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变频调速系统中常见的接地方式有以下两种

【摘要】:接地的作用可以分为两类:一类是保护人员和设备不受损害的保护接地,另一类是保障设备正常运行的工作接地。相反,除了设备本身有特殊要求外,应提倡尽量采用联合接地的方案。接地的类型不同,其作用也不同。共用接地系统已被国际标准采用,并逐步在我国国家标准中推广。出于对人生命安全的考虑,各国对保护接地做了必要的规定。

接地的作用可以分为两类:一类是保护人员和设备不受损害的保护接地,另一类是保障设备正常运行的工作接地。这里的分类是指接地工程设计施工中考虑的各种要求,并不表示每种“地”都需要独立开来。相反,除了设备本身有特殊要求外,应提倡尽量采用联合接地的方案。接地的类型不同,其作用也不同。电路有不相同的接地方式,变频调速系统中常见的接地方式有以下两种:

1.供电电源中性点的工作地

供电电源中性点的工作地,是指稳定的供电系统中性点电位的接地。实际工作中大量采用TN-C系统供电,50Hz的工频干扰经由设备外壳、元件地板串入系统,为此要求使功能性地要与保护性地隔离,对防雷接地更要避而远之。而在一个建筑物内使功能性地与保护性地的分离已经越来越难,同时使用多个接地系统必然在建筑物内引起不同的电位导致设备出现功能故障或损坏。因此采用等电位连接和共用接地系统后,使信号接地不形成闭合回路,共模型态的干扰不易产生,同时可消除静电电场的干扰,不易受到磁场干扰。共用接地系统已被国际标准采用,并逐步在我国国家标准中推广。

2.安全接地

安全保护地是指为防止接触电压及跨步电压危害人身和设备安全而设置的设备外壳的接地。安全接地将机壳接大地是为了防止机壳上积累电荷,产生静电放电而危机设备和人身安全;当设备的绝缘损坏而使机壳带电时,可促使电源产生保护动作而切断电源,以便保护工作人员的安全。

出于对人生命安全的考虑,各国对保护接地做了必要的规定。例如,美国国家电气委员会在电气法中规定了交流电源的输配电标准,该标准规定了室内115V交流配线为三线制,如图11-5所示。相线上装有熔断器,负载电流经相线至负载,再由中线返回。另备有一根保护接地线,该线与设备的金属外壳、底盘等金属部件相连,当发生故障时(例如负载的绝缘被击穿损坏),保护地线上瞬间将有大电流流过,电路中的熔断器由于大电流流过将很快把电路切断,从而保证人身和设备的安全。我国的三相四线制配电系统与美国的类似,如图11-6所示,只是电压不同而已。

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图11-5 美国的单相三线制接线图

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图11-6 我国的三相四线制接线图

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图11-7 变频调速系统接地示意图

CG—机壳地(保护地) PG—逻辑地(电源地) AG—屏蔽地(模拟地)

变频调速系统是由多台设备组成的,系统中的所有设备均有一个保护地,各设备保护地在连接时可以采用辐射连接法,也可以采用串行接法。变频调速系统接地示意图如图11-7所示。首先,各设备内的逻辑地必须位于一点PG,在采用粗绝缘导线以辐射状接到一点上,然后接到大地接地线上。在有些系统中,所有的输入、输出均为隔离的,这样其内部逻辑地就是一个独立的单元,与其他部分没有电气连接,这种系统中往往不需要PG接地,而使保持内部浮空,所以,在设计和施工接地系统时,一定要仔细阅读产品的技术要求和接地要求。