電磁兼容設(shè)計中有哪些接地技術(shù)？

為防止工頻和其它雜散電流在信號地線上產(chǎn)生干擾，信號地線應(yīng)與功率地線和機殼地線相絕緣。且只在功率地、機殼地和接往大地的接地線的安全接地螺栓上相連（浮地式除外）。

地線的長度與截面的關(guān)系為：

S>0.83L （1）

式中：L——地線的長度，m；

S——地線的截面，mm2。

3.2 多點接地

工作頻率高（>30MHz）的采用多點接地式（即在該電路系統(tǒng)中，用一塊接地平板代替電路中每部分各自的地回路）。因為接地引線的感抗與頻率和長度成正比，工作頻率高時將增加共地阻抗，從而將增大共地阻抗產(chǎn)生的電磁干擾，所以要求地線的長度盡量短。采用多點接地時，盡量找最接近的低阻值接地面接地。

3.3 混合接地

工作頻率介于1～30MHz的電路采用混合接地式。當(dāng)接地線的長度小于工作信號波長的1/20時，采用單點接地式，否則采用多點接地式。

3.4 浮地

浮地式即該電路的地與大地?zé)o導(dǎo)體連接。其優(yōu)點是該電路不受大地電性能的影響；其缺點是該電路易受寄生電容的影響，而使該電路的地電位變動和增加了對模擬電路的感應(yīng)干擾；由于該電路的地與大地?zé)o導(dǎo)體連接，易產(chǎn)生靜電積累而導(dǎo)致靜電放電，可能造成靜電擊穿或強烈的干擾。因此，浮地的效果不僅取決于浮地的絕緣電阻的大小，而且取決于浮地的寄生電容的大小和信號的頻率。

4 屏蔽地

4.1 電路的屏蔽罩接地

各種信號源和放大器等易受電磁輻射干擾的電路應(yīng)設(shè)置屏蔽罩。由于信號電路與屏蔽罩之間存在寄生電容，因此要將信號電路地線末端與屏蔽罩相連，以消除寄生電容的影響，并將屏蔽罩接地，以消除共模干擾。

4.2 電纜的屏蔽層接地

4.2.1 低頻電路電纜的屏蔽層接地

低頻電路電纜的屏蔽層接地應(yīng)采用一點接地的方式，而且屏蔽層接地點應(yīng)當(dāng)與電路的接地點一致。對于多層屏蔽電纜，每個屏蔽層應(yīng)在一點接地，各屏蔽層應(yīng)相互絕緣。

4.2.2 高頻電路電纜的屏蔽層接地

高頻電路電纜的屏蔽層接地應(yīng)采用多點接地的方式。當(dāng)電纜長度大于工作信號波長的0.15倍時，采用工作信號波長的0.15倍的間隔多點接地式。如果不能實現(xiàn)，則至少將屏蔽層兩端接地。

4.3 系統(tǒng)的屏蔽體接地

當(dāng)整個系統(tǒng)需要抵抗外界電磁干擾，或需要防止系統(tǒng)對外界產(chǎn)生電磁干擾時，應(yīng)將整個系統(tǒng)屏蔽起來，并將屏蔽體接到系統(tǒng)地上。

5 設(shè)備地

一臺設(shè)備要實現(xiàn)設(shè)計要求，往往含有多種電路，比如低電平的信號電路（如高頻電路、數(shù)字電路、模擬電路等）、高電平的功率電路（如供電電路、繼電器電路等）。為了安裝電路板和其它元器件、為了抵抗外界電磁干擾而需要設(shè)備具有一定機械強度和屏蔽效能的外殼。典型設(shè)備的接地

設(shè)備的接地應(yīng)當(dāng)注意以下幾點：

●50Hz電源零線應(yīng)接到安全接地螺栓處，對于獨立的設(shè)備，安全接地螺栓設(shè)在設(shè)備金屬外殼上，并有良好電連接；

●為防止機殼帶電，危及人身安全，不許用電源零線作地線代替機殼地線；

●為防止高電壓、大電流和強功率電路（如供電電路、繼電器電路）對低電平電路（如高頻電路、數(shù)字電路、模擬電路等）的干擾，將它們的接地分開。前者為功率地（強電地），后者為信號地（弱電地），而信號地又分為數(shù)字地和模擬地，信號地線應(yīng)與功率地線和機殼地線相絕緣；

●對于信號地線可另設(shè)一信號地螺栓（和設(shè)備外殼相絕緣），該信號地螺栓與安全接地螺栓的連接有三種方法（取決于接地的效果）：一是不連接，而成為浮地式；二是直接連接，而成為單點接地式；三是通過一3μF電容器連接，而成為直流浮地式，交流接地式。其它的接地最后匯聚在安全接地螺栓上（該點應(yīng)位于交流電源的進(jìn)線處），然后通過接地線將接地極埋在土壤中。

6 系統(tǒng)

當(dāng)多個設(shè)備組成一個系統(tǒng)時，系統(tǒng)的接地

系統(tǒng)的接地應(yīng)當(dāng)注意以下幾點：

●參照設(shè)備的接地注意事項；

●設(shè)備外殼用設(shè)備外殼地線和機柜外殼相連；

●機柜外殼用機柜外殼地線和系統(tǒng)外殼相連；

●對于系統(tǒng)，安全接地螺栓設(shè)在系統(tǒng)金屬外殼上，并有良好電連接；

●當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)機柜、設(shè)備過多時，將導(dǎo)致數(shù)字地線、模擬地線、功率地線和機柜外殼地線過多。對此，可以考慮鋪設(shè)兩條互相并行并和系統(tǒng)外殼絕緣的半環(huán)形接地母線，一條為信號地母線，一條為屏蔽地及機柜外殼地母線；系統(tǒng)內(nèi)各信號地就近接到信號地母線上，系統(tǒng)內(nèi)各屏蔽地及機柜外殼地就近接到屏蔽地及機柜外殼地母線上；兩條半環(huán)形接地母線的中部靠近安全接地螺栓，屏蔽地及機柜外殼地母線接到安全接地螺栓上；信號地母線接到信號地螺栓上；

●當(dāng)系統(tǒng)用三相電源供電時，由于各負(fù)載用電量和用電的不同時性，必然導(dǎo)致三相不平衡，造成三相電源中心點電位偏移，為此將電源零線接到安全接地螺栓上，迫使三相電源中心點電位保持零電位，從而防止三相電源中心點電位偏移所產(chǎn)生的干擾；

●接地極用鍍鋅鋼管，其外直徑不小于50mm，長度不小于2.0m；埋設(shè)時，將接地極打入地表層一定深度、并倒入鹽水，一般要求接地電阻小于4Ω，對于移動設(shè)備，接地電阻可小于10Ω。

7 結(jié)語

為了設(shè)備和人身的安全以及電力電子設(shè)備正常可靠的工作必須研究接地技術(shù)。接地可直接接在大地上或者接在一個作為參考電位的導(dǎo)體上。不合理的接地反而會引入電磁干擾，導(dǎo)致電力電子設(shè)備工作不正常。因此，接地技術(shù)是電磁兼容中的重要技術(shù)之一，應(yīng)當(dāng)充分重視對接地技術(shù)的研究。