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关于零线与地线

地线是接大地.零线是交流供电的零电位参考线.那么零线与地线之间有什么关联呢?比如在发电厂,二者是如何处理的?有无电气连接?二者之间阻抗有多大?
哪位大侠知道,请赐教.
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brave888
LV.6
2
2005-02-04 11:40
我知道的是:零线是在用户端不等于地电位,要求与地电位在安全电压内.如果零线电压过高,就必须从新接地.电厂送电时,是没有零线的哟.
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baggiolhp
LV.4
3
2005-02-04 11:54
@brave888
我知道的是:零线是在用户端不等于地电位,要求与地电位在安全电压内.如果零线电压过高,就必须从新接地.电厂送电时,是没有零线的哟.
没有零线?那是怎么形成回路的?
我也听说过是这样的,但是还是搞不明白.
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brave888
LV.6
4
2005-02-04 13:04
@baggiolhp
没有零线?那是怎么形成回路的?我也听说过是这样的,但是还是搞不明白.
是要送到变电站后,在变压器上接一端到地,在这一点,地线和零线是一个电位.
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2005-02-04 13:37
对于这给问题我说一下我的看法:
1.零线和地线这两个是不同的概念,不是一回事.
2.地线的对地电位为零.使用的电器的最近点接地.
3.零线的对地电位不一定为零.零线的最近接地点是在变电所或者供电的变压器处.
4.零线有时候会电人,在什么时候呢?当你的电炉子不发热了,千万不要以为没电了,不会电人,错啦!有可能存在这样的可能,离你的电器很沅的地方N线断开了,用电压表一量会发现,电器的LN线都是市电的电压!
5.地线不会电人,除非很糟的情况,设计者不懂,或者胡乱搞的产品!
6.在你的电路中有零线和地线的话,你会发现有一个高耐压电容在他们中间.
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baggiolhp
LV.4
6
2005-02-04 13:48
@brave888
是要送到变电站后,在变压器上接一端到地,在这一点,地线和零线是一个电位.
关键是那回路是怎么形成的?
在变压器那一级接到地?初级?次级?
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brave888
LV.6
7
2005-02-04 14:17
@baggiolhp
关键是那回路是怎么形成的?在变压器那一级接到地?初级?次级?
是次级.
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baggiolhp
LV.4
8
2005-02-04 14:28
@brave888
是次级.
1107498512.ddb

那不就成了这个样子?

不是吧?
怎么工作的?
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LV.1
9
2005-02-04 16:57
关注中
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brave888
LV.6
10
2005-02-04 17:22
@baggiolhp
1107498512.ddb那不就成了这个样子?不是吧?怎么工作的?
发电厂送出时,是三相电啊.我也只知皮毛,这个问题要知道的更多,请叫电力专家吧!
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2005-02-04 17:30
这就是电力与电子两大工程的问题了!
很多搞电子的弄不明白这个问题,值得关注!
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fresh
LV.2
12
2005-02-04 20:55
@大唐之凤凰小筑
这就是电力与电子两大工程的问题了!很多搞电子的弄不明白这个问题,值得关注!
还是不明白.:(
这么说吧,我们家用墙上的三芯插座,一根火线,一根零线,还有一个是地,那么这个插座上的地线和零线到底不同在什么地方?
上面两位大哥都说了,电厂送电时只有三相电,零线是在就近的变电所才出现的,那么从电厂到用户是靠我们脚下踩的大地构成回路的吗?那么大地上岂不是流过很大电流?
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myzjk
LV.4
13
2005-02-04 21:21
找一本中专、中专以上的电工学教材,一看就明白.基础知识自学最深刻.
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西平房
LV.7
14
2005-02-04 22:19
从发电厂出来的电没有零线,我们国家采用的是三相四线制,变压器次极采用星型接法,中间公共点为零线,这根零线接变压器的铁壳并引出一根钢金接我们的大地,这根地线与大地之间的电阻应在4欧姆一下.每年春秋两季用专用的接地摇表检查,大于4欧姆时作技术处理.即 A B C O 相线之间的电压是380V,相线与零线的电压是220V.那地线怎么接呢?其实地线也接在零线上,只不过它单独接出来,每隔几百米接一根金属重复接地线,这根地线接家用电器的金属外壳(通过插销座)工厂机器外壳.这里的工作原理和触电保护原理就不讲了.但是我们看到的从变压器出来的是四根线?怎么回事,原来为节省地线和零线在进户以后才分开的,看看我们住的楼房的进线就可以看到有一个金属条从上到下接到地下.
