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谁能系统地讲解一下什么是“接地”?

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蒋应伟·20.00

2016-08-28提问

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无论是在模拟电路中还是在数字电路中都存在着个种各样的“地”,为便于大家了解和掌握,现将其总结出来,供大家参考。

1. 信号“地”:
信号“地”又称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共段,图形符号“⊥”。
1)直流地:直流电路“地”,零电位参考点。
2)交流地:交流电的零线。应与地线区别开。
3)功率地:大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。
4)模拟地:放大器、采样保持器、A/D转换器和比较器的零电位参考点。
5)数字地:也叫逻辑地,是数字电路的零电位参考点。
6)“热地”:开关电源无需使用变压器,其开关电路的“地”和市电电网有关,既所谓的“热地”,它是带电的,图形符号为:“ ⊥ ”。
7)“冷地”:由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离;又由于其反馈电路常用光电耦合、既能传送反馈信号又将双方的"地"隔离;所以输出端的地称之为“冷地”,它不带电。图形符号为“⊥”。

2. 保护“地”:

保护"地"是为了保护人员安全而设置的一种接线方式。保护“地”线一端接用电器,另一端与大地作可靠连接。

3. 音响中的“地”:

1)屏蔽线接地:音响系统为防止干扰,其金属机壳用导线与信号“地”相接,这叫屏蔽接地。
2)音频专用“地”:专业音响为了防止干扰,除了屏蔽“地”之外,还需与音频专用“地”相连。此接地装置应专门埋设,并且应与隔离变压器、屏蔽式稳压电源的相应接地端相连后作为音控室中的专用音频接地点。

4. 不同地线的处理方法:

1)数字地和模拟地应分开:在高要求电路中,数字地与模拟地必需分开。即使是对于A/D、D/A转换器同一芯片上两种“地”最好也要分开,仅在系统一点上把两种“地”连接起来。
2)保护“地”: 保护“地”是为了保护人员安全而设置的一种接线方式。保护“地”线一端接用电器,另一端与大地作可靠连接。
3)音响中的“地”:a、屏蔽线接地:音响系统为防止干扰,其金属机壳用导线与信号“地”相接,这叫屏蔽接地。B、音频专用“地”:专业音响为了防止干扰,除了屏蔽“地”之外,还需与音频专用 “地”相连。此接地装置应专门埋设,并且应与隔离变压器、屏蔽式稳压电源的相应接地端相连后作为音控室中的专用音频接地点。
4)浮地与接地:系统浮地,是将系统电路的各部分的地线浮置起来,不与大地相连。这种接法,有一定抗干扰能力。但系统与地的绝缘电阻不能小于50 MΩ,一旦绝缘性能下降,就会带来干扰。通常采用系统浮地,机壳接地,可使抗干扰能力增强,安全可靠。
5)一点接地: 在低频电路中,布线和元件之间不会产生太大影响。通常频率小于1 MHz的电路,采用一点接地。
6)多点接地: 在高频电路中,寄生电容和电感的影响较大。通常频率大于10 MHz的电路,采用多点接地。

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  匿名·0.00

2017-07-20回答

1

除了电气系统需要接地以外,控制系统也有接地的问题。在控制系统中,大致有以下几种地线:

(1)数字地:也叫逻辑地,是各种开关量(数字量)信号的零电位。

(2)模拟地:是各种模拟量信号的零电位。

(3)信号地:通常为传感器的地。

(4)交流地:交流供电电源的地线,这种地通常是产生噪声的地。

(5)直流地:直流供电电源的地。

(6)屏蔽地:也叫机壳地,为防止静电感应和磁场感应而设。

以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。


下面就接地问题提出一些看法:

        1、控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。在低频电路中,布线和元件间的电感并不是什么大问题,然而接地形成的环路的干扰影响很大,因此,常以一点作为接地点;但一点接地不适用于高频,因为高频时,地线上具有电感因而增加了地线阻抗,同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说,频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时,采用多点接地;在1~10MHz之间可用一点接地,也可用多点接地。

        2、交流地与信号地不能共用。由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压,对低电平信号电路来说,这是一个非常重要的干扰,因此必须加以隔离和防止。

        3、浮地与接地的比较。全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来,这种方法简单,但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。这种方法具有一定的抗干扰能力,但一旦绝缘下降就会带来干扰。还有一种方法,就是将机壳接地,其余部分浮空。这种方法抗干扰能力强,安全可靠,但实现起来比较复杂。

        4、模拟地。模拟地的接法十分重要。为了提高抗共模干扰能力,对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。

        5、屏蔽地。在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制,对信号采用屏蔽措施是十分必要的。根据屏蔽目的不同,屏蔽地的接法也不一样。电场屏蔽解决分布电容问题,一般接大地;电磁场屏蔽主要避免雷达、电台等高频电磁场辐射干扰。利用低阻金属材料高导流而制成,可接大地。磁场屏蔽用以防磁铁、电机、变压器、线圈等磁感应,其屏蔽方法是用高导磁材料使磁路闭合,一般接大地为好。当信号电路是一点接地时,低频电缆的屏蔽层也应一点接地。如果电缆的屏蔽层地点有一个以上时,将产生噪声电流,形成噪声干扰源。当一个电路有一个不接地的信号源与系统中接地的放大器相连时,输入端的屏蔽应接至放大器的公共端;相反,当接地的信号源与系统中不接地的放大器相连时,放大器的输入端也应接到信号源的公共端。 

         对于电气系统的接地,要按接地的要求和目的分类,不能将不同类接地简单地、任意地连接在一起,而是要分成若干独立的接地子系统,每个子系统都有其共同的接地点或接地干线,最后才连接在一起,实行总接地。

