电路设计中三种常用接地方法

电路设计中三种常用接地方法

电路设计中三种常用接地方法

地线也是有阻抗的,电流流过地线时,会产生电压,此为噪声电压,而噪声电压则是影响系统稳定的干扰源之一,不可取。所以,要降低地线噪声的前提是降低地线的阻抗。

众所周知,地线是电流返回源的通路。随着大规模集成电路和高频电路的广泛应用,低阻抗的地线设计在电路中显得尤为重要。这里就简单列举几种常用的接地方法:

单点接地

单点接地,顾名思义,就是把电路中所有回路都接到一个单一的,相同的参考电位点上。如下图所示。

单点接地可以分为串联接地和并联接地两种方式。串联单点接地的方式简单,但是存在共同地线的原因,导致存在公共地线阻抗,如果此时串联在一起的是功率相差很大的电路,那么互相干扰就非常严重。并联单点接地的方式可以避免公共地线耦合的因素,但是每部分电路都需要引地线到接地点上,需要的地线就过多,不实用。

所以,在实际应用时,可以采用串联和并联混合的单点接地方式。在画PCB 板时,把互相不易干扰的电路放一层,把互相容易发生干扰的电路放不同层,再把不同层的地并联接地。如下图所示。

单点接地在高频电路里面,因为地线长,地线的阻抗是永远避免不了的因素,所以并不适用,那怎么办呢?下面再介绍多点接地。

多点接地

当电路工作频率较高时,想象一下高频信号在沿着地线传播时,所到之处影响周边电路会有多么严重,因此所有电路就要就近接到地上,地线要求最短,

接地电阻测试方法(图解)

For personal use only in study and research; not for commercial use 接地系统接地电阻测试方法(图解) 一、接地电阻测试要求: a. 交流工作接地,接地电阻不应大于4Ω; b. 安全工作接地,接地电阻不应大于4Ω; c. 直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定; d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω; e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成,全部机构装在塑料壳内,外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等,装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整,测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线,P端钮接20m线,C端钮接40m线,导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ,电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ,且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线,其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 测量小于1Ω接地电阻时接线图 1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上,以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤

电路接地概念

电路接地概念 在接触电子电路图时,首先要搞清楚电路中接地的问题。 1.共用参考点 不加定语的接地有多种含义: ①电子仪器的外壳接地是接的大地,这是保护性接地,这一接地措施可以使仪器的外壳与大地等电位,从而避免了仪器因漏电使外壳带电造成的触电危险。 ②电子电路图中的接地,对电路而言是一个共用参考点;对电路图的绘制而言是一种简略画法;对分析电路工作原理而言,可以方便识图。 电子电路图中的接地问题可以用如图1-10所示电路来说明,其中图1-10(a)所示电路中没有接地的符号,当开关S1接通后,电流从E的正极出发,经S1、R1流到E的负极,再通过E1的内电路到正极而成回路。 如图1-10(a)所示电路习惯上画成图1-10(b)或图1-10(c)所示形式的电路图。当采用正极性电源供电时,画成图1-10(b)所示的电路,这一电路中出现了接地符号。比较图(a)和图(b)可以看出,电池E的负极用接地符号表示,电池E的正极用+

V表示,这两个电路的工作原理是相同的,显然图(b)所示电路比较简洁。 分析图1-10(b)所示电路中的电流流动时,电流从+V端流出(相当于是从电池的正极流出),经S1、R1到地(相当于是流入电池的负极),再通过电池E成回路。 如图1-10(c)所示电路,也有接地符号,但采用了负电源(-V)供电。电路中,-V端就是电池E的负极,接地点是E的正极,此时电路中的电流是从地端流出(即从电池E的正极流出),经S1、R1到-V端(相当于电池E的负极)。 2.接地概念小结 通过上述接地概念的介绍,可以说明以下几点: ①接地点是电路中的共用参考点,这一点的电压为0V,电路中其他各点的电压高低都是以这一参考点为基准的,电路图中所标出的各点电压数据都是相对地端的大小,这样可以大大方便修理中的电压测量。 ②接地符号是一种电路连线的省略画法,接地点表示与电源的正极或负极相连,这一接地与仪器外壳接地概念不同。 ③一般情况下,一张电路图中只有一种接地符号,此时所有的地端是相连的。在少量的电路图中会出现两种不同的接地符号,如图1-11所示,表示这种电路中存在两个彼此独立的直流电源供电系统(相互之间没有共用参考点),这时两种接地点之间是高度绝缘的,修理中不能将这两个地线接通,在彩色电视机电路中就存在这种情况,要高度重视。

