屏蔽线应一端接地还是两端接地?为什么,屏蔽线接工作接地还是保护接地
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|今天我们就来说说屏蔽线。
屏蔽层接地通常有两种处理方式:屏蔽层一端接地和屏蔽层两端接地。
屏蔽层单端接地是指屏蔽电缆一端金属屏蔽层直接接地,另一端不接地或保护接地。如果屏蔽层的一端接地,则未接地端的金属屏蔽层与地之间会产生感应电压。感应电压与电缆的长度成正比,但电缆中不存在电势循环。屏蔽层。单端接地可抑制电位差,消除电磁干扰。
这种接地方法适用于短线路,并且取决于电缆长度的感应电压不会超过安全电压。静电感应电压的存在会影响电路信号的稳定性,并在某些情况下形成天线效应。
两端接地是指屏蔽电缆金属屏蔽层两端均接地。如果屏蔽层两端都接地,则金属屏蔽层中不会产生感应电压,但金属屏蔽层会受到干扰磁通的影响,会产生屏蔽环流。如果它们不相等,就会形成很大的电势,循环,循环,对信号产生相反的阻尼作用。
电源线两侧均接地,电机侧的PE必须连接至驱动器侧的PE,最后连接至机箱内的接地母线。
信号线必须以不同的方式处理。模拟信号一般建议采用单端接地,避免两端接地时因地电位不同而产生地电流,影响信号。对于数字或差分信号,建议两端接地,但如果接地太大,电流也会影响信号。
所以,无论是单端还是双端,我个人认为,原理是死的,实际效果是目标,现场解决问题的能力和设备稳定可靠的运行才是最重要的。这非常重要,以至于我们常常别无选择,只能保持灵活性。
单端接地。
如果两端都接地,两端地之间就会存在电位差,从而产生干扰。
一般两端都要接地,但两端接地要根据现场情况而定。如果现场条件不好,两端就会产生感应电压,并产生感应电流。当然,对模拟量的干扰会很严重,所以此时这是必要的。
一端接地,消除了地电位差的问题,可以减少地干扰。
屏蔽线的接地方式有一端接地法、两端接地法、屏蔽层浮置法三种。
(1)单端接地法:假设信号电流i1从芯线流向屏蔽线,流经负载电阻RL,穿过屏蔽层,返回信号源。由于i1和i2大小相等、方向相反,它们产生的磁场干扰相互抵消。这是抑制磁场干扰的极好手段。同时,它还可以作为对抗磁场耦合干扰的极佳对策。
(2)两端接地法:流过屏蔽层的电流是i2和地环电流iG的叠加电流,因此不可能完全抵消信号电流引起的磁场干扰。因此,抑制磁场耦合干扰的能力也比单端接地型差。单端接地型和两端接地型均可有效屏蔽电场耦合干扰。
(3)屏蔽层悬浮:仅具有屏蔽电场耦合干扰的功能,不具有抑制磁场耦合干扰的功能。
对于单端接地,发射端接地。
1、首先我们来说说独立地线。顾名思义,所谓独立接地线就是为本系统单独设置的接地线,而且必须是经过接地电阻测量的接地线。那么什么是经过认证的地线?它的标准对地电阻是多少?这是国家标准规定的,计算机系统地线的标准是小于4欧姆。该独立地连接至变频器PE、现场电机外壳、所有导电金属相关机柜以及机器外壳。
2.我们来谈谈等电位。所谓等电位是指系统中安装布线的所有物体的金属外壳都通过大面积的导体连接起来。面积越大,防干扰效果越高。从防干扰效果来看,等电位处理优于单独接地。根据单点接地原理,整个系统中独立接地的连接位置也很重要,因此独立接地是在等电位的基础上实现的。这取决于现场的具体情况。原理是,单独的地线的“入口点”连接到系统中所有外壳和物体的最大金属表面积。电位均衡包括所有电缆屏蔽金属导体连接。
3、最后说一下信号地。为了避免混淆地的概念,信号地被称为“参考电位”。这是信号参考电位,在西门子设备上称为M。因此,不可能将PE 接地。信号接地- 参考电位必须从“地”浮动。
最后必须强调的是,“一点接地”不应狭隘地理解为螺丝钉的一点。如果你不这样做,那你就完全错了。了解西门子驱动器手册的EMC 章节中描述的“大面积连接”非常重要。什么是大面积连接?是指接地导体和电线的表面积越大越好。干扰噪声信号具有“集肤效应”,集中在导体表面,因此等电位导体的表面积越大,对干扰噪声的吸收效果越好。关于接地的一点必须从广义上理解。粗导体也可以被认为是节点,如果将它们组合在一起,则导体的任何部分都可以接地,并且可以在导体的表面上吸收噪声。当螺栓尖端靠得更近时,这种效果就会消失。
如果两端都接地,则屏蔽线可能会流过电流或大电流,只要有电流流过就会产生磁场,不适合屏蔽,所以基本上都是一端接地。但是,如果两个系统都是浮动系统,则这不是问题,因为它们可以两端接地。例如,编码器的屏蔽线如何连接?这在西门子的手册中说得很清楚。数字信号线屏蔽层两端接地。如果即使按此规格接地,编码器信号仍存在干扰问题,仅连接屏蔽层并不能解决问题,必定还有其他问题。例如,可能是编码器的机械连接有问题,或者编码器的信号线与外壳之间的耦合有问题(信号线碰到外壳,或者参考电位碰到外壳)等。关于两端接地点的电位差,这说明电位均衡没有做好,这也是没有很好地解决EMC基本原理的问题。安装接线时,必须仔细完成这些任务。
记得在和西门子工程师沟通使用西门子传动控制器的问题时,他们特别强调了现场安装时的等电位问题。据说这个等电位比地球更重要(这是为了对抗干扰)。什么是等电位?简单地说,就是将现场传输控制系统涉及的所有设备的金属外壳与大面积的导体连接起来。让所有机柜、机箱、控制台、主机等达到相同的电位。然后据此找到面积最大的导体,创建接地点并将其接地。我认为这样做是正确的。如果做得好,信号线屏蔽层按规定接地,应该不会有问题。
另外,我们上面提到模拟信号线的一端是屏蔽并接地的。这是对的。拿着吧。有人曾经说过,这样做不会起作用,也不会有效。这不是接地就能解决的问题。使用示波器检查信号接地(暂时)。信号地是一根很粗的线,地线上有很多噪音。模拟干扰噪声有两种类型:共模噪声和差模噪声。即使接地不起作用,也不要认为浪费,按规则连接,尽量使用电容滤波器、软硬件滤波器+屏蔽层单端接地。你会得到很好的结果。您还可以尝试磁环过滤等方法。
也就是说,以上的方法都是众所周知的、基本的,只是有些人不相信,不断的封锁,让他们疲惫不堪、迷失方向。问题的关键不在于接地管不通,而在于干扰通道从何而来?干扰源的属性是什么?敌情不明如何应对?盲猫捕鼠的手段,饥饿的老虎扑向猎物的手段,都是盲目的。我们建议您首先了解干扰源的性质,然后采取针对性的措施。
不要不相信EMC 指南;认真对待它们并遵循它们。检查属性是否存在任何问题并相应地解决它们。