有七八年没干了,就想起这么多,错的地方请凉解.
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fresh
LV.2
15
2005-02-04 22:38
@西平房
从发电厂出来的电没有零线,我们国家采用的是三相四线制,变压器次极采用星型接法,中间公共点为零线,这根零线接变压器的铁壳并引出一根钢金接我们的大地,这根地线与大地之间的电阻应在4欧姆一下.每年春秋两季用专用的接地摇表检查,大于4欧姆时作技术处理.即ABCO相线之间的电压是380V,相线与零线的电压是220V.那地线怎么接呢?其实地线也接在零线上,只不过它单独接出来,每隔几百米接一根金属重复接地线,这根地线接家用电器的金属外壳(通过插销座)工厂机器外壳.这里的工作原理和触电保护原理就不讲了.但是我们看到的从变压器出来的是四根线?怎么回事,原来为节省地线和零线在进户以后才分开的,看看我们住的楼房的进线就可以看到有一个金属条从上到下接到地下.有七八年没干了,就想起这么多,错的地方请凉解.
谢谢大哥!你这一讲就清楚多了!
还有一个问题请教一下.既然零、地线实际上是接在一块的,那为什么还要将二者分开走呢?
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brave888
LV.6
16
2005-02-05 09:17
@fresh
谢谢大哥!你这一讲就清楚多了!还有一个问题请教一下.既然零、地线实际上是接在一块的,那为什么还要将二者分开走呢?
一个是保护回路地,一个是功率回路.
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fresh
LV.2
17
2005-02-05 10:04
@brave888
一个是保护回路地,一个是功率回路.
那为什么二者之间又要接一个高压电容呢?
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baggiolhp
LV.4
18
2005-02-05 10:37
@西平房
从发电厂出来的电没有零线,我们国家采用的是三相四线制,变压器次极采用星型接法,中间公共点为零线,这根零线接变压器的铁壳并引出一根钢金接我们的大地,这根地线与大地之间的电阻应在4欧姆一下.每年春秋两季用专用的接地摇表检查,大于4欧姆时作技术处理.即ABCO相线之间的电压是380V,相线与零线的电压是220V.那地线怎么接呢?其实地线也接在零线上,只不过它单独接出来,每隔几百米接一根金属重复接地线,这根地线接家用电器的金属外壳(通过插销座)工厂机器外壳.这里的工作原理和触电保护原理就不讲了.但是我们看到的从变压器出来的是四根线?怎么回事,原来为节省地线和零线在进户以后才分开的,看看我们住的楼房的进线就可以看到有一个金属条从上到下接到地下.有七八年没干了,就想起这么多,错的地方请凉解.
大哥画个示意图出来看一下吧
那样形象多了
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caoyuan
LV.3
19
2005-02-05 12:14
@fresh
谢谢大哥!你这一讲就清楚多了!还有一个问题请教一下.既然零、地线实际上是接在一块的,那为什么还要将二者分开走呢?
分开是为了安全!打个比喻说,零线和地线就是相对海拔和绝对海拔的关系.在我们的电器使用中,地线不会因为你对电器的开关而断开连接,地线任何时候都是接地的,并且接地电阻一定要小!但零线就不同了,它有可能因为电器的开关,或者经过断路器的开关而断开,但是断开后,有可能因为别的地方的用电不均衡(三相带负载不一样)而使零线上仍然有电压,这时就很危险,所以一定要分开.但是如果某个区域就是有限的用电器,就是用一个变压器,零线不会被断开的话,则这时零线和地线就可以共用了.
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fresh
LV.2
20
2005-02-05 14:02
@caoyuan
分开是为了安全!打个比喻说,零线和地线就是相对海拔和绝对海拔的关系.在我们的电器使用中,地线不会因为你对电器的开关而断开连接,地线任何时候都是接地的,并且接地电阻一定要小!但零线就不同了,它有可能因为电器的开关,或者经过断路器的开关而断开,但是断开后,有可能因为别的地方的用电不均衡(三相带负载不一样)而使零线上仍然有电压,这时就很危险,所以一定要分开.但是如果某个区域就是有限的用电器,就是用一个变压器,零线不会被断开的话,则这时零线和地线就可以共用了.
有道理!
但接高压电容是为什么?
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abt-bj
LV.9
21
2005-02-05 14:58
电子工业的地线是非常考究的.在80年代以前,国内还没有引起足够的重视,在改革开放以后,引进了日、欧、美一些发达国家电子工厂的生产线,发现了一些地线的区别.这里简单说一说供网友参考.

