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吉事励电源:直流配电系统接地的正确步骤
  由于没有两个接地点具有完全相同的电位,因此单个接地电位的理想化概念是圈套和妄想。在许多情况下,电位差很小,但即使是几分之一伏的两个接地电位的差异也可能导致安培的电流流过完整的接地回路。

  由于没有两个接地点具有完全相同的电位,因此单个接地电位的理想化概念是圈套和妄想。在许多情况下,电位差很小,但即使是几分之一伏的两个接地电位的差异也可能导致安培的电流流过完整的接地回路。(接地回路是一个术语,用于描述由两个单独的接地连接形成的任何导电路径)。当这些电流产生的电压耦合到敏感信号电路中时,接地回路会导致严重的干扰问题。为避免接地回路问题,电源系统中必须只有一个接地返回点。(电源系统包括电源、其所有负载以及连接到相同负载的所有其他电源)。最佳接地返回点的选择取决于直流布线的性质和复杂性。在大型系统中,实际问题往往会迫使理想接地概念妥协。例如,由单独安装的电源和负载组成的机架安装系统通常具有多个接地连接。每台仪器通常都有自己的机箱,连接到电源线的第三根接地线,机架通常通过单独的电线接地。由于仪表板固定在机架框架上,因此不可避免地会出现循环接地电流。然而,只要这些接地电流被限制在接地系统中并且不流经电源直流配电线路的任何部分,它们对系统性能的影响通常可以忽略不计。重复,

  来自与接地电流共有的任何导电路径的电流通常会减少或消除接地回路问题,避免此类公共路径的唯一方法是仅用一根电线将直流配电系统接地。图3说明了这个概念:直流和信号电流在直流系统内循环,而接地回路电流在接地系统内循环,步骤1、2和3提出了避免接地环路问题的具体建议。

  选择直流公共点

  步骤1:指定直流配电终端之一作为直流公共点。

  直流系统中应该只有一个直流公共点。如果电源用作正电源,则负直流配电端子是直流公共点。如果是负电源,那么正的直流配电端就是直流公共点。下面是选择五个不同类型的负载的最佳DC共同点一些额外的建议:

  A、单个隔离负载。

  当电源仅连接到一个负载并且负载电路没有与机箱或地之间的内部连接时,存在单个隔离负载。如果将电源输出端子用作直流配电端子,则直流公共点将是正电源输出端子或负电源输出端子(图4A)。如果要使用遥感并且负载端子将用作配电端子,则正或负负载端子将是直流公共点(图 4B)。

  B、多个未接地负载。

  当单独的负载引线对连接两个或多个负载并且没有负载电路与机箱或接地进行内部连接时,此替代方案适用(图5)。使用正极或负极直流配电端子作为直流公共点。

  C、单接地负载。

  当电源连接到单个负载时,该负载具有必要的内部机箱或接地连接,如图 6 所示,或者当一个电源连接到多个负载时,其中只有一个具有必要的内部连接到底盘或接地,如图7所示,接地负载的负载端子必须指定为直流配电端子,接地负载端子必须是直流公共点。


  D、多个负载,其中两个或多个单独接地。

  如果可能的话,必须消除这种不希望的情况,只要连接到同一电源或直流系统的单独负载具有单独的接地回路,就无法避免通过直流和负载接线循环的接地回路电流,如图8所示。一种可能的解决方案是断开所有负载的接地连接,然后使用上述 (b) 中的多个未接地负载替代方案来选择直流公共点。另一种方法是断开除一个负载之外的所有负载的接地连接并选择

  直流公共点,如备选方案 (c)。如果有两个或更多接地连接的负载无法移除,并且系统容易出现接地回路问题,那么唯一令人满意的解决方案是增加电源的数量并从单独的电源运行每个接地负载,电源和接地负载的每种组合都将按照备选方案(c)进行处理。

  E、负载系统浮在地面以上的直流电位上。

  有时需要在高于或低于地电位的固定电压下操作电源输出。在这些情况下,通常的程序是使用上述四种替代方法中的任何一种来指定直流公共点,就像使用导电接地一样。然后通过一个 1 微法拉的电容器将此直流公共点连接到直流接地点,如图 9所示。

  选择直流接地点

  步骤2、将接地的端子指定为直流接地点。

  直流接地点可以是现有或添加的任何单个端子,该端子具有导电性并连接到建筑物布线系统的接地端,然后最终接地。

  步骤3、将直流公共点连接到直流接地点,确保这两个点之间只有一个导电路径。

  如图 4、5、6 或 7 所示进行此连接。使连接尽可能短,并使用使从直流公共点到直流接地点的总阻抗与阻抗相比不大的电线尺寸从地面点到地面。扁平编织引线有时用于进一步降低接地引线阻抗的高频分量。

时间:2022.01.10 来源:吉事励 阅读:853
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