或者接在一個作為參考電位的導體上。不合理的接地反而會引入電磁干擾,導致電力電子設備工作不正常。因此,接地技術是電磁兼容中的重要技術之一,應當充分重視對接地技術的研究。
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