接地电阻测试的新方法--异频法

接地电阻测试的新方法--异频法 摘要:本文介绍了异频法测量地网接地电阻的基本工作原理,以及相对传统测试方法的优点,并通过实际测试数据进一步验证了异频法测量地网接地电阻的实用性。 关键词:接地电阻异频法测试 1 引言 变电站的接地网连接着全站的高低压电气设备的接地线,低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、监控系统设备接地,以及变电站维护检修时的一些临时接地。接地网有工作接地、保护接地、防雷电和防静电接地等多项用途,它是维护变电站安全可靠运行,保障运行人员和电气设备安全运行的根本保证和重要措施。随着用电容量的不断扩大,接地故障后短路电流增大,地网经过较长时间的运行,可能会发生较严重的锈蚀。接地网的好坏(接地电阻值)直接影响变电站设备的安全运行,因此,变电站接地网接地电阻的测试工作显得尤为重要。对变电站接地网接地电阻的测量主要采用的是传统的工频大电流法,这里,以使用的SATURN GEOxC接地电阻测试仪为例,为大家介绍一种新的接地电阻测试方法--异频法。 2 异频法基本工作原理 异频法测量接地电阻的原理框图如图1所示。异频法采用异频功率源,按照电流—电压法在94—128Hz频率范围内,采用94Hz、105Hz、111Hz、128Hz四个测量频率,依靠内置AFC频率自动跟踪

图1 异频法测量接地电阻原理框图 系统自动选择测量频率,产生不同于工频的测量电流信号,从而避开干扰的频率。异频电流信号注入被测地网辅助电流极,从被测地网辅助电压极取得该测量电流通过时产生的异频电压信号,异频电流、电压测量信号经DSP数字信号处理器计算、分析,得到异频电流信号和电压测量信号的基波分量的实部和虚部,采用硬件和软件设备通过公式计算出被测地网工频下的接地阻抗和接地电阻,并由显示装置显示测量计算的最后结果。 3 异频法的优点 相比于传统的工频大电流法来说,异频法具有明显的优点: a、采用异频小电流测试,只需能通过5A电流的小导线即可,极大地减少了导线成本,降低了布线时的劳动强度。 b、在线测量,被测接地体无需与负载断开,测试时只向地网注入异于工频的电流,对变电站的安全运行不产生任何影响。 c、采用AFC自动测试频率控制技术,自动测试干扰电压、干扰频率,自动抗线圈绕组间的内部干扰及被测线路的外部干扰,最大程序保证了测量精度,具有极强的抗干扰能力。 d、采用异频法除可测量各类接地电阻外,还可以测量土壤的接

电路中接地符号解读

“1”弱电电路地,“2”三条向下递减的水平线代表模拟地或者强电电路地,“3”中空的三角形通常表示数字接地,但是也常被用作参考接地,“4”代表大地或机箱的接地。没有权威的根据,只是平常电路中好像都是这样用的。 1.不清楚 2.Power Ground 3.Signal Ground 4.Earth 对接地符号的使用并没有严格地规定;尤其当他们被提及或在文件中出现时特别会混淆。常用的接地符号为,三条向下递减的水平线,这样让人直觉就知道是代表地面的意思。 一条水平线加上三条向下延伸的斜线代表大地或机箱的接地。三条向下递减的水平线代表模拟地或者电路地。中空的三角形通常表示数字接地,但是也常被用作参考接地。一个符号或是数字摆在三角形中间的话,可能用来表示与其他参考点共地。 注意:这些接地点之间的电位不一定相等。接地指的是待测电势(电压)的参考点。不同的接地间将有电压差,当设备相连并进行测量时我们必须考虑到这个问题。 大地就是将地面本身当作参考点。 电力线接地是安全装置;不流经正常路径的电流将透过一条替代的路径接入地面。在(现代)住宅中与电力线相连的将是绿色或者裸露的铜线。电流一般不会流经这个导线;它仅仅是为了安全目的而设置。由于它确实直接与地面连接,同时平常也不会导通,设备中的许多部分将连接这条导线以作为信号的参考点。然而,如果在电力线某个地方的配线错误,那么这个接地就会成为带电的导体了。 零线是电力公司在供电时电力返回的路径,他就是住宅供电线缆上的白色电缆。电力输送完整的回路便是沿着黑色电缆输出,然后经由白色电缆返回。黑色电缆的110 VAC电压值指的就是参考白色电缆而得。(美国标准) 机箱地(chassis ground)指的是一些用来封装电气设备的金属外壳。机箱可以选择性接地,由机箱是否连接到电力线中绿色地线来决定。如电气设备的任何部分因故障短路,机箱可以将电流导入地面而不会使接触它的人触电。也可以将信号负端连接到机箱上,以机箱为参考电位。很多设备允许使用者选择是否将信号以机箱地为参考进行链接。 National Instruments 数据采集(DAQ)设备根据不同的应用有不同的接地点:模拟输入地( AIGND )、模拟输出地( AOGND )和数字地( DGND )。他们全都连接到板卡本身的同一参考点,但是他们在板卡上有不同的电路层,可以减少噪声和串扰。数字地特别容易混入噪声,因为数字信号中含有高频成分。 另外在使用National Instruments模拟输入DAQ设备以无参考单端(NRSE)模式进行量测时,很容易因为AISENSE这一个接点感到困惑。其实 AISENSE 的设计是用来做为所有单端模拟输入频道的共同参考点。然而,它并不是接地点;它是浮地的,与AIGND,AOGND,和DGND不同。

