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广播电视系统设备接地简说

广播电视系统设备接地简说

点击数:7404 次   录入时间:03-04 11:35:11   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘

   TN-C-S系统由两个接地系统组成,前面四线后五线,第一部分是,TN-C系统,第二部分是TN-S系统,分界面在N线与PE线的连接点,分开后即不允许再合并。该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所,进户之前采用TN-C系统,进户处做重复接地,进户后变成TN-S系统。TN-C系统前面已做分析。TN-S系统的特点是:中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后,不能再有任何电气连接。该系统中,中性线N常会带电,保护接地线PE没有电的来源。PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时,始终不会带电。因此TN-S接地系统明显提高了人及物的安全性。同时只要采取接地引线,各自都从接地体一点引出,及选择正确的接地电阻值使电子设备共同获得一个接地电位基准点等措施,那么TN-C-S系统可以作为广播电视系统的一种接地系统。

   

   

   

   

   

   三、电路接地的方式

   1、单点接地:如图8所示,单点接地是为许多连接在一起的电路提供公共电位参考点的方法,这样信号就可以在不同的电路之间传输。若没有公共参考点,就会出现错误信号传输。单点接地要求每个电路只接地一次,并且接在同一点。该点常常以地球为参考。由于只存在一个参考点,因此可以相信没有地回路存在,因而也就没有干扰问题。

   2、多点接地:如图9所示,从图中可以看出,设备内电路都以机壳为参考点,而各个设备的机壳又都以地为参考点。这种接地结构能够提供较低的接地阻抗,这是因为多点接地时,每条地线可以很短;并且多根导线并联能够降低接地导体的总电感。在高频电路中必须使用多点接地,并且要求每根接地线的长度小于信号波长的1/20。

   3、混合接地:混合接地既包含了单点接地的特性,又包含了多点接地的特性。例如,系统内的电源需要单点接地,而射频信号又要求多点接地,这时就可以采用图10所示的混合接地。对于直流,电容是开路的,电路是单点接地,对于射频,电容是导通的,电路是多点接地。而多系统间传输视频信号则要求低电平隔离,可以采用图11所示的混合接地。

   

   

   

   

   四、接地网的设计和施工

  综合布线系统接地网的结构包括接地线、接地母线(层接地端子)、接地干线、主接地母线(总接地端子)、接地引入线、接地体六部分,在进行系统接地的设计时,可按上述6个要素分层次地进行设计。

   1、接地线

  接地线是指综合布线系统各种设备与接地母线之间的连线。所有接地线均为铜质绝缘导线,其截面应不小于4mm2。当综合布线系统采用屏蔽电缆布线时,信息插座的接地可利用电缆屏蔽层作为接地线连至每层的配线柜。若综合布线的电缆采用穿钢管或金属线糟敷设时,钢管或金属线糟应保持连续的电气连接,并应在两端具有良好的接地。对于那些对接地和电磁屏蔽有特殊要求的广播电视机房、数据设备机房,建议单独铺设接地线。

   2、接地母线(层接地端子)

  接地母线是水平布线于系统接地线的公用中心连接点。每一层的楼层配线柜应与本楼层接地母线相焊接与接地母线同一配线间的所有综合布线用的金属架及接地干线均应与该接地母线相焊接。接地母线应为铜母线,其最小截面尺寸为6mm×50mm,长度视工程实际需要来确定。接地母线应尽量采用电镀锡以减小接触电阻,如不是电镀,则在将导线固定到母线之前,须对母线进行清理。

   3、接地干线

  接地干线是由总接地母线引出,连接所有接地母线的接地导线。在进行接地干线的设计时,应充分考虑建筑物的结构形式,建筑物的大小以及综合布线的路由与空间配置,并与综合布线电缆干线的敷设相协调。接地干线应安装在不受物理和机械损伤的保护处,建筑物内的水管及金属电缆屏蔽层不能作为接地干线使用。当建筑物中使用两个或多个垂直接地干线时,垂直接地干线之间每隔三层及顶层需用与接地干线等截面的绝缘导线相焊接。接地干线应为绝缘铜芯导线,最小截面应不小于16mm2。当在接地干线上,其接地电位差大于1Vrm·S(有效值)时,楼层配线间应单独用接地干线接至主接地母线。

   4、主接地母线(总接地端子)

  一般情况下,每栋建筑物有一个主接地母线。主接地母线作为综合布线接地系统中接地干线及设备接地线的转接点,其理想位置宜设于外线引入间或建筑配线间。主接地母线应布置在直线路径上,同时考虑从保护器到主接地母线的焊接导线不宣过长。接地引入线。接地干线。直流配电屏接地线。外线引入间的所有接地线。以及与主接地母线同一配线间的所有综合布线用的金属架均应与主接地母线良好焊接。当外线引入电缆配有屏蔽或穿金属保护管时,此屏蔽和金属管应焊接至主接地母线。主接地母线应采用铜母线,其最小截面尺寸为6mm×100mm,长度可视工程实际需要而定。和接地母线相同,主接地母线也应尽量采用电镀锡以减小接触电阻。如不是电镀,则主接地母线在固定到导线前必须进行清理。

