电路设计中的关于接地(pcb设计注意事项)
其实什麽接地都一样，接地只是一种手段的问题，就看你的接地到底要拿来做什麽，因此不要不加条件得就乱下接地的接法问题，否则将会犯下很多严重的错误。
首先就一般电路设计的眼光来看，接地是没有电位的，接地是稳定的。但实际上是----不可能。电路在实际制作时常因接地不乾净导致误差发生，就一般而言，低频电路常采行单点接地法而高频电路常采用多点接地法，但有一不得不注意那就是高频接地大多为大面积接地，为什麽呢？首先，低频电路接地理论本来就跟高频接地理论是不一样的，君不见音响电路有一不变的法则，那就是单点接地。君不见若没依此要领制作换来的就是低频哼声。所谓点就是一截面积趋近於零的区域，音响电路尤其是後级常因没有实行单点接地导致哼声四起。回路电流听过吧，导线电阻听过吧，你能保证你用的金属零阻抗吗不能的话，那你就必须接受一个事实：接地其实是有电位差的，有电位差就有电流，就是哼声来源点。其实就是一个流动范围极小的电流区域，但这里有一个现象就是你的大面积接地是在机壳上，若采行单点接地输出的接地，电流便较不会影响到输入的接地，电流哼声便可免除不会因为接地电流从机壳中影响但这只是一种手段而已，接地方法有很多，单点只是其中一种，而低频电路利用导线将各单元电路接地连接至机壳上的一点便不会有一大回路产生，没有大回路便没有大的回路电流，没有大回路电流输入与输出便各自相安无事。但高频电路呢？
高频电路的接地理论深受集肤效应影响。何谓集肤效应呢，集肤效应指在一高频操作环境下导线的电流分布将会呈现密集於金属表面的情形，这代表你的导线将更不像导线，它将成为十足的电抗，频率愈高导线的电抗愈严重，这样你还能用导线去接地吗？别傻了，当天线还差不多，这样你还想用导线吗？如果电路的单元很多，你分成许多电路方块每个单元用条导线连接其接地，那你乾脆拿个电阻连接较快，电阻还比较容易被我们掌握呢，导线呢那就复杂了。因此高频电路的接地常是避免是用导线的，电路单元都各自找最近的大面积接地，直接以最短路径连接，多点因而产生。
而高频对於接地材更是十分讲究，但原则上是面积要够大，机壳够大了吧，但其实这里有件事必须先声明那就是你的连接必须是愈短愈好，记住就近接最好多点还要保证每一点都接在同一平面上才有效喔，但还是老话一句这只是手段之一而已。高频接地的
电路接地概念 在接触电子电路图时，首先要搞清楚电路中接地的问题。 １.共用参考点 不加定语的接地有多种含义： ①电子仪器的外壳接地是接的大地，这是保护性接地，这一接地措施可以使仪器的外壳与大地等电位，从而避免了仪器因漏电使外壳带电造成的触电危险。 ②电子电路图中的接地，对电路而言是一个共用参考点；对电路图的绘制而言是一种简略画法；对分析电路工作原理而言，可以方便识图。 电子电路图中的接地问题可以用如图1－10所示电路来说明，其中图1－10（ａ）所示电路中没有接地的符号，当开关Ｓ１接通后，电流从Ｅ的正极出发，经Ｓ１、Ｒ１流到Ｅ的负极，再通过Ｅ１的内电路到正极而成回路。 如图1－10（ａ）所示电路习惯上画成图1－10（ｂ）或图1－10（ｃ）所示形式的电路图。当采用正极性电源供电时，画成图1－10（ｂ）所示的电路，这一电路中出现了接地符号。比较图（ａ）和图（ｂ）可以看出，电池Ｅ的负极用接地符号表示，电池Ｅ的正极用＋
Ｖ表示，这两个电路的工作原理是相同的，显然图（ｂ）所示电路比较简洁。 分析图1－10（ｂ）所示电路中的电流流动时，电流从＋Ｖ端流出（相当于是从电池的正极流出），经Ｓ１、Ｒ１到地（相当于是流入电池的负极），再通过电池Ｅ成回路。 如图1－10（ｃ）所示电路，也有接地符号，但采用了负电源（－Ｖ）供电。电路中，－Ｖ端就是电池Ｅ的负极，接地点是Ｅ的正极，此时电路中的电流是从地端流出（即从电池Ｅ的正极流出），经Ｓ１、Ｒ１到－Ｖ端（相当于电池Ｅ的负极）。 ２.接地概念小结 通过上述接地概念的介绍，可以说明以下几点： ①接地点是电路中的共用参考点，这一点的电压为０Ｖ，电路中其他各点的电压高低都是以这一参考点为基准的，电路图中所标出的各点电压数据都是相对地端的大小，这样可以大大方便修理中的电压测量。 ②接地符号是一种电路连线的省略画法，接地点表示与电源的正极或负极相连，这一接地与仪器外壳接地概念不同。 ③一般情况下，一张电路图中只有一种接地符号，此时所有的地端是相连的。在少量的电路图中会出现两种不同的接地符号，如图1－11所示，表示这种电路中存在两个彼此独立的直流电源供电系统（相互之间没有共用参考点），这时两种接地点之间是高度绝缘的，修理中不能将这两个地线接通，在彩色电视机电路中就存在这种情况，要高度重视。
