电磁兼容接地技术ppt课件.ppt

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1、中南大学电磁兼容及与应用电磁兼容的抑制方法无论采用问题解决法、规范法还是系统法进行电磁兼容设计，实现设备和系统电磁兼容的技术关键都是有效地抑制电磁干扰。抑制电磁干扰基本着眼点是破坏电磁干扰形成条件使以下公式（1-1）成立，其中时间函数S（t）表示电磁干扰源，时间函数R(t)表示敏感设备的敏感性，时间函数C（t）表示电磁能的传播耦合性。（1-1）换句话说，，应从以下3个方面采取措施：1.消除或抑制噪声干扰源，尽量减少功能绕远强度S（t）；2.切断或限制噪声干扰传播途径，尽量减少干扰耦合系数C（t）；3.提高接收电路的抗干扰能力，尽量增大其对噪声的敏感电

2、平值R（t）。从抑制干扰技术的角度看，可供选择的技术措施有很多，如：正确接地和搭接，屏蔽，滤波，分隔，旁路，吸收，合理布线等。其中尤以屏蔽、滤波与接地技术应用最多，下面分流一章对屏蔽技术、滤波技术和接地技术分别进行介绍。1.1接地的基本含义和类型1.搭接，是指将两个等电位导体连接在一起，而接地是指将一个代替与另外一个零电位基准的导体搭接在一起。可见，接地是搭接的特例。接地就是指在系统的某个选定点与某个电位基准面之间建立低阻的导通路。电子设备中的“地”通常有两种含义，一种是“大地”，另一种是“系统基准地”。电子设备接地目的有两个：一是为了安全，即接大地

3、以泄放电荷，称为安全接地或保护接地；二是为信号电压提供一个稳定的零电位参考点，称为信号接地或系统基准地。各种电子设备和电子系统中的接地类型较多，通常分成以下两大类。保护接地和信号接地，后面分别给予介绍。第1章接地技术2.接地的意义电器设备接地目的有3个。（1）为系统中各部分电路的工作提供基准电位，这样有了参考电压，系统中的各个电压参数才有意义。（2）为了系统的工作安全，根据用电规则，电气设备的金属外壳必须接地，称为安全接地。其目的是防止电气设各的金属外壳上出现过高的对地电压以及漏电流而危害人身、设备的安全。（3）为了抑制干扰，电子设各的某些部分与大地

4、相接可以起到抑制干扰的作用。例如：双绞线中一根作信号线，另一根接地可以防止电磁干扰。3.地线引发干扰问题的原因＊地线不是等电位体＊地线电流路径不确定＊地线噪声电压V=IR地线电压地线是等电位的假设不成立电流走最小阻抗路径我们并不知道地电流的确切路径地电流失去控制4.接地分类接地的分类是根据电气设备中回路性质和接地目的来进行的，一股来讲，可将接地方式分为3类。（1）安全接地：将设备金属外壳等接地，这样可以防止静电产生的危险。（2信号接地：将信号回路接于基准导体或基准电位点，这样可以为系统提供参考电压，使系统的电压值有参照。（3）屏蔽接地：将电缆、变

5、压器等屏蔽层接地，这样可以对外界的电磁干扰有抑制作用，对于信号的传输是很有好处的。安全地220V0V+++++1.2安全接地（或保护接地）保护接地是以大地的电位作为零电位，把电子设备而的金属外壳、线路选定点等部件通过由接地线、接地极等低阻抗导体组成的接地装置与大地相连接，以此避免因事故导致金属外壳上出现过高的对地电压而危机操作人员和设备的安全。1.2.1设备要求安全接地为了避免高压直接接触用电设备外壳或因设备内部绝缘损坏而造成漏电打火使机壳带电，防止人体接触而导致人身伤亡事故，任何高压电气设备、电子设备的机壳、底座均需要安全接地。我国的设备上用电电压

6、为220V或380V，对人体有最严重的触电危害，为了保证安全，应将在正常情况下不带电的金属外壳与接地体连接。对于380V或220V三相四线制电网供电的动力设备，其金属壳除了正常接地外，还应与电网零线相连接，称之为接零保护。如图1-1所示在设备安全接地时，还应特别注意接地棒附近的跨步电压危险。当电流从接地棒流入大地时，在接地棒周围必然存在杂散电流和杂散电场。1.2.2防雷接地防雷接地就是将建筑物等设备设施和电气设备的外壳与大地连接，将雷电电流引入大地，从而保护设施、设备、人身安全，使之免遭雷击，同时消除雷击电流窜入信号接地系统，以避免影响电气设备的正常

7、工作。从防雷安全的角度出发，我们特别关心的就是这种直接雷击。防雷接地的作用就是在于把雷闪的强大电流引离敏感对象，导入大地，并使由此引起的杂散电场降低到安全水平以下。防雷措施采用避雷针，它是一种专门的接地装置中。一个完整的避雷装置包括闪接器、引下线和接地体。接闪器包括避雷针、避雷线、避雷网、避雷带等。避雷针常使用镀锌的圆钢或者钢管制成。1.2.3安全接地的有效性接地的目的是为了使设备与大地有一低阻抗的电路通路，因此接地是否有效主要取决于接地电阻，阻值越小越好。接地电阻与接地装置、接地土壤状况以及环境条等因素有关。接地装置也称接地体，常见的有接地桩、接地

8、网和地下水管等，通常把它们分为自然接地体和人工接地体两大类。埋设在地线的水管、输送非燃性气体的金属管道、自流