   5、接地引入线

  接地引入线是指主接地母线与接地体之间的接地连接线。接地引入线采用40×4镀锌扁钢,应作绝缘防锈防腐处理,在其出土部位应有防机械损伤措施,且不宜与暖气管道同沟布放。

   6、接地体

  接地体分为自然接地体和人工接地体。自然接地体一般指建筑物基础内钢筋网。人工接地体又可分为水平接地体和垂直接地体,水平接地体采用40mm×4mm镀锌扁钢,垂直接地体采用50mm×50mm×5mm×2500mm镀锌角钢或40mm×3.5mm×2500mm的镀锌钢管。

  在一般商用建筑物中,当综合布线采用联合接地系统时,接地体一般利用建筑物基础内钢筋网作为自然接地体,接地状况应经过严格测试,其接地电阻应小于1欧。在实际应用中通常采用联合接地系统,这是因为与前者相比,联合接地方式具有以下几个显著的优点:

  (a)当建筑物遭受雷击时,楼层内各点电位分布比较均匀,工作人员及设备的安全能得到较好的保障。同时,大楼的框架结构对中波电磁场能提供10~40dB的屏蔽效果。

  (b)容易获得较小的接地电阻。

  (c)可以节约金属材料,占地少。

  当综合布线采用单独接地系统时,接地体一般采用人工接地体,并应满足以下条件:

  (1)距离工频低压交流供电系统的接地体不宜小于20m。

  (2)距离建筑物防雷系统的接地体不应小于10m。

  (3)接地电阻不应大于4欧。

  广播电视机房、数据设备机房,建议采用单独接地系统。

  广播电视系统中已经大量采用综合布线系统,综合布线系统的接地设计应注意以下几个问题:

   1、综合布线系统采用屏蔽措施时,所有屏蔽层应保持连续性,并应注意保证导线间相对位置不变。屏蔽层的配线设备端应接地,用户(终端设备)端视具体情况接地。两端的接地应尽量连接至同一接地体。当接地系统中存在两个不同的接地体时,其接地电位差应不大于1Vr.m.S(有效值)。

   2、当电缆从建筑物外面进入建筑物内部容易受到雷击。电源碰地,电源感应电势或地电势上浮等外界因素的影响时,必须采用保护器。

   3、当线路处于以下任何一种危险环境中时,应对其进行过压过流保护:

  (1)雷击引起的危险影响。

  (2)工作电压超过250V的电源线路碰地;

  (3)地电势上升到250V以上而引起的电源故障;

  (4)交流50HZ感应电压超过250V。

   4、综合布线系统的过压保护宜选用气体放电管保护器。固为气体放电管保护器的陶瓷外壳内密封有两个电极,其问有放电间隙,并充有惰性气体。当两个电极之间的电位差超过250V交流电源或700V雷电浪涌电压时,气体放电管开始出现电弧,为导体和地电极之间提供了一条导电通路。

   5、综合布线系统的过流保护宜选用能够自复的保护器。由于电缆上可能出现这样或那样的电压,如果连接设备为其提供了对地的低阻通路,则不足以使过压保护器动作,而其产生的电流却可能损坏设备或引起着火。例如:20V电力线可能不足以使过压保护器放电,但有可能产生大电流进入设备内部造成破坏,因此在采用过压保护的同时必须采用过流保护。要求采用能自复的过流保护器,主要是为了方便维护。

  室外接地网的施工方法:

  在1米深的槽沟内按间隔10米埋设若干垂直接地体,用水平接地体连接垂直接地体组成室外接地网。水平接地体埋入1米深的槽沟内,接地网用40×4镀锌扁钢引入室内,接地引出线的保护管距地高度一般为1.5m,。接地体焊接工作应由具有焊接资格的焊工担任。扁钢及圆钢的连接均采用搭接焊。扁钢搭接长度为扁钢宽度的两倍,并应焊三个棱边。圆钢搭接长度为圆钢直径的6倍,并进行两面焊接。圆钢与扁钢连接时,搭接长度为圆钢直径的6倍。扁钢与钢管(或角钢)焊接时,为了连接可靠,除应在其接触部位两侧进行焊接外,并应将扁钢弯成弧形或直角形,并紧贴在钢管或角钢上再进行焊接。焊接连接的缝应平整、饱满,无明显气孔及咬肉缺陷。焊接处的焊渣必须清除。为了改善土壤条件建议采用化学降阻剂。

  化学降阻剂在我国的应用已较为广泛,它的降阻机理是,在液态下从接地体向外侧土壤渗出,若干分钟固化后起着散流电极的作用。因降阻剂本身是一种良好的导体,将它使用于接地体和土壤之间,一方面能够与金属接地体紧密接触,减小接地体与土壤的接触电阻,同时形成足够大的电流流通截面,另一方面,它能向周围土壤渗透,降低周围土壤的电阻率,在接地体周围形成一个变化平缓的低电阻区域,从而显著扩大接地体的等效直径和等效长度,对降低接触电阻及流散电阻有着明显效果。如J2G—02型长效防腐降阻剂的使用寿命都可达到20年以上,在使用周期内不需维护保养,仍能具有良好的电介质性能和吸水性,保持其良好的物理化学机理。在山区及岩石地区等可用水平接地体代替难以加工的垂直接地体,施工方便,可解决施工场地受局限的困难。

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