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电子地磅衡器接地系统技术和维护

来源:上海赞维衡器有限公司  发布时间:2019-01-22 17:04:42

 【摘要】接地对衡器来说至关重要,接地不良轻者造成设备故障而停产,重者造成人身伤害,尤其是在潮湿的 雷雨季节,这一问题就会更加突出。传感器和称重仪表等弱电设备由于其耐过电压的能力差,强电场在导体上产生的感应电压就足以使其损坏而出现不明原因的故 障,这些故障很多通过接地或屏蔽就可以消除。介绍了系统接地的型式、接地的种类以及的接地和维护,以期提高电子衡器长期使用的可靠性。
     【关键词】接地;接地型式;接地电阻;屏蔽;维护
       一、概述
      衡器(电子衡器只是其中的一种,但衡器有其特殊性,大型衡器的承载器大多在露天工作,直击雷对其影响较大)的接地是一个老生常谈的问题了,仅《衡器》杂志 就有过 5~6 篇类似的“防雷与接地”方面文章,但就接地的型式、维护、接地电阻的计算、电位参考点等几乎没谈及。
      就供电的电网而言,也存在着一些不足,如国家标准已要求电网应采用“三相五线制”的供电方式,鉴于目前的电网全部是“三相四线制”供电方式,一下子是无法改变目前的现状,改造也不现实,大多采用补救的增加“接地装置”方式来实现。
       每年的雷雨季节都能听很多关于雷电给我们人类造成的伤害和损失(最典型的是青岛黄岛油库的雷击起火,几万吨原油化为灰烬,造成了极大的经济损失,防止雷电造成损害的最主要措施就是通过接地来实现。接地是确保衡器正常工作和安全防护的重要措施之一。
      接地是通过衡器上的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接来实现,在电网为三相四线制时一般是给衡器再做一个接地装置。接地装置通常由接地体和接地线组成,与土壤直接接触的部分(一般为金属体)称为接地体,连接衡器与接地体之间的导线称为接地线。
     二、系统的接地型式及电子衡器常用的型式
根据 GB14050-2008 的规定系统的接地型式有三类五种,分别是:TN 系统、TT 系统和 IT 系统
    三大类,在 TN 系统中又分为“TN-S 系统、TN-C 系统和 TN-C-S 系统”。下面分别介绍它们的接地型式。国家推荐接地采用“TN-S 系统”,但由于原来的电网均是按三相四线制配制的,鉴于目前的情况 TT 系统就是对原来的三相四线制供电线路的一种补救的方法,但在实际接地布置中多以 IT 系统的型式出现。一般要求接地线(保护导体)的电阻仅为 0.5Ω,而中性导体的要求多为 10Ω,所以TN-C 系统和 TN-C-S 系统使用后其接地效果就差一些。IT 系统保护接地导体的电阻应控制到最小(0.5Ω求)。
      1、TN 系统的接地型式
  TN 系统中的 TN-S 的接地型式如图 1 所示。
  图1
 TN-S 系统的接地型式
从图 1 中可以看出,三相五线制可以消除三相负荷不均匀或损坏时的中性线带电的危害,同时
由于保护导体的电阻非常小(0.5Ω),不管是电源的问题还是雷击的问题都能起到良好的保护作用。
      2、TT 系统的接地型式
TT 系统的接地型式如图 2 所示。
图2
TT 系统的接地型式
图 2 是对现有三相四线的一种改进布置图,也是目前常用的一种方式。这种布置方的 PE 接
地导体其电阻应符合 0.5Ω的要求,接地装置的接地电阻符合使用要求即可。
     3、IT 系统的接地型式
IT 系统的接地型式如图 3 所示。
图3
IT 系统的接地型式
图 3 是我们目前常用的接地型式之一,因为国标中规定中性导体的电阻为不大于 10Ω,接地装
置符合设计要求就可以。如果是单相电源,只是把 L2 和 L3 去掉就可以了。
4、电子衡器常用的接地型式
目前电子衡器常用的接地型式大多是 TT 和 IT 系统的接地型式。动力部分选用三相供电时,与
TT 和 IT 系统的接线方式基本相同;当动力部分和控制部分为单相供电时,去掉 L2 和 L3 后就与现
有的接地型式一样了。这种方式的接地不仅适用于电子衡器,而是适用于所有的衡器的接地。
三、零电位参考点与接地电阻的计算
过去发表的有关接地与防雷的很多文章仅讲如何接地,从未提及零电位参考点(即接地的电位
参考点)和接地电阻的计算与接地体的布置,在这里介绍一下这方面的知识。
1、零电位参考点的确定
根据电能在大地中的传递扩散、大地容纳电能的方式和相关规定,一般是以距离地表面 20m 深
处为零电位参考点的,在此深处及以下,几乎测不到电能的压差,所以习惯上就以距离地表深 20m
处作为零电位的参考点。
2、接地电阻的计算
关于接地电阻的计算也很少文章谈及,一般是先计算单根的接地(导)体的接地电阻的,单根
长约 3m 的接地体接地电阻计算公式为:R≈0.3ρ(ρ—土壤电阻率值),然后根据分配给接地体
的电阻值确定接地体的根数,再考虑接地体的布置。在接地体的布置上尽量考虑等电位布置方式,
以减少接地体间的电位差。

 


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