计算机控制装置-控制科学与工程学系.ppt

2）等电位联结 主体思想的多点连接（网络连接） 即设备和装置外露可导电部分的电位基本相等的电气连接。其中包括结构纲筋、金属设备、管道等（都是很好的接地极），进而和接地极相连，各接地点之间的地电位差最小. 以往在实际工作中大量采用TN-C系统供电（俗称零地合一），50Hz的工频干扰经由设备外壳，元件底板串入信息系统，必须要求工作地与保护性地隔离，特别是防雷接地更要避而远之。 随着城市建筑的发展，工作地与保护性地的分离已越来越困难。 和单独接地相比，等电位联结有如下的特点： 常规的基地方式会因电气设备故障或雷击会形成建筑物不同部位地电位差的存在，这时如意外地连接不同地点的设备会产生电火花引起爆炸或损坏设备，无法保障人身和控制系统的安全，特别是在爆炸危险场所更为严重。采用等电位联结，就可减小或避免这种危险的发生。 由于建筑物各处均为等电位，使共模型态的干扰不易产生（基准相同），减小了系统的共模干扰。 采用等电位连接，可消除静电和电场的干扰，不易受磁场干扰； 实施方便，等电位接地系统已为国际标准采用，并逐步在我国国家标准中推广。 S型(星型)接地系统 ERP Earthing Reference Point 接地基准点 等电位接地网 控制系统机柜 3.2.2. 等电位联结的三种方法 M型(网络型)接地系统 混合型接地系统 PE电源保护地＋工作地 PE 配电箱 等电位接地网 机柜 接地汇流排 接地 干线 仪表及控制系统M型接地系统 M 型等电位连接网络是通过多点连接组合到接地系统中去。 M 型等电位接地网络宜用于延伸较大的开环系统，而且在设备之间敷设许多线路和电缆，以及设施和电缆从若干处进入该信息系统。 PE 配电箱 等电位接地网 机柜 接地汇流排 接地 干线 串联接地因各电路的地电流在地线阻抗以及连接阻抗会引起各电路间的耦合，所以会产生干扰，故要避免使用。 如果不可避免，则应尽量使地线阻抗趋向最小。 设备1 设备2 设备3 I3 I2 I1 A B C R1 R2 R3 VA＜VB＜VC 3.2.3. 系统内部连接（串联接地和并联接地） 设备1 设备2 设备3 R1 R2 R3 I1 I2 I3 R4 A 并联接地可以减少因地电流引起电路间的耦合。 根据接地标准，应强调“分类汇总”。 汇总点离和地的接入点愈近与好。 并联接地仍然存在耦合（公共阻抗耦合） 如果R4代表接地电阻，为减小耦合，显然是愈小愈好。 低压系统接地制式按配电系统和电气设备（包括信息系统）不同的接地组合来分类，按照IEC规定，低压系统接地制式一般由两个字母组成，必要时可加后续字母。 按低压系统接地制式划分有TN-S、TN-C、TN-C-S、TT、IT等五种。 第一个字母表示电源接地点对地的关系：T表示直接接地，I表示不接地 第二个字母表示电气设备的外露导电部分（如DCS的机柜）与地的关系：T表示独立于电源接地点直接接地，N表示直接与电源接地点连接。 后续字母表示中性线（N）与保护线（PE）之间的关系： C表示中性线（N）与保护线（PE）合并为PEN线； S表示表示中性线与保护线分开； C-S表示在电源侧为PEN线，从某点分开为N及PE线。 3.2.4. 低压配电系统的接地制式 TN-C系统 简单、经济 但当三相负载不平衡时，PEN线有电流，其所产生的压降呈现在电气设备的外壳上，对敏感性的电子设备不利。 L1 L2 L3 PEN L1 L2 L3 N PE TN-S系统 在正常时PE线上不通过负荷电流，与PE线相连的电气设备的金属外壳在正常运行时不带电位。 优先考虑 L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 PEN TN-C-S系统 前端TN-C系统 后面为TN-S系统 L1 L2 L3 N PE L1 L2 L3 PE TT系统 TT系统内，电气设备的金属外壳单独接地，与电源在接地上无电气联系。其优点是避免发生故障时，将故障电压蔓延。 IT系统 系统没有配出中性线。适用于大型电厂的用电。 （1）在《建筑物电子信息系统防雷技术规范（GB 50343-2004）》第5.4.1条作了下列强制性的规定：“电子信息系统设备由TN交流配电系统供电时，配电线路必须采用TN-S系统的接地方式。”（“建筑物防雷设计规范 GB50057-94”第6.4.1条也如此规定） （2）《石油化工仪表接地设计规范（SH 3081-2003）》第3.1.2条规定：“控制室用电应采用TN-S系统。整个系统中，保护线PE与中线N是分开的。” 3.2.5. 接地电阻 定义一：接地电阻包括上述四个电阻之和。其中，接地体附近的土壤电阻是主要的，RG2/RG3往往可以忽略不计。 定义二：从仪表设备的接地端子到总接地板之间导体及连接点电阻的总和称为联结电阻；接地极对地电阻和总