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  李秋月·0.00

2017-07-20回答

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接地(earthing)接地指电力系统和电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分和装置外导电部分经由导体与大地相连。接地一般分为保护性接地和功能性接地两种

1、保护性接地

1)防电击接地:为了防止电气设备绝缘损坏或产生漏电流时,使平时不带电的外露导电部分带电而导致电击,将设备的外露导电部分接地,称为防电击接地。这种接地还可以限制线路涌流或低压线路及设备由于高压窜入而引起的高电压;当产生电器故障时,有利于过电流保护装置动作而切断电源。这种接地,也是狭义的“保护接地”。

2)防雷接地:将雷电导人大地,防止雷电流使人身受到电击或财产受到破坏。

3)防静电接地:将静电荷引入大地,防止由于静电积聚对人体和设备造成危害。特别是目前电子设备中集成电路用得很多,而集成电路容易受到静电作用产生故障,接地后可防止集成电路的损坏。

4)防电蚀接地:地下埋设金属体作为牺牲阳极或阴极,防止电缆、金属管道等受电蚀。

2、功能性接地

1)工作按地:为了保证电力系统运行,防止系统振荡.保证继电保护的可靠性,在交直流电力系统的适当地方进行接地,交流一般为中性点,直流一般为中点,在电子设备系统中,则称除电子设备系统以外的交直流接地为功率地。

2)逻辑接地:为了确保稳定的参考电位,将电子设备中的适当金属件作为“逻辑地”,一般采用金属底板作逻辑地。常将逻辑接地及其它模拟信号系统的接地统称为直流地。

3)屏蔽接地:将电气干扰源引入大地,抑制外来电磁干扰对电子设备的影响,也可减少电子设备产生的干扰影响其它电子设备。

4)信号接地:为保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地,例如检测漏电流的接地,阻抗测量电桥和电晕放电损耗测量等电气参数测量的接地。

下述总结性的小知识也一便补充给你:

1、电气设备的下列外露导电部分应予接地:1)电机、变压器、电器、手携式及移动式用电器具等的金属底座和外壳;2)发电机中性点柜外壳、发电机出线柜外壳;3)电气设备传动装置;4)互感器的二次绕组;5)配电、控制、保护用的屏(柜、箱)及操作台等的金属框架和底座,全封闭组合电器的金属外壳;6)户内、外配电装置的金属构架和钢筋混凝土构架以及靠近带电部分的金属遮栏和金属门;7)交、直流电力电缆接线盒、终端盒和膨胀器的金属外壳和电缆的金属护层、可触及的穿线的钢管、敷设线缆的金属线槽、电缆桥架;8)金属照明灯具的外露导电部分;9)在非沥青地面的居民区,不接地、消弧线圈接地和电阻接地系统中无避雷线架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔,装有避雷线的架空线路的杆塔;10)安装在电力线路杆塔上的开关设备、电容器等电气装置的外露导电部分及支架;11)铠装控制电缆的金属护层,非铠装或非金属护套电缆闲置的12根芯线;12)封闭母线金属外壳;13)箱式变电站的金属箱体。

2、电气设备的下列外露导电部分可不接地:1)在非导电场所,例如有木质、沥青等不良导电地面及绝缘的墙的电气设备;2)在干燥场所,交流额定电压50V以下,直流额定电压120V以下电气设备或电气装置的外露导电部分,但爆炸危险场所除外;3)安装在配电屏、控制屏和电气装置上的电气测量仪表、继电器和其它低压电器等的外壳,以及当发生绝缘损坏时,在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等;4)安装在已接地的金属构架上电气接触良好的设备,如套管底座等,但爆炸危险场所除外; 5)额定电压 220V及以下的蓄电池室内的支架; 6)与已接地的机座之问有可靠电气接触的电动机和电器的外露导电部分,但爆炸危险场所除外。

3、外部导电部分中可能有电击危险的地方应予接地,通常需要接地的部分如下:l)建筑物内或其上的大面积可能带电的金属构架可能与人发生接触时,则应予接地,以提高其安全性;2)电气操作起重机的轨道和桁架;3)装有线组的升降机框架;4)电梯的金属提升绳或缆绳,如已与电梯本体连接成导电通路的则可不接地;5)变电站或变压器室以外的线间电压超过 750V 的电气设备周围的金属间隔、金属遮栏等类似的金属围护结构;6)活动房屋或旅游车中的裸露的金属部分,包括活动房屋的金属结构、旅游车金属车架应接地。

4、哪些电气设备必须进行接地或接零保护?1)、发电机、变压器、电动机高低压电器和照明器具的底座和外壳;2、互感器的二次线圈;3、配电盘和控制盘的框架;4、电动设备的传动装置;5、屋内外配电装置的金属架构,混凝土架和金属围栏;6、电缆头和电缆盒外壳,电缆外皮与穿线钢管;7、电力线路的杆塔和装在配电线路电杆上的开关设备及电容器。

5、电缆线路的接地有哪些要求?1、当电缆在地下敷设时,其两端均应接地;2、低压电缆除在特别危险的场所(潮湿、腐蚀性气体导电尘埃)需要接地外其它环境均可不接地;3、高压电缆在任何情况下都要接地;4、金属外皮与支架可不接地,电缆外皮如果是非金属材料如塑料橡皮管以及电缆与支架间有绝缘层时其支架必须接地;5、截面在16平方毫米及以下的单芯电缆为消除涡流外的一端应进行接地。

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  123·320.00

2016-08-31回答

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