接地技术中的几个错误概念
http://asp.7i24.com/coolwym/txxt/3.htm
接地技术应用中经常碰到一些错误的说法和做法，举例如下，并阐明自己的观点，以期同行指正。
1、三相五线就是TN-S制其错误之处是把带电导体系统的型式和系统接地的型式混淆了。
交流带电导体系统的型式有：单相二线、单相三线、两相三线。两相四线、三相三线、三相四线、三相五线；系统接地的型式有：IT、TT、TN-C、TN-S、TN-C-S。
以三相五线为例：可存在于IT、TT、TN-S系统中；又以IT为例，它可以配出三相四线，亦可配出三相五线等。
综上所述：“三相五线就是TN-S制”的说法是不全面的，是错误的。正确提法是：TN-S系统是三相五线接地保护系统。
2、TT、TN系统变压器的中性点必须直接接地IEC明确规定。TT和TN系统中必须有一点直接接地。但并未规定此点必须是变压器的中性点。
工程设计中大多数的TT、TN系统中的变压器中性点是直接接地的，但也有一些工程在低配柜内直接接地，这两种接地都是正确的。这里需要指出的是：电力配电系统中的直接接地点必须按照设计的要求做，设计在变压器中性点接地时，就必须在变压器的中性点处接地；设计规定变压器中性点不接地，而在低配柜内接地时，就必须在低配柜内直接接地。
把电力系统的一点接地理解为必须在变压器中性点处接地是错误的。
3、TN-S系统的变压器中性点接地后，变电所内的低压配电枢的N排与PE排应分开TN-S系统的标准画法如图1所示，IEC规定整个系统的N线和PE线是分开的。但工程实际和标准画法是不完全相同的，例图2中变压器通过四线制母线槽与低配柜相连，由各个低配柜配出的N线和PE线是分开的。
IEC在论述TN-S系统时，规定整个系统的N线与PE线是分开的，对“整个系统”应理解为配电系统的负载部分，即图2中由低配柜配出的导线中，N和PE线不准再连接，而对电源部分，N和PE线可以一点连接，也可多点连接。
4、TN-S系统中只准对PE线作重复接地
重复接地的作用是使被接地与地电位接近，另外，一旦此线断裂可减轻危险程度，TN-S系统中通常对PE线进行重复接地。
当TN-S系统用于单相负载起主导地位，而且三相经常出现较大的不平衡负载时，对N线作重复接地是大有好处的。此时重复接地可起两个作用：
（1）由于三相负载不平衡，N线中必然有电流产生，使负载端的“0”电位飘移。N线进行重复接地后，可减少此飘移，使各相电压稳定。
（2）一旦N线发生断裂，可使各相负载不产生大的电压波动。如果无重复接地，则会使负载小的一相出现高电压，负载大的一相出现低电压，其结果就会使电气设备遭到损坏。因此认为TN-S系统中只准对地线作重复接地的观点是错误的。
不过，对N线在负载部分进行重复接她时，必须注意不能与PE线的重复接地合用一个接地极，N线的重复接地线与PE线的重复接地线之间要绝缘。
5、TN-S系统中PE线必须随L、N线一起敷设虽然任何标准未作过此规定，但当PE线单独敷设时有人就会不理解，PE线可随L、N线一起敷设，也可单独敷设，甚至L、N在地上敷设，PE线在地下敷设，随后到设备处汇合也没可以的。区别此系统是否属TN-S，不是依据PE线是否随L、N线一起敷设，而是依据PE和N是否在电源端作了直接连接。
6、检查系统是何种型式时，只要检查负载上接几根线，若有五根线则是TN-S制 我们在讨论带电导体系统几线制型式时，是指配电系统的主干线，而不是指分支线。不管何种接地型式，带有金属外壳的三相设备必须接四根线；带有金属外壳的并且人手可能触及的单相设备必须接三相线；单相、三相兼有时必须接五根线，如图3所示。因此，认为有五根线就是TN-S系统的说法是错误的。
主题: 接地的几种方法
接地的几种方法 [图略]
大漠科技
接地从字面来看上十分简单事情，但是对于经历过电磁干扰挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中，接地是最难的技术。面对一个系统，没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案，多少会遗留一些问题。造成这种情况的原因是接地没有一个很系统的理论或模型，人们在考虑接地时只能依靠他过去的经验或从书上看到的经验。但接地是一个十分复杂的问题，在其它场合很好的方案在这里不一定最好。关于接地设计在很大程度上依赖设计师的直觉，也就是他对“接地”这个概念的理解程度和经验。因此，我们将不断地为大家有关接地方面的文章，使大家循序渐进地形成对接地的直觉。
１接地的方法
接地的方法很多，具体使用那一种方法取决于系统的结构和功能。“接地”的概念首次应用在电话的设计开发中。从1881年初开始采用单根电缆为信号通道，大地为公共回路。这就是第一个接地问题。但是用大地作为信号回路会导致地回路中的过量噪声和大气干扰。为了解决这个问题，增加了信号回路线。现在存在的许多接地方法都是来源于过去成功的经验，这些方法包括：