《电力系统分析》试题 一、选择题 1．采用分裂导线的目的是（A） A.减小电抗 B.增大电抗 C.减小电纳 D.增大电阻 2．下列故障形式中对称的短路故障为（ C ） A.单相接地短路 B.两相短路 C.三相短路 D.两相接地短路 3．简单系统静态稳定判据为（A） A.>0 B.<0 C.=0 D.都不对 4．应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性，系统稳定的条件是（ C ）A.整步功率系数大于零 B.整步功率系数小于零 C.最大减速面积大于加速面积 D.最大减速面积小于加速面积 5．频率的一次调整是（A） A.由发电机组的调速系统完成的 B.由发电机组的调频系统完成的 C.由负荷的频率特性完成的 D.由无功补偿设备完成的 6.系统备用容量中，哪种可能不需要( A) A.负荷备用 B.国民经济备用 C.事故备用 D.检修备用
7．电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的（A）A.可靠性要求 B.经济性要求 C.灵活性要求 D.优质性要求 9．中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（A） A.线电压 B.1.5倍相电压 C.1.5倍线电压 D.倍相电压 10.P-σ曲线被称为( D ) A.耗量特性曲线 B.负荷曲线 C.正弦电压曲线 D.功角曲线 11.顺调压是指( B ) A.高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低 B.高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高 C.高峰负荷，低谷负荷，电压均调高 D.高峰负荷，低谷负荷，电压均调低 12.潮流方程是( D ) A.线性方程组 B.微分方程组 C.线性方程 D.非线性方程组 13.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B ) A.等耗量微增率原则 B.等面积定则 C.小干扰法 D.对称分量法 14.电力线路等值参数中消耗有功功率的是（A） A.电阻 B.电感 C.电纳 D.电容
“1”弱电电路地，“2”三条向下递减的水平线代表模拟地或者强电电路地，“3”中空的三角形通常表示数字接地，但是也常被用作参考接地，“4”代表大地或机箱的接地。没有权威的根据，只是平常电路中好像都是这样用的。 1.不清楚 2.Power Ground 3.Signal Ground 4.Earth 对接地符号的使用并没有严格地规定；尤其当他们被提及或在文件中出现时特别会混淆。常用的接地符号为，三条向下递减的水平线，这样让人直觉就知道是代表地面的意思。 一条水平线加上三条向下延伸的斜线代表大地或机箱的接地。三条向下递减的水平线代表模拟地或者电路地。中空的三角形通常表示数字接地，但是也常被用作参考接地。一个符号或是数字摆在三角形中间的话，可能用来表示与其他参考点共地。 注意：这些接地点之间的电位不一定相等。接地指的是待测电势(电压)的参考点。不同的接地间将有电压差，当设备相连并进行测量时我们必须考虑到这个问题。 大地就是将地面本身当作参考点。 电力线接地是安全装置；不流经正常路径的电流将透过一条替代的路径接入地面。在(现代)住宅中与电力线相连的将是绿色或者裸露的铜线。电流一般不会流经这个导线；它仅仅是为了安全目的而设置。由于它确实直接与地面连接，同时平常也不会导通，设备中的许多部分将连接这条导线以作为信号的参考点。然而，如果在电力线某个地方的配线错误，那么这个接地就会成为带电的导体了。 零线是电力公司在供电时电力返回的路径，他就是住宅供电线缆上的白色电缆。电力输送完整的回路便是沿着黑色电缆输出，然后经由白色电缆返回。黑色电缆的110 VAC电压值指的就是参考白色电缆而得。（美国标准） 机箱地（chassis ground）指的是一些用来封装电气设备的金属外壳。机箱可以选择性接地，由机箱是否连接到电力线中绿色地线来决定。如电气设备的任何部分因故障短路，机箱可以将电流导入地面而不会使接触它的人触电。也可以将信号负端连接到机箱上，以机箱为参考电位。很多设备允许使用者选择是否将信号以机箱地为参考进行链接。 National Instruments 数据采集（DAQ）设备根据不同的应用有不同的接地点：模拟输入地( AIGND )、模拟输出地( AOGND )和数字地( DGND )。他们全都连接到板卡本身的同一参考点，但是他们在板卡上有不同的电路层，可以减少噪声和串扰。数字地特别容易混入噪声，因为数字信号中含有高频成分。 另外在使用National Instruments模拟输入DAQ设备以无参考单端(NRSE)模式进行量测时，很容易因为AISENSE这一个接点感到困惑。其实 AISENSE 的设计是用来做为所有单端模拟输入频道的共同参考点。然而，它并不是接地点；它是浮地的，与AIGND，AOGND，和DGND不同。