低压电网接地系统

第九章低压电网接地系统 第一节低压电网的接地方式及遭受电击的情况说明 一、TN系统 (1)在TN系统中,当电路发生绝缘损坏造成接地故障,其故障电流值小于过电流保护装置的动作电流值时,应安装剩余电流保护装置。 (2)采用剩余电流保护装置的TN—C系统中,可根据电击防护措施的具体情况,将电气设备外露可导电部分独立接地,形成局部TT系统。 (3)在TN—C系统中,必须将TN—C系统改造为TN—C—S、TN—S系统或局部TT系统后,才可安装使用剩余电流保护装置。在TN—C—S 系统中,剩余电流保护装置只允许使用在N线与PE线分开部分。 二、TT系统 TT系统的电气线路或电气设备必须装设剩余电流保护装置作为防电击事故的保护措施。 众所周知,低压电网的接地方式,分为三大类:TN系统、TT系统及IT系统。 (1)TN系统和TT系统的配电变压器中性点或某一点直接与接地极相连。正常情况下该点为地电位。变压器其他各点对地电压等于该点与变压器绕组的接地端(中点或某一点)之间的电压。用电设备的非接地点对地电压也接近变压器的相应点的对地电压。 (2)TN系统与TT系统的区别,仅在于其用电设备和与用电设备相关联的设备(如开关设备等)的外露导电体的接地是否与变压器的接地点用金属导体直接连通。 (3)1T系统的配电变压器绕组的任何一点均不与地直接相连,用电设备和与用电设备相关联的设备的接地则有多种方式。 1)与变压器的外露可导电体共用接地极,即通过用电设备与变电所之间的金属导体,将用电设备的外露可导电体接地。 2)用电设备设置一个总的接地极,将所有外露可导电体接地。 3)用电设备分为若干组,各组的外露可导电体各自设置接地极分组接地。这些不同接地方式的电击危险的情况有所不同,间接接触保护的要求也有所不同。 各种接地系统的示意图见图9—1~图9—6。 三、各种接地系统的特点 各种接地系统中,各外露导电体间相互连接的导线和它们与总接地端子之间的连线,按IEC标准,称为保护线(代号为PE),而不像我国过去的习惯称为接地线。IEC标准中 第150页 接地线这一术语,只用于总接地端子与接地极连接用的导线。将大量的用于连接外露导电体的导线称为保护线是准确的,有利于正确表述安全措施,现已被各国广泛采用。 (1)TN系统中按其保护线与中性线在用电设备处是否相连接,而分为TN—C和TN—S两种,见图9—2和图9—1。因实用上往往在一台变压器范围内兼有TN—C和TN—S方式,故对两者兼用方式称为TN—C—S系统中中性线N与保护线PE合一,称为PEN线,如图9-3所示。