首先是零线.采用三相电的地方都要有零线.零线接地,就有接地电阻.在三相不平衡的时候,零线就会有电压.这些可以回忆当年学的电工学中会有介绍.如果简单的把零线当作仪器设备的保护地,这个设备在三相不平衡的时候会代电.而不平衡是绝对的,平衡是相对的,所以,零线应该看作是一个代电的电源线.应该具备正常的绝缘.

其次是防雷地.

工厂里边的建筑都会有防雷电的避雷针接地.这个地线在有雷电的时候,会接收到感应雷.就是远处有雷电,会产生强大的电磁场的变化,导线就会感应,磁能生电吗!这个感应电压也可能很高,所以,避雷针的接地必须远离其他地线,单独敷设地线.

第三,就是保护地.
所有的电器设备均有不同程度的漏电,如果出现故障的时候,瞬间的漏电流会比较大.如果这个保护地与人可接触,在出现故障的瞬间,也会使人触电,或者损伤元器件.所以这个地线也要单独敷设.

第四,设备地.
一些人可以接触的设备外壳的地方,永远不应该带电.这样,就应该与前面说的经过地分开.就是设备出现故障,也应该是通过保护地入地,而不应该通过设备入地.否则设备带电的瞬间,会损伤半导体器件的.

第五,防静电地.
也就是生产线工人带的腕带等的接地.这个地仅仅是泻放人体的静电,接地电阻可以比较高.

第六,屏蔽地.
凡是具有屏蔽室的地方,需要单独辐射地线,减少干扰.否则会影响测量误差的.

这些地线都单独敷设,一个小企业的周围基本上都是地线.并且还要互相之间有距离,好麻烦!但是,我按照这样的地线布局,果然cmos芯片的损伤少多了.以前也经常发现部分cmos芯片在工厂内还可以工作,出厂以后发现的可靠性损伤,解剖芯片,居然是静电损伤,百思不得其解.后来,发现类似的芯片在生产制造过程形成的损伤,当时未必完全失效,但是,出厂以后,会发现可靠性失效的.分别安装的地线,这类问题明显减少了.
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zli
LV.7
22
2005-02-05 16:29
@西平房
从发电厂出来的电没有零线,我们国家采用的是三相四线制,变压器次极采用星型接法,中间公共点为零线,这根零线接变压器的铁壳并引出一根钢金接我们的大地,这根地线与大地之间的电阻应在4欧姆一下.每年春秋两季用专用的接地摇表检查,大于4欧姆时作技术处理.即ABCO相线之间的电压是380V,相线与零线的电压是220V.那地线怎么接呢?其实地线也接在零线上,只不过它单独接出来,每隔几百米接一根金属重复接地线,这根地线接家用电器的金属外壳(通过插销座)工厂机器外壳.这里的工作原理和触电保护原理就不讲了.但是我们看到的从变压器出来的是四根线?怎么回事,原来为节省地线和零线在进户以后才分开的,看看我们住的楼房的进线就可以看到有一个金属条从上到下接到地下.有七八年没干了,就想起这么多,错的地方请凉解.
有个问题还想请教一下,你说变电站进户是只有一根零线,进来后再分出地线,那可不可以说对于每家来说,零线和地线是不是同一电位的呢?只是地线不会经过断路器什么的?
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abt-bj
LV.9
23
2005-02-05 16:36
@zli
有个问题还想请教一下,你说变电站进户是只有一根零线,进来后再分出地线,那可不可以说对于每家来说,零线和地线是不是同一电位的呢?只是地线不会经过断路器什么的?
每家的插座的保护地不应该接市电的零线,应该是单独接地的.
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zli
LV.7
24
2005-02-05 21:16
@abt-bj
每家的插座的保护地不应该接市电的零线,应该是单独接地的.
那么楼上14贴所说的进房只有零线一根,再分出一根地线是不是有问题呢?也就是说家里的地线是不与进来的零线相连的.
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abt-bj
LV.9
25
2005-02-05 21:21
@zli
那么楼上14贴所说的进房只有零线一根,再分出一根地线是不是有问题呢?也就是说家里的地线是不与进来的零线相连的.
在房子建筑外面分.零线和保护地不在一个地线.
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caoyuan
LV.3
26
2005-02-05 21:27
@fresh
有道理!但接高压电容是为什么?
根据21帖的论述,你自己想一下就会明白了.
