How to 技術指南

淺談接地(上)|Datavideo

淺談接地(上)

Dec 13 2013

ㄧ、前言
在電機工程裏,接地這術語,有著不同的應用領域,有幾種意思。接地是電路內部的一個電位參考點,可以測量其它電位。接地也可以被認為是電流的一個共同回歸路徑(稱為地回電路或地迴路),或是與大地的一個直接有形的連接。

二、接地目的
1.當絕緣體損壞時,易與外界接觸的部件,會因為累積電荷,而使得電位升高。為了安全目的,主要電力設備必須連接到接地。
2.保護電路的絕緣體,會因過量的電位而遭到損壞。所以,必須限制電路與大地之間電位升高。
3.靜電很容易會引燃易燃物或損壞電子儀器。因此,必須限制靜電的增長。
4.為了測量目的,將大地當做一個固定參考電位。根據這個參考電位,可以測量出來其它的電位。為了保持參考電位為零,一個電氣接地系統應該擁有足夠的電流載流能力 。

三、地線
地線是電學中的概念。在供電系統和電路設計中意義有所區別 ,
本文將針對供電系統做探討 。
在供電系統中,地線是指一根理論上與大地等電位的導線,因其對地電壓小,不會對人畜造成傷害,可用於保護。
為了使其與大地電位相近,一般民用將其與水管相連,因水管與大地相連而達到釋放電能的效果,但水管必須是金屬管且與大地達到良好的相連;而工業上一般將地線插入地下的設施相連以達到更好的放電效果。
由於電器一般在金屬機殼上會因感應而產生一些較小的電壓,也可能由於漏電原因使機殼帶電,為保證使用安全,可將地線與電器外殼相連以通過大地放電。
供電系統中地線一般用黃綠色或黑色導線包裹。

四、電源插座
在大多數國家中,家用電源都是單相電;由一條導線 (火線) 傳輸交流電進入室內,再經另一條導線 (中性線) 傳回去。隨著用電安全與防止電子產品遭受漏電,靜電破壞或干擾,許多插頭與插座另有第三個接頭 (接地線),連接大地,用以避免設備或人員遭漏電靜電所傷。
1.火線 L
火線 (又稱電力線) 將來自電源的交流電傳輸至電力設備。各個國家的電壓值不一。有些供電系統使用兩根火線接頭,或是取自單相多線式供電的其中兩線,甚至也有取用三相電其中兩相的供電系統。
2.中性線 N
又稱水線,將電流回送電力系統,其電位通常等於(或接近)接地線。
3.地線 E
在供電系統中,地線是指一根理論上與大地等電位的導線;因其對地電壓小,電器用於連接外殼,保護以致不會對人造成傷害。

五、中國電源插座
中國所採用的的插頭/插座標準為中國國家標準GB 2099.1–2008和GB 1002–2008,並授予符合國家標準的插頭中國強制性產品認證(CCC認證)標誌。國家標準要求插頭至少能承載250伏特、10安培的電流;還有一種相似但較大的三腳插頭,最大電流為16安培;但無論使用的是何種插座或插頭,中國境內的單相交流電均為220伏特50赫茲。(如下圖)中國的三腳插頭為接地端在上。對於需要接地的一類電器,必須使用該種插頭。

中國的插座通常接受A型、C型和I型插頭混合型

六、機內接地
當交流電源插入機器後,電源端接地線應與金屬機殼確實連接,達 到接地目的,在工廠內可透過接地阻抗測試器來量測,安規標準值應該在95mΩ(毫歐)以下 。

下面2圗為洋銘公司產品 PD-系列機種做接地阻抗測試的實接圖

測試器測試棒插入機台 AC in

另1條測試器測試棒插入機台接地端子

測量值為 80mΩ