电力系统接地分类

电力系统接地分类详解 电力系统接地分类详解 在电力系统中,接地是用来保护人身及电力、电子设备安全的重要措施。通常我们将接地分为工作接地、系统接地、防雷接地、保护接地,用他们来保护不同的对象,这几种接地形式从目的上来说是没有什么区别的,均是通过接地接地导体将过电压产生的过电流通过接地装置导入大地,从而实现保护的目的。现代工厂在接地上都要求形成一张严密的网,而所有的被保护对象都挂在这个安全的接地网上,但不同的接地都需要从接地装置处的等电位点连接。 对于防雷接地,主要是通过将雷电产生的雷击电流通过接地网这一有效途径引入大地,从而对建筑物起到保护作用。一般有两种避雷方式供选择,其一是避雷针接地,其二是采用法拉第笼方式接地。它们是两种不同的防雷模式,它们在防雷原理上有显著的区别。避雷针的原理是空中拦截闪电、使雷电通过自身放电,从而保护建筑物免受雷击,避雷针的保护范围是从地面算起的以避雷针高度为滚球半径的弧线下的面积,对于法拉第笼,它认为避雷针的范围很小,而且在避雷针保护的空间内仍有电磁感应作用,而且避雷针附近是强的电磁感应区,有很大的电位梯度,在它周围有陡的跨步电压存在,在这一范围内的人们有生命危险,鉴于种种观点,现在的防雷接地系统中法拉第笼占有重要地位。实验证明,一个封闭的金属壳体是全屏蔽的,在雷电流通过时,是沿着壳体的外表面流入大地,而在壳体的内部没有感应电动势及磁通,即雷电流没有对内部的设备产生干扰效应。而法拉第笼下部的环状接地环、等电位均压网也避免了人在此等电位环境中被雷击的危险。 采用保护接地是当前低压电力网中的一种行之有效的安全保护措施。通常有两种做法,即接地保护和接零保护。将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接是电气工作的一个重点,也就是我们通常说的接地。将电气设备和用电装置的金属外壳与系统零线相接叫做接零。由于电力系统中采用保护接地,是我们对用电设备、金属结构及电子等设备采取的接地保护措施,这样就可以避免电器设备漏电、线路破损或绝缘老化漏电等漏电事故造成

接地电阻测试方法与设置要求(图解)

一、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成,全部机构装在塑料壳内,外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等,装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 使用前检查测试仪是否完整,测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 二、接地电阻设置要求: a. 交流工作接地,接地电阻不应大 于4Ω; b. 安全工作接地,接地电阻不应大于4Ω; c. 直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定; d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω; e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于1Ω。 三、接地电阻测试方法 1、测量接地电阻值时接线方式的规定仪表上的E端钮接5m导线,P端钮接20m线,C 端钮接40m线,导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ,电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ,且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线,其间距为20m

1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上,以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤:

2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后,调整检流计的机械零位,归零。 2.4、将“倍率开关”置于最大倍率,逐渐加快摇柄转速,使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时,旋动刻度盘,使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时,检流计指针仍未取得平衡,可将倍率开关置于小一档的倍率,直至调节到完全平衡为止。 2.6、如果发现仪表检流计指针有抖动现象,可变化摇柄转速,以消除抖动现象。 四、注意事项: 1、禁止在有雷电或被测物带电时进行测量。 2、仪表携带、使用时须小心轻放,避免剧烈震动。

中性点的三种接线方式

在中性点非直接接地电网中通常有以下三种方式:即中性点不接地方式、经消弧线圈接地方式、经电阻接地方式。此类系统在发生单相接地时,由于故障点的电流很小,而且三相之间的线电压基本保持对称,对负荷的供电没有影响,因此,在一般情况下都允许再继续运行1~2小时,而不必立即跳闸,这是采用中性点非直接接地运行的主要优点,但是在单相接地后,其他两相的对地电压要升高倍,对设备的绝缘造成了威胁,若不及时处理可能会发展为绝缘破坏、两相短路,弧光放电,引起全系统过电压。为了防止故障的进一步扩大,应及时发出信号,以便运行人员采取措施予以消除。 因此,在单相接地时,一般只要求选择性地发出信号,而不必跳闸。但当单相接地对人身和设备的安全有危险时,则应动作于跳闸。 另外一种情况是,当中性点非直接接地系统发生单相接地故障时,接地点将通过接地线路对应电压等级电网的全部对地电容电流。如果此电容电流相当大,就会在接地点产生间歇性电弧,引起过电压,从而使非故障相对地电压极大增加。在电弧接地过电压的作用下,可能导致绝缘损坏,造成两点或多点的接地短路,使事故扩大。为此,我国采取的措施是:当各级电压电网单相接地故障时,如果接地电容电流超过一定数值(35kV电网为10A,10kV电网为20A,3~6kV电网为30A),就在中性点装设消弧线圈,其目的是利用消弧线圈的感性电流来补偿接地故障时的容性电流,就可以减少流经故障点的电流,以致自动熄弧,保证继续供电。 该接地方式因电网发生单相接地的故障是随机的,造成单相接地保护装置动作情况复杂,寻找故障点比较难。消弧线圈采用无载分接开关,靠人工凭经验操作比较难实现过补偿。消弧线圈本身是感性元件,与对地电容构成谐振回路,在一定条件下能发生谐振过电压,给继电保护的功能实现增加了困难。 所以当电缆线路较长、系统电容电流较大时,也可以采用经电阻接地方式,即中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。该电阻与系统对地电容构成并联回路,由于电阻是耗能元件,也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件,对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压,有一定优越性。中性点经电阻接地的方式有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等三种方式。这三种电阻接地方式各有优缺点,要根据具体情况选定。