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zli
LV.7
27
2005-02-05 21:37
@abt-bj
在房子建筑外面分.零线和保护地不在一个地线.
大概明白了,进房子后是两根线,一根接地,一根零线
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西平房
LV.7
28
2005-02-05 23:26
@西平房
从发电厂出来的电没有零线,我们国家采用的是三相四线制,变压器次极采用星型接法,中间公共点为零线,这根零线接变压器的铁壳并引出一根钢金接我们的大地,这根地线与大地之间的电阻应在4欧姆一下.每年春秋两季用专用的接地摇表检查,大于4欧姆时作技术处理.即ABCO相线之间的电压是380V,相线与零线的电压是220V.那地线怎么接呢?其实地线也接在零线上,只不过它单独接出来,每隔几百米接一根金属重复接地线,这根地线接家用电器的金属外壳(通过插销座)工厂机器外壳.这里的工作原理和触电保护原理就不讲了.但是我们看到的从变压器出来的是四根线?怎么回事,原来为节省地线和零线在进户以后才分开的,看看我们住的楼房的进线就可以看到有一个金属条从上到下接到地下.有七八年没干了,就想起这么多,错的地方请凉解.
补充一点零线上不能接任何开关和保险丝.地线和零线不在同一个电位(线路越长越明显).家里的地线和零线是不能互用和连在一起的,如果家里装有漏电保护器接错要掉闸断开的.早期的零线和地线是从变压器分开走的,可现在都是进户(楼前)以后分,这个问题我们无法解决,得问有关部门.据我了解现在的部分农村,在近几年的电网改造中已取消了保护接地线,取代的是漏电保护器.变压器低压开关上自带漏电保护器,各家装一个漏电保护器,每排房子户外装各家电度表的铁箱子用一根铁棍(10MM)接大地,而不和任何线连接.这个箱子里装有一个漏电保护器.其结果就是有一家漏电变压器低压开关上自带的漏电保护器也动做,全村没电.经过几次折腾所有变压器低压开关上自带漏电保护器被拆除(各村都一样).危险那?
春节回家,再见.
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mypower
LV.6
29
2005-02-06 12:22
@abt-bj
电子工业的地线是非常考究的.在80年代以前,国内还没有引起足够的重视,在改革开放以后,引进了日、欧、美一些发达国家电子工厂的生产线,发现了一些地线的区别.这里简单说一说供网友参考.首先是零线.采用三相电的地方都要有零线.零线接地,就有接地电阻.在三相不平衡的时候,零线就会有电压.这些可以回忆当年学的电工学中会有介绍.如果简单的把零线当作仪器设备的保护地,这个设备在三相不平衡的时候会代电.而不平衡是绝对的,平衡是相对的,所以,零线应该看作是一个代电的电源线.应该具备正常的绝缘.其次是防雷地.工厂里边的建筑都会有防雷电的避雷针接地.这个地线在有雷电的时候,会接收到感应雷.就是远处有雷电,会产生强大的电磁场的变化,导线就会感应,磁能生电吗!这个感应电压也可能很高,所以,避雷针的接地必须远离其他地线,单独敷设地线.第三,就是保护地.所有的电器设备均有不同程度的漏电,如果出现故障的时候,瞬间的漏电流会比较大.如果这个保护地与人可接触,在出现故障的瞬间,也会使人触电,或者损伤元器件.所以这个地线也要单独敷设.第四,设备地.一些人可以接触的设备外壳的地方,永远不应该带电.这样,就应该与前面说的经过地分开.就是设备出现故障,也应该是通过保护地入地,而不应该通过设备入地.否则设备带电的瞬间,会损伤半导体器件的.第五,防静电地.也就是生产线工人带的腕带等的接地.这个地仅仅是泻放人体的静电,接地电阻可以比较高.第六,屏蔽地.凡是具有屏蔽室的地方,需要单独辐射地线,减少干扰.否则会影响测量误差的.这些地线都单独敷设,一个小企业的周围基本上都是地线.并且还要互相之间有距离,好麻烦!但是,我按照这样的地线布局,果然cmos芯片的损伤少多了.以前也经常发现部分cmos芯片在工厂内还可以工作,出厂以后发现的可靠性损伤,解剖芯片,居然是静电损伤,百思不得其解.后来,发现类似的芯片在生产制造过程形成的损伤,当时未必完全失效,但是,出厂以后,会发现可靠性失效的.分别安装的地线,这类问题明显减少了.
不错,好!
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abt-bj
LV.9
30
2005-02-06 19:21
@mypower
不错,好!