低压电力系统的保护接地分析李荣根 摘要：接地在电气技术上具有很高的重要性、普遍性和复杂性。各种系统均有 多种复杂的接地要求，而且是与系统紧密联系的组成部分。 关键词：接地：保护；低压电力系统； 从功能性接地和非功能性接地两方面解析了接地的作用及保护原理，说明了 防止电击措施有多种，等电位联结只是其中使用最广泛、方便和经济的一种。 一、低压系统接地分类 低压系统接地分为TN、TT和IT。第一种代表变压器中性点接地（工作接地）方式，第二种代表用电设备外壳接地方式。T－直接接地；I－不接地；N－外壳与中性点金属连接；第一种决定电力系统的工作接地方式，第二种决定了设备的保 护接地方式。高压系统只是说工作接地包含有效接地和非有效接地，而低压系统 不仅表明电源侧工作接地，同时还表明了用户侧的保护接地。由于低压系统有中 性线引出，因此，在分析计算时需考虑接地电流和接零电流，两者大小可能不一样。高压系统的电气设备金属外壳都要求直接接地，低压系统设备金属外壳实质 上也是要求直接接地。那么外壳接地是不是就能起到保护作用呢？回答是否定的，只有满足一定的条件才是安全的。根据《交流电气装置的接地设计规范》推荐： 短时间（15 s）内体重50 kg的人承受的最大交流电流有效值是Ib＝116/t（mA），体重70 kg的人承受的最大交流电流有效值是Ib＝157/t（mA）。长时间内作用在人身上的电压小于50 V（通过电流30 mA）是安全的。出现接地故障时人体是否 安全，小电流接地系统按照长时间接触验算。大电流接地系统按照短时间接触验算。 1.保护接地。为电气安全，将系统、装置或设备的一点或多点接地。 2.接地电压。电气设备发生接地故障时，其接地部分与大地零电位点之间的 电位差称之为接地电压。 3.转移电压。接地故障电流流过接地系统时，由一端与该接地系统连接的金 属导体传递的接地系统对参考地之间的电位差。 4.接触电压。接地故障电流通过接地装置时，地表面形成电位分布，设备垂 直距离2 m和地面水平距离1 m处之间的电位差。此处1 m处容易误导，设备往 往距离其接地装置相当远，用接地线连接的设备外壳电位与接地装置一样，虽然 人距离设备水平距离1 m，实际人与设备外壳的电位差应是人与接地装置之间的 电位差，绝不是1 m的电位差。 5.跨步电压。接地故障电流通过接地装置在地面水平距离为1 m的两点之间 的电位差。人体能够承受的电压不仅与电流还与人体电阻有关，人体电阻变化范 围很大，我国采用1.5 kΩ作为参考值，人体单脚接地等效金属圆盘电阻3ρ。 二、高压配电装置接地 由于开关站和变电所的进线电源一般是10 kV及以上的高压，亦有可能出现 接地故障，所以有必要简单介绍高压配电装置的接地。高压电力系统的接地分为 有效接地和非有效接地。非有效接地系统向1 kV以下低压装置供电的高压配电装 置的保护接地电阻R≤50/I且不应大于4Ω，高压配电装置金属外壳的对地电压不 得超过50 V。接触电压和跨步电压小于接地电压，自然满足安全性要求。非有效 接地系统单相接地故障电流是线路电容电流，数值较小，所以一般容易做到。有 效接地系统向1 kV以下低压装置供电的高压配电装置的保护接地电阻R≤2 000/I。故障时接地电压允许值可达2 000 V，切除故障时间0.4 s，应该考虑均压措施。利
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f418411864.html, 电力系统中电气设备的接地问题 作者：陈亮 来源：《装饰装修天地》2015年第04期 摘要：电气设备的任何部分与大地（土壤）间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施之一。其工作原理和结构表明其参考电位并非工程中的接地，不能用简单的处理方法将其一概作统一接地，如果接地不当，会产生问题。解决工程上的问题应考虑现场实际情况，措施的异同会直接影响安装和使用。 