电力系统接地讲解知识

电力系统的中性点接地有三种方式: 有效接地系统(又称大电流接地系统) 小电流接地系统(包含不接地和经消弧线圈接地) 经电阻接地系统(含小电阻、中电阻和高电阻) 大电流接地系统 用于110kV及以上系统及。该系统在单相接地时,另外两相对地电压基本不变,系统过电压较低,对110kV及以上系统抑制过电压有利,但此时接地电流很大,运行设备很难长时间通过此电流,接地相对地电压很低,甚至为零,系统电压严重不平衡,许多电气设备无法正常工作,必须及时切除接地点。大电流接地系统要求部分主变的中性点接地,避免单相接地时短路电流过大。这些主变必须有一个三角形接线的绕组,以构成零序通路,降低零序阻抗。主变的零序阻抗一般为正序阻抗的1/3,线路的零序阻抗一般为正序阻抗的3倍。 作为220kV枢纽变电站的主变必须并列运行。其中一台主变的220kV侧中性点和110kV侧中性点必须直接接地,其他主变中性点通过间隙接地。好处是110kV侧零序阻抗稳定,有利于该110kV系统零序定值的计算和整定,零序过流保护的保护范围变化很小,容易保持其阶梯特性;未220kV系统提供稳定的零序电源,保持220kV系统零序保护的方向性和稳定性。主变220kV侧中性点和110kV侧中性点均加装间隙保护,保护动作跳开各侧断路器。 作为220kV负荷变电站的主变必须分列运行。此时所有主变的220kV侧中性点必须通过间隙接地,110kV侧中性点全部接地运行。所有主变不能相220kV系统提供零序电流,110kV 侧零序阻抗稳定。主变220kV侧中性点加装间隙保护,保护动作跳开各侧断路器。 作为链式接线的220kV变电站,其220kV侧母线并列运行并有两个电源。虽然主变分列运行,但必须有一台主变的220kV侧中性点直接接地,其他主变的220kV侧中性点通过间隙接地。110kV侧中性点必须全部直接接地。主变220kV侧中性点加装间隙保护,保护动作跳开各侧断路器。 目前运行的110kV变电站全部主变均分裂运行,其电源侧母线为单电源。所以主变110kV 侧中性点通过间隙接地,并且不再加装间隙保护。 0.4kV系统均采用大电流接地运行。对于Y/Y0接线的变压器,零序阻抗很大。虽然接入的负荷多为单相负荷,由于每个负荷较小,并不一定会造成三相负荷电流严重不一致(中性点电流小于额定电流的25%),不会造成三相电压严重不平衡。但当线路出现对地短路时,短路电流较小,往往不能使断路器(空气开关)跳开或熔断器熔断,致使事故扩大,许多情况下形成火灾。此时应在变压器中性点引线处加装过流保护,跳开高压侧断路器。显然这是比较复杂的。 使用△/Y0接线的变压器,可以克服这一缺点。但充油变压器的分接开关制作比较困难,尤

接地电阻测试方法(图解)