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浅淡电子厂房的接地设计
本文来自http://souba.org



  随着电子技术的发展,电子产品越来越多地应用于各类生产生活领域.与之相适应,电子生产厂房的修建也与日俱增.其中的接地技术较常规的建筑接地种类繁多,涉及面广.
  本文以某电子储存类产品的生产厂房的设计为例,对电子厂房的接地做一探讨.该厂房的生产设备有很多是微电子设备,这些设备的特点是工作信号电压很低(一般只有10伏左右),抗干扰能力差,对防静电的要求高,车间内有IT信息中心及网络生产管理,所以接地在该项目中具有重要的作用.其接地系统根据用途具体可分为电源系统接地、电气保护接地、防静电接地、信息系统的接地、电子设备接地、防雷接地几个种类.
  1、电源系统接地:该工程由两栋三层主厂房、办公楼和食堂等附属建筑物组成,虽然建筑面积达数万平方米,但建筑群体相对集中,所以在设计中优先考虑TN-S系统.变压器中性点接地,系统的保护线与中性线完全分开,这种方式对供电、保护、经济合理性等均十分有利,其选择原则与常规建筑一致,这里不再赘述.对于传达室等距离主体建筑较远的零星建筑单体,采用带PE线的五芯电力电缆予以供电,距离超过50米以上的建筑须按规范要求重复接地.
  2、电气保护接地采用TN-S系统时,电气设备不带电的金属外露部分与电力网的接地点采用直接电气连接.当带电相线因绝缘损坏碰设备外壳时,通过设备外壳构成该故障相对地线的单相短路.利用很大的短路电流,使线路上的保护装置(如熔断器、低压断路器等)迅速动作,切断电路,从而消除人身触电危险.在电子生产厂房中,生产流水线上设备密集,且多为金属外壳的用电设备.若保护接地不到位或不符合要求,在发生接地故障时,很容易引起工作人员触电危险.因此,保护接地问题不容忽视,无论在设计过程还是施工过程中,都应切实地把保护接地落实到位.应进行保护接地的物体主要包括:变压器、高压开关柜、配电柜、控制屏等的金属框架或外壳;固定式、携带式及移动式用电器具的金属外壳;电力线路的金属保护管或桥架、接线盒外壳,铠装电缆外皮等.保护接地的连接线可采用扁钢或铜导线,要求形成可靠的电气通路.等电位连接是各类建筑物电气设计中一项不可缺少的工作.等电位连接有总等电位连接和局部等电位连接两种.所谓总等电位连接是在建筑物的电源进户处将PE干线、接地干接、总水管、总煤气管、采暖和空调立管等相连接,从而使以上部分处于同一电位.总等电位连接是一个建筑物或电气装置在采用切断故障电路防人身触电措施中必须设置的.所谓局部等电位连接则是在某一局部范围内将上述管道构件作再次相同连接,它作为总等电位连接的补充,用以进一步提高用电安全水平.在电子厂房内,各个部位的电位都相等,可以保证建筑物内不会产生反击电压,同时可以降低雷电电磁脉冲产生的干扰.
   3、防静电接地:>静电主要由不同物质相互摩擦而产生,在电子厂房生产过程中,静电所造成的危害是多方面的.首先,该工程中很多设备及仪器对静电电压比较敏感,静电会影响其正常工作甚至出现错误;其次,由静电产生的高电压会引起人身触电;另外,当静电严重时可能会引起火花放电,严重的会造成火灾事故.

为了消除静电所产生的危害,就必须采取措施.消除静电的方法很多,但最简单和最有效的办法是采取接地措施.该电子生产厂房中,对所有会产生静电的设备都应保证可靠接地.为了防止积聚在设备和人身上的静电荷达到危险电位,在主要生产场合采用了防静电地坪.这类地坪在的防护材料中,分布有铜线构成的网络,这些金属网络彼此形成电气通路,用于防静电地坪的静电传导.作为电气设计配合,应在防静电地坪所在空间的建筑柱上,适当预留接地端子.在地坪敷设完毕后,将防静电地坪内的金属线与该接地端子相连.另外,接地端子须通过柱内主筋与接地极连通,以使静电通过接地端子沿柱内主筋流向接地极
  4、信息系统的接地
本工程设置综合布线系统,在办公楼设有一个IT信息中心,并在各厂房的辅房内设有IT管理室,信息点遍布车间及办公室,用于将来的生产监控和管理.另外,本工程设置了火灾自动报警系统.这就涉及到信息系统的接地问题.
