接地工程是系统工程,是由传导、搭接、等电位板、接地线、接地极等多个环节组成的,每一环节的缺陷的故障都会影响到接地系统的效果。接地工程的效能也是综合结果,不可简单地用接地电阻的数值来表征。
低频信号工作接地的原则为单点接地。仪表及控制系统的接地,最终应当接至电气系统的接地装置。
我的看法:
1、不要把等电势和接大地(零电势)混为一谈。也不要认为把系统到处接入大地就一切OK。在航空器上怎么办?飞行中外壳到处都可能在放电。难道还甩一根地线下来不成?。
2、不要用电压等级来区分所谓“强电”、“弱电”。两者在系统设计上是没有区别的。例如:车辆发动机的点火,电压几万伏,高压线没有屏蔽,电流是脉冲的。启动电流也可以上百安。轮胎和大地是绝缘的(开车需要接地吗?)。一辆轿车上几台CU在工作,到处安装有传感器,还存在CAN总线通讯。
实际上,我们需要的是一个“等电势体”!这意味着它可以不是一个“零电势体”可以对大地存在高频感应电压、存在静电电压。plc系统的参考电位建立在这个“等电势体”上是完全可以的。
下面的问题是:如何建立这样一个等电势体?
我常用的做法:整体“钢架底盘”。见下图:
说明:
1、供电只使用L1、L2、L3,不使用N。控制柜需要220V时,通过隔离变压器提供。
2、紫色代表通讯电缆,实际应用中沿全长(并行)还有一根保证等电势的RVV软线,同时通过金属管连接各变频器和PLC。
3、变频器和电机距离尽量接近。实际上是几台放在一个电机附近的柜子里。目的是减少对外界的电磁辐射。
4、这种布置很容易实现动力线和控制线正交。
5、当工艺要求,需要动力220V时,是另外安排电器箱接入,和本系统无关。
我经常使用MM440变频器。由于采用电阻检测,因此非隔离,绝缘电阻3-4M。如果20多台在一起,并联的总绝缘电阻是比较小的。因此,“钢结构底盘”不是“零电势”不足为奇。
此外还有几种情况:
1、远距离,无法做“钢结构底盘”。
2、系统含有运动部件。例如:升降动力台(含有变频电机、传感器)、动力小车之类。