接地系统接地电阻测试方法(图解) 一、接地电阻测试要求: a. 交流工作接地,接地电阻不应大于 4 Ω; b. 安全工作接地,接地电阻不应大于 4 Ω; c. 直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定; d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10 Ω; e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于 1 Ωo 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成,全部机构装在塑料壳内,外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等,装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整,测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m 各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线,P端钮接20m线,C端钮接40m线,导线的另一端分别接被测物接地极 E 电位探棒P /和电流探棒C /,且E /、P', C'应保持直线,其间距为20m 1.1测量大于等于1 Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 测量小于1Ω接地电阻时接线图 1.2测量小于1 Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上,以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤 2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极 E '、电位探棒P '和电流探棒C '应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后,调整检流计的机械零位,归零。 2.4、将“倍率开关"置于最大倍率,逐渐加快摇柄转速,使其达到150r∕min 。当检流计指针向某一方向偏转时,旋动 刻度盘,使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时,检流计指针仍未取得平衡,可将倍率开关置于小一档的倍率,直至调节到完全平衡为 图1测量大于等干1殳接地电阻时接线图 被 测 物 E ,

电路设计中如何接地来抑制干扰

电路设计中如何接地来抑制干扰 一、在电子电路中,形成干扰的基本要素有三个:相关干扰源、线路传播路径、板上敏感器件,指容易被干扰的对象。 抗干扰设计的基本原则是:抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。(类似于传染病的预防)1干扰源的抑制 抑制干扰源的常用措施如下: (1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。 (2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K 到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。 (3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。 (4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF~0.1μF高频电容,以减小IC对电源的影响。注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响滤波效果。 (5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。 (6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。 二、按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。 所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同,可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播,有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害最大,要特别注意处理。所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离,用地线把它们隔离和在敏感器件上加蔽罩。 截止干扰传播路径的措施: (1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感, 要给单片机电源加滤波电路或稳压器,以减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。 (2)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。 (3)注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离起来,晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题。 (4)电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机,继电器)与敏感元件(如单片机)远离。 (5)用地线把数字区与模拟区隔离,数字地与模拟地要分离,最后在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则,厂家分配A/D、D/A芯片引脚排列时已考虑此要求。 (6)单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。 (7)在单片机I/O口,电源线,电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件如磁珠、磁环、电源滤波器,屏蔽罩,可显著提高电路的抗干扰性能。 增强敏感器件的抗干扰性能 提高敏感器件的抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰噪声的拾取,以及从不正常状态尽快恢复的方法。 提高敏感器件抗干扰性能的常用措施如下: (1)布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。 (2)布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦合噪声。 (3)对于单片机闲置的I/O口,不要悬空,要接地或接电源。其它IC的闲置端在不改变系统逻辑的情况下接地或接电源。 (4)对单片机使用电源监控及看门狗电路,如:IMP809,IMP706,IMP813,X25043,X25045等,可大幅度提高整个电路的抗干扰性能。 (5)在速度能满足要求的前提下,尽量降低单片机的晶振和选用低速数字电路。 (6)IC器件尽量直接焊在电路板上,少用IC座。 为了达到很好的抗干扰,于是我们常看到PCB板上有地分割的布线方式。但是也不是所有的数字电路和模拟电路混合都一定要进行地平面分割。因为这样分割是为了降低噪声的干扰。 在数字电路中一般的频率会比模拟电路中的频率要高,而且它们本身的信号会跟地平面形成一个回流(因为在信号传输中,铜线与铜线之间存在着各种各样的电感和分布电容),如果我们把地线混合在一起,那么这个回流就会在数字和模拟电路中相互串扰。而我们分开就是让它们只在自己本身内部形成一个回流。它们之间只用一个零欧电阻或是磁珠连接起来就是因为原来它们就是同一个物理意义的地,现在布线把它们分开了,最后还应该把它们连接起来。 分析它们是属于数字部分还是模拟部分,这个问题常常是我们在具体画PCB时得考滤的。我个人的看法是要判断一个元件是属于模拟的,还是数字的关键是看与它相关的主要芯片是数字的还是模拟的。比如:电源它可能给模拟电路供电,那它就是模拟部分的,如果它是给单片机或是数据类芯片供电,那它就是数字的。当它们是同一个电源时就需要用一个桥的方法把一个电源从另一个部分引过来。最典形的就是D/A了,它应该是一个一半是数字,一半是模拟的芯片。我认为如果能把数字输入处理好后,剩下的就可以画到模拟部分去了。

两相接地短路电流的计算

目录 1?前言........................................................................... ?仁1.1短路电流的危害 ............................................................... 1.. 1.2短路电流的限制措施 .......................................................... 1. 1.3短路计算的作用 .............................................................. 2.. 2.数学模型 (3) 2.1对称分量法在不对称短路计算中的应用 (3) 2.2电力系统各序网络的制订 ....................................................... 9. 2.3两相接地短路的数学分析 (10) 2.4变压器的零序等值电路及其参数 (10) 3两相接地短路运行算例............................................................ 1.4 4. 结果分析....................................................................... 1.8. 5. 心得体会 (19) 6. 参考文献....................................................................... 20.