根据《建筑物防雷设计规范》的有关规定,在本工程信息系统接地的设计中,采用S型等电位连接网络.在信息设备较集中的部位,如中心机房、弱电竖井等设接地基准点,此基准点与建筑物的共用接地系统连接,信息系统的所有金属组件,如各种箱体、壳体、机架等通过等电位连接线与基准点连接,设备之间的所有线路和电缆当无屏蔽时宜按星形结构与各等电位连接线平行辐射,以免产生感应环路.
  5、电子设备的接地
该生产厂房中有部分用于检测的工业电子设备.电子设备的接地主要不是为了人身安全,而是为了设备工作的准确性.因为高频电压对人体并无伤害,而且电子设备的外壳即使不接地,并与地保持绝缘时,其设备外壳与地形成电容,随着频率增高,电容的电抗值将减少,当频率达到一定数值时,就等于接地.但为了减少杂散电流对仪表读数的影响,最好还是用短而粗的导线与地相连,一般采用6平方毫米的铜线,与设置在设备附近的专门的接地母排连接,然后再与总接地干线连接起来.接地电阻要求不超过10欧姆.对于个别设备,如产品说明书对接地电阻有特别要求者,则根据要求接地.
  6、防雷接地
对于一般建筑而言,在采取了防雷措施后,可以将直击雷与雷电波侵入的雷害的概率降低很多.对于一般电气设备,允许的雷电脉冲较高,因此采取避雷针、避雷网防直击雷等措施是极其有效的.而微电子设备非常灵敏,耐压水平很低,一般只有10V左右,对雷击电磁脉冲极为敏感,易受到电磁干扰和损坏.雷击电磁脉冲因电磁感应而产生,并且可以通过电源线、天线、信号线的耦合被引入微电子设备,是微电子设备损坏的主要原因.如果仅按照一般建筑进行防雷设计,建筑电子设备受雷击的损坏率就很高,所以对于电子生产厂房的防雷接地设计应采取相应的措施.
在选择接闪器时,应优先选用避雷网形式.这是因为避雷针是通过把雷电引向自身来完成保护对象免遭直接雷击的,这种引雷的机理使避雷系统增加被雷击的概率.当然,避雷针也不是完全不能采用,现在有的避雷针生产企业已推出新型优化避雷针,它具有防止直击雷和抑制二次感应雷的两种功能,是一种防雷市场上相对先进的产品.
在布置引下线时,应沿建筑物四周设置而避免采用中间柱的柱内主筋作为引下线.这是因为在电子信息系统接地时,通常采用单点接地系统,将接地基准点在建筑物的中心部位引到建筑物底部的接地板上,如防雷引下线设置在四周则可以减少引下线产生的强磁场的干扰.
对于接地装置设置的问题,防雷接地、电源系统接地、电气保护接地、防静电接地可同时利用建筑物的基础钢筋作为接地极.对于信息系统的接地,曾经在很长时间内存在着意见分歧.以往普遍认为信息系统的接地系统应单独设置,与建筑物绝缘,国外称其为绝缘接地方式.但是在实际应用中发现,两个独立的接地系统不利于过电压保护,这是因为当建筑物接闪雷电流后,建筑物的电压很高,而信息设备的“信号地”是与建筑物20米以外的大地相连,其电位比防雷接地装置低得很多,设备电压在雷击时维持在“信号地”电位水平,二者之间的电位差通过电容的耦合作用,将耐压能力很低的电子器件损坏.
  近年来,很多国内外标准不主张信息设备采用独立的接地装置,推荐采用共用接地系统.例如,2000版的GB50057-94《建筑物防雷设计规范》中明确指出:“每幢建筑物本身应采用共用接地系统”即将建筑物内的各种接地都统一接到建筑物的基础上或室外的接地装置上.当该建筑物遭受雷击时,电力系统的电压和电子设备工作接地的电压同时上升,保持了设备的工作电压不变,使微电子设备在雷击时可正常工作.共用接地系统通常利用建筑物的基础作接地极,其接地电阻一般在1欧姆以下,如有设备对接地电阻值的要求更低,应取其最小值.
以上是本人在电子厂房的接地设计过程中的一些学习体会,其中的疏漏和不足愿和大家共同商榷.在今后的电子技术发展及应用中,各种先进的接地技术及产品也在源源不断地涌现,电子厂房的接地设计技术必将会有新的进步,我们期待着设计工作能为社会生产提供更加科学有利的技术支持和保障.