1) 单点接地：如图1所示，单点接地是为许多在一起的电路提供公共电位参考点的方法，这样信号就可以在不同的电路之间传输。若没有公共参考点，就会出现错误信号传输。单点接地要求每个电路只接地一次，并且接在同一点。该点常常一地球为参考。由于只存在一个参考点，因此可以相信没有地回路存在，因而也就没有干扰问题。
图1 单点和星形接地
2) 多点接地：如图2所示，从图中可以看出，设备内电路都以机壳为参考点，而各个设备的机壳又都以地为参考点。这种接地结构能够提供较低的接地阻抗，这是因为多点接地时，每条地线可以很短；并且多根导线并联能够降低接地导体的总电感。在高频电路中必须使用多点接地，并且要求每根接地线的长度小于信号波长的1/20。
图2 多点接地
3) 混合接地：混合接地既包含了单点接地的特性，又包含了多点接地的特性。例如，系统内的电源需要单点接地，而射频信号又要求多点接地，这时就可以采用图3所示的混合接地。对于直流，电容是开路的，电路是单点接地，对于射频，电容是导通的，电路是多点接地。
图3 混合接地
当许多相互连接的设备体积很大（设备的物理尺寸和连接电缆与任何存在的干扰信号的波长相比很大）时，就存在通过机壳和电缆的作用产生干扰的可能性。当发生这种情况时，干扰电流的路径通常存在于系统的地回路中。
在考虑接地问题时，要考虑两个方面的问题，一个是系统的自兼容问题，另一个是外部干扰耦合进地回路，导致系统的错误工作。由于外部干扰常常是随机的，因此解决起来往往更难。
２接地要求
要求接地的理由很多，下面列出几种：
1) 安全接地：使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地，否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时，会导致电击伤害。
2) 雷电接地：设施的雷电保护系统是一个独立的系统，由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。雷电放电接地仅对设施而言，设备没有这个要求。
3) 电磁兼容接地：出于电磁兼容设计而要求的接地，包括：
* 屏蔽接地：为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感，必须进行必要的隔离和屏蔽，这些隔离和屏蔽的金属必须接地。
* 滤波器接地：滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容，当滤波器不接地时，这些电容就处于悬浮状态，起不到旁路的作用。
* 噪声和干扰抑制：对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连，从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。
* 电路参考：电路之间信号要正确传输，必须有一个公共电位参考点，这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。
以上所有理由形成了接地的综合要求。但是，一般在设计要求时仅明确安全和雷电防护接地的要求，其它均隐含在用户对系统或设备的电磁兼容要求中。
３接地技术应用
目前所应用的接地技术和方法可以说是过去解决问题的经验总结。典型的接地要求往往限制在所谓的“单点接地”上。
通常在电路这一级上不专门提出对接地的具体要求，因为在这一层次上提出具体要求是不合适的。对数字电路而言，大多数逻辑芯片读采用单端电路的方式工作。也就是说，所有信号的电位以电源回路为参考的话，其电位是0V。在模拟电路中，情况也类似。当元器件之间的距离很近时，要完成逻辑信号的产生、处理和波形整形是很容易的，但如果传输线过长或者参考点电位不正确的话，都会产生问题。我们要建立这样的概念：接地并不是每个部分或每个系统都需要的，比如单块的线路板并不非要接地才能正常工作。当设备之间要传输数据时，接地就是十分必要的了。图4给出了一些地线的概念。
图4 设备的地线
主题: 接地问题的探讨
接地问题的探讨
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作者：陈海元
地与电（信号），这是一对形影不离的双胞胎。接地，通常是指用导体与大地相连。可在电子技术中的地，可能就与大地毫不相关，它只是电路中的一等电位面。如收音机、电视机中的地，它只是接收机线路里的一电位基准点。接地，在电力和电子技术中，既简单，又复杂，而且还必不可少。按接地的作用，可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。在广电技术中，以上几种接地类型都会遇到。现就结合实际对某些接地技术问题作一阐述。
一．保护接地