电力系统的接地形式(图示)

N = N eutral Conductor PE = P rotection- E arth Conductor PEN = P rotectitive- E arth- N eutral- Conductor T = T erre = Earthing I = I solation S = S eparated Neutral and Protective Conductor C = C ombined Neutral and Protective Conductor Abb. 6 TN-S-System Abb. 7 TN-C System Abb. 8 TN-C-S System Abb.9 TT System Abb. 10 IT System Network configuration Power systems Network configuration Network configurations are differed as per kind of – direct current, alternating current – “number of active conductors and the kind of earth connection” using the following characters: First letter: earthing of the current source (part 300, VDE 0100): T – direct earthing of a point I - insulation of all active parts of earth or connection of a point with the earth via an impedance. Second letter: earthing of elements of electrical machine: T – element is directly earthed, independent of the earthing of a point of a current source N – element is directly connected to the operating earth electrode (in networks of alternating voltage the earthed point is mostly the neutral point). Further letters: arrangement of neutral conductor and protective conductor in the TN-system: S – functions of neutral and protective conductor by separate conductors C – functions of neutral and protective conductor combined in one conductor (PEN). In TN-systems a point is directly earthed (operating earth electrode). The elements of the electrical machine are connected to this point via PE- or PEN-conductor. Three types of TN-systems are to be differed (part 300, VDE 0100): TN-S-system - Separated neutral and protective conductor in the entire network (diagram 6)TN-C-system - Functions of neutral and protective conductor are combined in the entire network in one conductor, the PEN- conductor (diagram 7).TN-C-S-system - In one part of the network the neutral and the protective conductor are combined (PEN- conductor) (diagram 8). In the TT-system a point is directly earthed (operating earth electrode). The elements of the electrical machine are connected with earth electrodes, that are separated from the operating earth electrode (diagram 9). The IT-system has no direct connection between active conductors and earthed parts. The elements of the electrical machine are earthed (diagram 10).

接地电阻测试方法和及其详细测试步骤

接地系统接地电阻测试方法和步骤(图解) 一、接地电阻测试要求: a. 交流工作接地,接地电阻不应大于4Ω; b. 安全工作接地,接地电阻不应大于4Ω; c. 直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定; d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω; e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成,全部机构装在塑料壳内,外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等,装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整,测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线,P端钮接20m线,C端钮接40m线,导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ,电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ,且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线,其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 测量小于1Ω接地电阻时接线图 1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上,以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤 2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后,调整检流计的机械零位,归零。 2.4、将“ 倍率开关”置于最大倍率,逐渐加快摇柄转速,使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时,旋动刻度盘,使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时,检流计指针仍未取得平衡,可将倍率开关置于小一档的倍率,直至调节到完全平衡为

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析(扫描版)

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析 [摘要] 在大电流接地系统中,线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法,并对相关的知识点进行阐述,为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。 [关键词]大电流接地系统;小电流接地系统;判断;分析 我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统,在大电流接地系统中,线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例,造成单相故障的原因有很多,如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种,对于架空线路一般配有重合闸,正常情况下如果是瞬时性故障,则重合闸会启动重合成功;如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。 为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障,本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障,并对相关的知识点进行分析。 说明,此案例分析以FHS变电站为主。 本案例分析的知识点: (1)大电流接地系统与小电流接地系统的概念。 (2)单相瞬时性接地故障的判断与分析。 (3)单相瞬时性接地故障的处理方法。 (4)保护动作信号分析。 (5)单相重合闸分析。 (6)单相重合闸动作时限选择分析。 (7)录波图信息分析。 (8)微机打印报告信息分析。 一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念 在我国,电力系统中性点接地方式有三种: (1)中性点直接接地方式。 (2)中性点经消弧线圈接地方式。 (3)中性点不接地方式。 110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。 中性点直接接地系统(包括经小阻抗接地的系统)发生单相接地故障时,接地短路电流很大,所以这种系统称为大电流接地系统。采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,当某一相发生接地故障时,由于不能构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小得多,所以这种系统称为小电流接地系统。 大电流接地系统与小电流接地系统的划分标准是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X1的比值X0/X1。 我国规定:凡是X0/X1≤4~5的系统属于大接地电流系统,X0/X1>4~5的系统则属于小接地电流系统。事故涉及的线路及保护配置图事故涉及的线路和保护配置如图2-1所示,两变电站之间为双回线,线路长度为66.76km。