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2005-02-10 19:14
@abt-bj
转贴浅淡电子厂房的接地设计本文来自http://souba.org  随着电子技术的发展,电子产品越来越多地应用于各类生产生活领域.与之相适应,电子生产厂房的修建也与日俱增.其中的接地技术较常规的建筑接地种类繁多,涉及面广.  本文以某电子储存类产品的生产厂房的设计为例,对电子厂房的接地做一探讨.该厂房的生产设备有很多是微电子设备,这些设备的特点是工作信号电压很低(一般只有10伏左右),抗干扰能力差,对防静电的要求高,车间内有IT信息中心及网络生产管理,所以接地在该项目中具有重要的作用.其接地系统根据用途具体可分为电源系统接地、电气保护接地、防静电接地、信息系统的接地、电子设备接地、防雷接地几个种类.  1、电源系统接地:该工程由两栋三层主厂房、办公楼和食堂等附属建筑物组成,虽然建筑面积达数万平方米,但建筑群体相对集中,所以在设计中优先考虑TN-S系统.变压器中性点接地,系统的保护线与中性线完全分开,这种方式对供电、保护、经济合理性等均十分有利,其选择原则与常规建筑一致,这里不再赘述.对于传达室等距离主体建筑较远的零星建筑单体,采用带PE线的五芯电力电缆予以供电,距离超过50米以上的建筑须按规范要求重复接地.  2、电气保护接地采用TN-S系统时,电气设备不带电的金属外露部分与电力网的接地点采用直接电气连接.当带电相线因绝缘损坏碰设备外壳时,通过设备外壳构成该故障相对地线的单相短路.利用很大的短路电流,使线路上的保护装置(如熔断器、低压断路器等)迅速动作,切断电路,从而消除人身触电危险.在电子生产厂房中,生产流水线上设备密集,且多为金属外壳的用电设备.若保护接地不到位或不符合要求,在发生接地故障时,很容易引起工作人员触电危险.因此,保护接地问题不容忽视,无论在设计过程还是施工过程中,都应切实地把保护接地落实到位.应进行保护接地的物体主要包括:变压器、高压开关柜、配电柜、控制屏等的金属框架或外壳;固定式、携带式及移动式用电器具的金属外壳;电力线路的金属保护管或桥架、接线盒外壳,铠装电缆外皮等.保护接地的连接线可采用扁钢或铜导线,要求形成可靠的电气通路.等电位连接是各类建筑物电气设计中一项不可缺少的工作.等电位连接有总等电位连接和局部等电位连接两种.所谓总等电位连接是在建筑物的电源进户处将PE干线、接地干接、总水管、总煤气管、采暖和空调立管等相连接,从而使以上部分处于同一电位.总等电位连接是一个建筑物或电气装置在采用切断故障电路防人身触电措施中必须设置的.所谓局部等电位连接则是在某一局部范围内将上述管道构件作再次相同连接,它作为总等电位连接的补充,用以进一步提高用电安全水平.在电子厂房内,各个部位的电位都相等,可以保证建筑物内不会产生反击电压,同时可以降低雷电电磁脉冲产生的干扰.  3、防静电接地:>静电主要由不同物质相互摩擦而产生,在电子厂房生产过程中,静电所造成的危害是多方面的.首先,该工程中很多设备及仪器对静电电压比较敏感,静电会影响其正常工作甚至出现错误;其次,由静电产生的高电压会引起人身触电;另外,当静电严重时可能会引起火花放电,严重的会造成火灾事故.为了消除静电所产生的危害,就必须采取措施.消除静电的方法很多,但最简单和最有效的办法是采取接地措施.该电子生产厂房中,对所有会产生静电的设备都应保证可靠接地.为了防止积聚在设备和人身上的静电荷达到危险电位,在主要生产场合采用了防静电地坪.这类地坪在的防护材料中,分布有铜线构成的网络,这些金属网络彼此形成电气通路,用于防静电地坪的静电传导.作为电气设计配合,应在防静电地坪所在空间的建筑柱上,适当预留接地端子.在地坪敷设完毕后,将防静电地坪内的金属线与该接地端子相连.另外,接地端子须通过柱内主筋与接地极连通,以使静电通过接地端子沿柱内主筋流向接地极  4、信息系统的接地本工程设置综合布线系统,在办公楼设有一个IT信息中心,并在各厂房的辅房内设有IT管理室,信息点遍布车间及办公室,用于将来的生产监控和管理.