根据接地的作用来分,电气设备的接地方法主要有安全保护接地和系统接地两种。
1.安全保护接地
从安全的角度考虑,电气设备的金属外壳、底盘、机座都应与大地良好地连接成等电位,从而在故障状态下能确保人身和设备的安全。从接地方式来看,电气设备保护接地又可分为保护接地和保护接零。
(1)保护接地是指为防止触电事故而进行的接地。它仅适用于中性点不接地的电网,在这类电网中,所有电气设备的金属外壳、支架及相连的金属部分均应接地。
(2)保护接零是指三相四线制供电系统中的中性线接地,即零线接地。在中性点直接接地的三相四线制电网中,应将电子电气设备正常运行时不带电的金属外壳与电网零线相连接。此结构在一相漏电或碰壳时将形成单相短路,较大的短路电流将使电路保护装置迅速动作切断电源。在采用保护接零方法时,应注意电源中性线不可断开,否则将失去保护作用。
一般通过零线重复接地的方法来实现对系统的保护作用。而中性点接地的电路系统宜采用保护接地。
2.系统接地(www.xing528.com)
作为电路中的静态、动态电流通道,又是各级电路通过共同的接地阻抗相互汇合的途径,系统接地线是电路间相互干扰的薄弱环节。正确地接地可以抵制噪声、防止干扰,保证电子电气设备的正常稳定运行,同时提高电路的工作精度。系统接地是否要接大地、如何接大地,这个问题密切关系到系统工作的稳定性、可靠性。由此可将系统接地方法分为以下几种:
(1)浮地方式,即不接大地。它的实质是将电路(或设备)的某一部分与公共地或可能引起环流的公共导线隔离开来,以便抑制来自接地线的干扰。值得注意的是,采用浮地方式时,应在设备与大地之间接一个阻值很大的泄放电阻,用来消除静电累积的影响。这是因为当设备与大地间无直接连接时易出现静电累积现象,累积到一定程度时会在设备与大地间发生具有强大放电电流的静电击穿,对电路形成破坏性极强的干扰源。
(2)单点接地,是为许多连接在一起的电路系统提供共同参考点的方法,有串联和并联两种方式。因为两点接地容易形成接地环路,所以单点接地的作用便是消除和防止接地环路的形成。串联接地方式中,电流流过接地导线时,导线中一般会有阻抗串联。接地电路电流I1、I2、…、IN都将经过阻抗Z1,Z1是电路中1、2、…、N点共有的公共阻抗。因此,电路中1、2、…、N点的电位受I1、I2、…、IN的共同影响,彼此之间相互制约。而并联接地方式则没有公共阻抗,电路中1、2、…、N点互不干扰,所以相比之下并联接地方式显得更为简单实用。单点接地方式适合工作频率低于1MHz以下的低频电路。
(3)多点接地方式,即把各电路的系统地线就近接至低阻抗地线上。在高频系统(信号频率为10MHz以上)中,由于各元器件的引线和电路本身布局的电感都将增加接地线的阻抗,且地线间的杂散电感和分布电容也会造成电路间的相互耦合,此时单点接线方式已不再适用,而应该短距离把各元器件的端子接在地面上,即采用多点接地方式。
(4)混合接地方式,既包含了单点接地的特性,也具有多点接地的特性。当电路系统中同时存在低频电路、高频电路或数字电路时,应该采用混合接地方式,即将该电路系统中的低频部分单点接地,而高频部分则采用多点接地,从而更有效地防止干扰。
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