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接地电阻的初步知识
2020-04-13 11:39
可靠性杂坛
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七、接地电阻理论有待提升
从接地电阻定量的定义来看,定义中存在着两个值得思考的问题。
①电阻的最初概念是来自欧姆定律,即R=U/I。欧姆定律的适用范围是金属导体,而土壤并不是金属导体。所以用欧姆定律来定义接地电阻是不适宜的。
②欧姆定律只用于电路,而土壤层不是“路”,而应该是“场”。
人们又发现,在接地系统本身,也存在着许多电磁干扰,它可以通过各种耦合途径去影响电子系统的正常工作。于是就想到“浮地”,让电子系统的地线在电气上与建筑物的接地保持绝缘,这样,建筑物接地系统中的电磁干扰不会传递到电子设备上去,地电位的浮动对设备也没有影响。但是浮地又带来新问题,如容易产生静电积累。当雷电感应较强时,外壳和其内部电子电路间可能会出现很高的电压,将两者之间的绝缘击穿,造成电子电路的损坏。
因此,减少干扰的关键不仅是减小接地电阻值,更重要的是设法减小系统漏向接地系统中去的电流。许多DCS、PLC产品,对接地电阻值大小的要求相差甚远。要求高的如1Ω,要求低的只要100Ω即可,其原因就在系统的绝缘性能和漏电流上的差异。
任何一种设备中的电子部分,包括控制系统在内,对正常工作条件(包括自然环境条件、电气工作条件以及机械工作条件)的要求越高,意味着产品本身的性能和可信性越差。
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