电路板接地概念

1.电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,视具体情况而定。 https://www.360docs.net/doc/4a9114689.html,B上的:VCC是电源接入;GND为接地;DP、DM是差分信号;PORT-、PORT+是数据负、正信号。 GND VDD: 电源电压(单极器件);电源电压(4000系列数字电路);漏极电压(场效应管) VCC:电源电压(双极器件);电源电压(74系列数字电路); VSS:地或电源负极 VEE:负电压供电;场效应管的源极(S) VPP:编程/擦除电压。 (1)电气地大地是一个电阻非常低、电容量非常大的物体,拥有吸收无限电荷的能力,而且在吸收大量电荷后仍能保持电位不变,因此适合作为电气系统中的参考电位体。这种“地”是“电气地”,并不等干“地理地”,但却包含在“地理地”之中。“电气地”的范围随着大地结构的组成和大地与带电体接触的情况而定。 (2)地电位与大地紧密接触并形成电气接触的一个或一组导电体称为接地极,通常采用圆钢或角钢,也可采用铜棒或铜板。图 1示出圆钢接地极。当流入地中的电流I通过接地极向大地作半球形散开时,由于这半球形的球面,在距接地极越近的地方越小,越远的地方越大,所以在距接地极越近的地方电阻越大,而在距接地极越远的地方电阻越小。试验证明:在距单根接地极或碰地处 20m 以外的地方,呈半球形的球面已经很大,实际已没有什么电阻存在,不再有什么电压降。换句话说,该处的电位已近于零。这电位等于零的“电气地”称为”地电位”。若接地极不是单根而为多根组成时,屏蔽系数增大,上述 20m 的距离可能会增大。图 1中的流散区是指电流通过接地极向大地流散时产生明显电位梯度的土壤范围。地电位是指流散区以外的土壤区域。在接地极分布很密的地方,很难存在电位等于零的电气地。 (3)逻辑地电子设备中各级电路电流的传输、信息转换要求有一个参考的电位,这个电位还可防止外界电磁场信号的侵入,常称这个电位为“逻辑地”。这个“地”不一定是“地理地”,可能是电子设备的金属机壳、底座、印刷电路板上的地线或建筑物内的总接地端子、接地干线等;逻辑地可与大地接触,也可不接触,而“电气地”必须与大地接触。 .接地:

几种接地保护方式

几种接地保护方式(TN-C,TN-S,TN-C-S) TT是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统。TT 方式供电系统的特点如下: 1 )当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。 2 )当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器作保护,困 此TT 系统难以推广。 3 )TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。 现在有的建筑单位是采用TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量。TN 方式供电系统的特点如下: 1 )一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是TT 系统的 5.3 倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的 脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。 2 )TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比TT 系统优点多。 TN-C是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线。TN-C 方式供电系统的特点如下: 1 )由于三相负载不平衡,工作零线上有不平衡电流,对地有电压,所以与保护线所联接的电 气设备金属外壳有一定的电压。 2 )如果工作零线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。 3 )如果电源的相线碰地,则设备的外壳电位升高,使中性线上的危险电位蔓延。 4 )TN-C 系统干线上使用漏电保护器时,工作零线后面的所有重复接地必须拆除,否则漏电 开关合不上;而且,工作零线在任何情况下都不得断线。所以,实用中工作零线只能让漏电保 护器的上侧有重复接地。 5 )TN-C 方式供电系统只适用于三相负载基本平衡情况。 TN-S是把工作零线N 和专用保护线PE严格分开的供电系统。TN-S 方式供电系统的特点如下: 1 )系统正常运行时,专用保护线上不有电流,只是工作零线上有不平衡电流。PE 线对地没 有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE 上,安全可靠。2 )工作零线只用作单相照明负载回路。 3 )专用保护线PE 不许断线,也不许进入漏电开关。 4 )干线上使用漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而PE 线有重复接地,但是不经过漏 电保护器,所以TN-S 系统供电干线上也可以安装漏电保护器。 5 )TN-S 方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。在建筑工程工工 前的“三通一平”(电通、水通、路通和地平——必须采用TN-S 方式供电系统。TN-C-S是在建筑施工临时供电中,如果前部分是TN-C方式供电,而施工规范规定施工现场必须采用TN-S

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