关键词：接地；类型；作用；检查；安全 一、接地的作用 我们往往只知道接地可防止人身遭受电击，其实接地除了这一作用外，还可以防止设备和线路遭受损坏、预防火灾、防止雷击、防止静电损害和保证电力系统的正常运行。 1.防止电击 人体阻抗和所处环境的状况有极大的关系，环境越潮湿，人体的阻抗越低，也越容易遭受电击。例如，自装过交流收音机的人几乎都受到过电击，但几乎都能摆脱电源，因为此时人所处的环境干燥，皮肤也较干燥。接地是防止电击的一种有效的方法。电气设备通过接地装置接地后，使电气设备的电位接近地电位。 2.保证电力系统的正常运行 电力系统的接地，又称工作接地，一般在变电站或变电所对中性点进行接地。工作接地的接地电阻要求很小，对大型的变电站要求有一个接地网，保证接地电阻小而且可靠。工作接地的目的是使电网的中性点与地之间的电位接近于零。低压配电系统无法避免相线碰壳或相线断裂后碰地，如果中性点对地绝缘，就会使其他两相的对地电压升高到3 倍的相电压，其结果可能把工作电压为220的电气设备烧坏。 3.防止雷击和静电的危害 雷电发生时，除了直接雷外，还会生产感应雷，感应雷又分为静电感应雷和电磁感应雷。所有防雷措施中最主要的方法是接地。 二、接地的类型 1.工作接地
电力系统接地分类详解 电力系统接地分类详解 在电力系统中，接地是用来保护人身及电力、电子设备安全的重要措施。通常我们将接地分为工作接地、系统接地、防雷接地、保护接地，用他们来保护不同的对象，这几种接地形式从目的上来说是没有什么区别的，均是通过接地接地导体将过电压产生的过电流通过接地装置导入大地，从而实现保护的目的。现代工厂在接地上都要求形成一张严密的网，而所有的被保护对象都挂在这个安全的接地网上，但不同的接地都需要从接地装置处的等电位点连接。 对于防雷接地，主要是通过将雷电产生的雷击电流通过接地网这一有效途径引入大地，从而对建筑物起到保护作用。一般有两种避雷方式供选择，其一是避雷针接地，其二是采用法拉第笼方式接地。它们是两种不同的防雷模式，它们在防雷原理上有显著的区别。避雷针的原理是空中拦截闪电、使雷电通过自身放电，从而保护建筑物免受雷击，避雷针的保护范围是从地面算起的以避雷针高度为滚球半径的弧线下的面积，对于法拉第笼，它认为避雷针的范围很小，而且在避雷针保护的空间内仍有电磁感应作用，而且避雷针附近是强的电磁感应区，有很大的电位梯度，在它周围有陡的跨步电压存在，在这一范围内的人们有生命危险，鉴于种种观点，现在的防雷接地系统中法拉第笼占有重要地位。实验证明，一个封闭的金属壳体是全屏蔽的，在雷电流通过时，是沿着壳体的外表面流入大地，而在壳体的内部没有感应电动势及磁通，即雷电流没有对内部的设备产生干扰效应。而法拉第笼下部的环状接地环、等电位均压网也避免了人在此等电位环境中被雷击的危险。 采用保护接地是当前低压电力网中的一种行之有效的安全保护措施。通常有两种做法，即接地保护和接零保护。将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接是电气工作的一个重点，也就是我们通常说的接地。将电气设备和用电装置的金属外壳与系统零线相接叫做接零。由于电力系统中采用保护接地，是我们对用电设备、金属结构及电子等设备采取的接地保护措施，这样就可以避免电器设备漏电、线路破损或绝缘老化漏电等漏电事故造成
第二套 一、判断题 1、分析电力系统并列运行稳定性时，不必考虑负序电流分量的影响。（） 2、任何不对称短路情况下，短路电流中都包含有零序分量。（） 3、发电机中性点经小电阻接地可以提高和改善电力系统两相短路和三相短路时并列运行的暂态稳定性。（） 4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中的周期分量不衰减, 非周期分量也不衰减。（） 5、中性点直接接地系统中，发生儿率最多且危害最大的是单相接地短路。（） 6、三相短路达到稳定状态时，短路电流中的非周期分量已衰减到零，不对称短 路达到稳定状态时，短路电流中的负序和零序分量也将衰减到零。（） 7、短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。（） 8、在不计发电机定子绕组电阻的情况下，机端短路时稳态短路电流为纯有功性质。（） 9、三相系统中的基频交流分量变换到系统中仍为基频交流分量。（） 10、不对称短路时，短路点负序电压最高，发电机机端正序电压最高。（） 二、选择题 1、短路电流最大有效值出现在（）。 A短路发生后约半个周期时B、短路发生瞬间；C、短路发生后约1/4周期时。 