保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置，它有接地与接零两种方式。按电力规定，凡采用三相四线供电的系统，由于中性线接地，所以应采用接零方式，而把设备的金属外壳通过导体接至零线上，而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备，中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时，应从地网中引出接地母线至各设备上，再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是：接地线应接在设备的接地专用端子上，另一端最好使用焊接。
有时设备外壳会麻手，这是由于交流漏电而设备外壳没接零造成的。一般可将电源插头拔出调换一下位置再插入即可解决。这在一些常移动的编录设备中，由于接零线常常被忽略，操作人员有的可能会双手同时接触接零和不接零的设备，就有可能发生上述现象。
二. 过压保护接地
这是为防雷电而设置的接地保护装置。防雷装置最广泛使用的是避雷针和避雷器。避雷针通过铁塔或建筑物钢筋入地，避雷器则通过专用地线入地。避雷器每年雷雨季节来临之前须检验，以防失效。如我台的热线电话接入器遭雷击，就是因话线防雷器失效所致。在防雷引下线上，绝不要连接其他设备的地线，防雷引下线只能单独直接入地，否则雷电会通过引下线损坏其他设备。如某台卫星电视接收机曾数次遭雷击，其原困是馈线与房顶金属护栏摩擦而绝缘损坏，而金属护栏与避雷针引下体焊在一起，以至雷电窜入而击坏接收机。
三. 屏蔽地
为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网（如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室）进行接地的一种防护措施。在所有接地中，屏蔽地最复杂，有种说不清，道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰，又可能通过它对外界构成干扰，而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰，如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。
屏蔽不良、接地不当会引起干扰，这些干扰主要有：
1.交流干扰，这主要由交流电源引起。对交流干扰的防护，通常对电源进行滤波或在电源变压器初次级间加屏蔽层并接地。在大的杂散电磁场外，为防电磁干扰进行屏蔽接地十分必要。例如，我市新亚新商城开工典礼时，录扩设备附近有台变压器，其电磁场就干扰现场的录扩音。后通过把录扩设备屏蔽接地，解决了这一问题。
2.高频干扰。这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号，它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。
信号频率越高，建筑物或设备的金属网孔眼就应越小，信号线屏蔽层的编织就应越密，否则将失去屏蔽作用。对频繁拔插的信号线，应防止屏蔽层在插头处松动和脱落。因有时仪器设备的屏蔽是通过信号线的屏蔽入地的（它们通过插头插座联接起来），若屏蔽脱落，则很容易造成干扰。如我在汕头某电子厂时，测试人员反应，卫星电视接收机中有时会有一种滋滋作声的干扰并影响图像质量。经跟踪观察，与飞机的经过有关，显然是澄海机场雷达信号的窜入并得到非正常解调所致。经分析查找，原来是信号线的屏蔽层在插头外脱落，使卫星电视接收机屏蔽没接地所致。
四. 信号地
各种电子电路，都有一个基准电位点，这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位，不致于浮动而引起信号误差。
信号地的连接是：同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起，而应分开；前级（设备）的输出地只有与后级（设备）的输入地相连。否则，信号可能通过地线形成反馈，引起信号的浮动。这在设备的测试中，信号地的连接尤其要引起注意。例如，本人在某电子公司工作时，质检部门反映卫星接收机质量测试结果不一。原来，质检部的测试仪器，有的外壳接地，有的外壳没接地（测试信号由信号中心传送至各部门），以致信号通过地回馈使测量结果不一致。后把所有接地的测试仪器设为不接地，这种现象就没有了。
计算机接地技术[图略]
http://www.rite-emc.com.cn/jsjz/right_jsjjd1.htm
1、引言
在许多军用、商业和工业安装的计算机及其外围设备可能被瞬时电压或电磁干扰/射频干扰损害或破坏。一旦计算机出错，通常归因于“肮脏”或“有干扰”接地。这样，用户可以利用一些创新方法“打扫干净”接地。这些通常包括如下一种或多种方法：
a.使接地棒通过地面接到计算机；
b.切断安全绿色线电子连接；
c.在金属导管中安装绝缘套管；
d.安装具有浮置次级的隔离变压器；
e.在绝缘体上安装计算机；
f.安装绝缘接地插座。
这些实践大部分是很危险的，也是违反美国国家电气法规（NEC）的。它们中任一种实践不会使工程更好，或使得计算机工作得更好。有时可能暂告成功，但是以后经常会以更严重的方式重新露面。