另外,本工程设置了火灾自动报警系统.这就涉及到信息系统的接地问题.根据《建筑物防雷设计规范》的有关规定,在本工程信息系统接地的设计中,采用S型等电位连接网络.在信息设备较集中的部位,如中心机房、弱电竖井等设接地基准点,此基准点与建筑物的共用接地系统连接,信息系统的所有金属组件,如各种箱体、壳体、机架等通过等电位连接线与基准点连接,设备之间的所有线路和电缆当无屏蔽时宜按星形结构与各等电位连接线平行辐射,以免产生感应环路.  5、电子设备的接地该生产厂房中有部分用于检测的工业电子设备.电子设备的接地主要不是为了人身安全,而是为了设备工作的准确性.因为高频电压对人体并无伤害,而且电子设备的外壳即使不接地,并与地保持绝缘时,其设备外壳与地形成电容,随着频率增高,电容的电抗值将减少,当频率达到一定数值时,就等于接地.但为了减少杂散电流对仪表读数的影响,最好还是用短而粗的导线与地相连,一般采用6平方毫米的铜线,与设置在设备附近的专门的接地母排连接,然后再与总接地干线连接起来.接地电阻要求不超过10欧姆.对于个别设备,如产品说明书对接地电阻有特别要求者,则根据要求接地.  6、防雷接地对于一般建筑而言,在采取了防雷措施后,可以将直击雷与雷电波侵入的雷害的概率降低很多.对于一般电气设备,允许的雷电脉冲较高,因此采取避雷针、避雷网防直击雷等措施是极其有效的.而微电子设备非常灵敏,耐压水平很低,一般只有10V左右,对雷击电磁脉冲极为敏感,易受到电磁干扰和损坏.雷击电磁脉冲因电磁感应而产生,并且可以通过电源线、天线、信号线的耦合被引入微电子设备,是微电子设备损坏的主要原因.如果仅按照一般建筑进行防雷设计,建筑电子设备受雷击的损坏率就很高,所以对于电子生产厂房的防雷接地设计应采取相应的措施.在选择接闪器时,应优先选用避雷网形式.这是因为避雷针是通过把雷电引向自身来完成保护对象免遭直接雷击的,这种引雷的机理使避雷系统增加被雷击的概率.当然,避雷针也不是完全不能采用,现在有的避雷针生产企业已推出新型优化避雷针,它具有防止直击雷和抑制二次感应雷的两种功能,是一种防雷市场上相对先进的产品.在布置引下线时,应沿建筑物四周设置而避免采用中间柱的柱内主筋作为引下线.这是因为在电子信息系统接地时,通常采用单点接地系统,将接地基准点在建筑物的中心部位引到建筑物底部的接地板上,如防雷引下线设置在四周则可以减少引下线产生的强磁场的干扰.对于接地装置设置的问题,防雷接地、电源系统接地、电气保护接地、防静电接地可同时利用建筑物的基础钢筋作为接地极.对于信息系统的接地,曾经在很长时间内存在着意见分歧.以往普遍认为信息系统的接地系统应单独设置,与建筑物绝缘,国外称其为绝缘接地方式.但是在实际应用中发现,两个独立的接地系统不利于过电压保护,这是因为当建筑物接闪雷电流后,建筑物的电压很高,而信息设备的“信号地”是与建筑物20米以外的大地相连,其电位比防雷接地装置低得很多,设备电压在雷击时维持在“信号地”电位水平,二者之间的电位差通过电容的耦合作用,将耐压能力很低的电子器件损坏.  近年来,很多国内外标准不主张信息设备采用独立的接地装置,推荐采用共用接地系统.例如,2000版的GB50057-94《建筑物防雷设计规范》中明确指出:“每幢建筑物本身应采用共用接地系统”即将建筑物内的各种接地都统一接到建筑物的基础上或室外的接地装置上.当该建筑物遭受雷击时,电力系统的电压和电子设备工作接地的电压同时上升,保持了设备的工作电压不变,使微电子设备在雷击时可正常工作.共用接地系统通常利用建筑物的基础作接地极,其接地电阻一般在1欧姆以下,如有设备对接地电阻值的要求更低,应取其最小值.以上是本人在电子厂房的接地设计过程中的一些学习体会,其中的疏漏和不足愿和大家共同商榷.在今后的电子技术发展及应用中,各种先进的接地技术及产品也在源源不断地涌现,电子厂房的接地设计技术必将会有新的进步,我们期待着设计工作能为社会生产提供更加科学有利的技术支持和保障.
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