事实上，这些普通方法没有一个可以使用，因为它们没有涉及到许多与计算机相关的重要问题：瞬间不同接地电压。有时叫接地不齐，就建筑物里一些其它点接地而言，这些是局部接地电位的不同。这些或大或小地发生在全部建筑物内。当这些电压（或合成电流）施加到数据线和控制线，计算机就会出现问题，而引起中断或损害。有许多大型开关负载和单独接地的电源的大型设备问题更特殊。另外，计算机使用在控制或监控的电噪声环境里，因此对通过其数据或控制线的干扰是很敏感的。
在讨论这些问题及其解决办法之前，要研究与电源系统和计算机相关的基础，以及它们为什么要接地。
2、为什么接地？
首先，必须指出，计算机不接地也可以工作。有两种计算机可以验证这一断言。一是笔记本电脑，飞机在35000英尺飞行，它能继续工作（包括通过雷暴）。它没接地到任何物体，但是仍然工作很好。另一个例子是一个安装在家庭办公室的40MHz、386IBM计算机。这个家有30年了，并且配线是标准的二线形式，没有一个接地线（没有绿线）。为连接到计算机三尖头插头（按照NEC建议），用GFI出口代替二线出口，计算机工作得象一个“冠军”一样，但是它没有接地。
这样，如果计算机不用接地就能工作得很好，为什么还有麻烦呢？有二点原因：
a. 安全和电气法规要求
当连接电源系统和满足国家、州或城市用电法规时，要提供安。
b.信号参考
为连接计算机和外围设备提供一个公共信号参考。
电池供电的膝上计算机不需要接地；家庭办公计算机是交流电源，但是GFI保证了安全和符合国家电气法规。它经过串行数据电缆连接到打印机，但是打印机交流电缆把接头插入相同GFI出口，因此分享了相同信号参考（但是它不需要接地）。
因为传统和方便，为这两个功能而选择接地。只可惜，为安全而接地和为满足法规而接地均不能保证高质量信号参考地的存在。反之亦然。这两个要求需要用实践接地方法来完成。
3、接地环路和分别接地：
接地原理
3.1安全接地
即使绝缘击穿和设备损坏时，电流流动的返回路径也是需要的，以减少电压和保证人身安全。自从上个世纪引入了第一个电源系统，标准实践使用了接地，作为安全返回路径。这是很普通的，由于大部分的电站、传输线和变电站都固定在大地上。地球电极的使用是方便和便宜的，它起到一个额外非载流导体。在建筑物里，将非载流导体连接电源地电极和电子设备的机箱上变成执行相同功能的标准。
一个低电压建筑物电源系统，就应包括两个或更多的载流导线和一个非载流导体安全接地导线，在相同情况下，一个载流导线可以同样接地。这种接地线通常叫做零线。在美国，全国电气法规对线的尺寸和连接方法、零线和接地导线以及接地技术建立了标准。
安全接地的主要功能是当电源频率电流流动时均衡电压，这就需要低阻抗连接。阻抗的实际值取决于出现的故障电流。低电感是不需要的，由于所包括的频率通常不高于几百赫兹。安全接地的效率可以被定义为在规定的低频电流下的欧姆压降。安全接地效率可以容易地用简单测试仪器测试。
3.2信号参考接地
计算机的内部通信使用了由内部时钟同步的数字电压脉冲序列。这些脉冲通常使用0状态表示0V，1状态表示3到5V。这些电压脉冲对电路板地来说是一种参考，并与直流电源一起，通常连接到计算机机箱。时钟速率变化从几兆赫到约50兆赫。相互通信的电路元件需要一个公共参考地，它能在这些频率上提供一个低阻抗。只要计算机通信在内部，机箱和信号地的真实电压是不相关的（这就是膝上电脑完好的原因），当通过计算机机箱外面的数据线与远距离外围设备或其他计算机通信时，困难可能发生。在这些情况下，由两个位置上接地电压的不同而在数据线上引起高频电噪声和瞬时电噪声。（参见图1）未防护电缆可能易受辐射干扰（电磁干扰/射频干扰）的影响。瞬间噪声或瞬间电压只要1或2V，就可能引起数据中断；在30至50伏的瞬间电压将破坏大部分收发机芯片。可能有两个主要解决办法：
a.把计算机及其外围设备紧密装置在一起并连接到零阻抗参考网格，典型为底层地板上（参见图2）。
b. 使数据或通信线电子隔离，并用通信抑制器限制任何传导数据线的电压升高
为均衡电势，零阻抗参考网格的电感必须与低阻抗一样低。因此，许多短而并联通道（如在一个传统计算机机房地板里）是需要的。隔离接地导体将产生象长天线的作用，可在不同频率上有高或低的阻抗（参见图4）。使用到电源计算机设备的隔离接地插座，甚至按照国家电气法规建议做的时候，可能都不符合在高频时低阻抗的需要，所以通常是无效的。
同样，应用隔离变压器也不能解决低阻抗参考接地问题，尽管这些常被误用。
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我最近忙，没时间把帖子里一些没用的改为免费。原谅……
下面引用由浪子随缘在 2004/06/19 01:28pm 发表的内容：
还是看不到图，能不能把图也贴出来，那样不明白的地方，才好提问，
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