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时，应选（）相作为分析计算的基本相。 A、故障相； B、特殊相； C、A相。 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量，下述说法中正确的是 （）。 A、短路电流中除正序分量外，其它分量都将逐渐衰减到零； B、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都不会衰减： C、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减 到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（）。
电力系统的中性点接地有三种方式： 有效接地系统（又称大电流接地系统） 小电流接地系统（包含不接地和经消弧线圈接地） 经电阻接地系统（含小电阻、中电阻和高电阻） 大电流接地系统 用于110kV及以上系统及。该系统在单相接地时，另外两相对地电压基本不变，系统过电压较低，对110kV及以上系统抑制过电压有利，但此时接地电流很大，运行设备很难长时间通过此电流，接地相对地电压很低，甚至为零，系统电压严重不平衡，许多电气设备无法正常工作，必须及时切除接地点。大电流接地系统要求部分主变的中性点接地，避免单相接地时短路电流过大。这些主变必须有一个三角形接线的绕组，以构成零序通路，降低零序阻抗。主变的零序阻抗一般为正序阻抗的1/3，线路的零序阻抗一般为正序阻抗的3倍。 作为220kV枢纽变电站的主变必须并列运行。其中一台主变的220kV侧中性点和110kV侧中性点必须直接接地，其他主变中性点通过间隙接地。好处是110kV侧零序阻抗稳定，有利于该110kV系统零序定值的计算和整定，零序过流保护的保护范围变化很小，容易保持其阶梯特性；未220kV系统提供稳定的零序电源，保持220kV系统零序保护的方向性和稳定性。主变220kV侧中性点和110kV侧中性点均加装间隙保护，保护动作跳开各侧断路器。 作为220kV负荷变电站的主变必须分列运行。此时所有主变的220kV侧中性点必须通过间隙接地，110kV侧中性点全部接地运行。所有主变不能相220kV系统提供零序电流，110kV 侧零序阻抗稳定。主变220kV侧中性点加装间隙保护，保护动作跳开各侧断路器。 作为链式接线的220kV变电站，其220kV侧母线并列运行并有两个电源。虽然主变分列运行，但必须有一台主变的220kV侧中性点直接接地，其他主变的220kV侧中性点通过间隙接地。110kV侧中性点必须全部直接接地。主变220kV侧中性点加装间隙保护，保护动作跳开各侧断路器。 目前运行的110kV变电站全部主变均分裂运行，其电源侧母线为单电源。所以主变110kV 侧中性点通过间隙接地，并且不再加装间隙保护。 0.4kV系统均采用大电流接地运行。对于Y/Y0接线的变压器，零序阻抗很大。虽然接入的负荷多为单相负荷，由于每个负荷较小，并不一定会造成三相负荷电流严重不一致（中性点电流小于额定电流的25％），不会造成三相电压严重不平衡。但当线路出现对地短路时，短路电流较小，往往不能使断路器（空气开关）跳开或熔断器熔断，致使事故扩大，许多情况下形成火灾。此时应在变压器中性点引线处加装过流保护，跳开高压侧断路器。显然这是比较复杂的。 使用△/Y0接线的变压器，可以克服这一缺点。但充油变压器的分接开关制作比较困难，尤
电路设计中如何接地来抑制干扰 一、在电子电路中，形成干扰的基本要素有三个：相关干扰源、线路传播路径、板上敏感器件，指容易被干扰的对象。 抗干扰设计的基本原则是：抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能。（类似于传染病的预防）1干扰源的抑制 抑制干扰源的常用措施如下： （1）继电器线圈增加续流二极管，消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后，增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。 （2）在继电器接点两端并接火花抑制电路（一般是RC串联电路，电阻一般选几K 到几十K，电容选0.01uF），减小电火花影响。 （3）给电机加滤波电路，注意电容、电感引线要尽量短。 （4）电路板上每个IC要并接一个0.01μF～0.1μF高频电容，以减小IC对电源的影响。注意高频电容的布线，连线应靠近电源端并尽量粗短，否则，等于增大了电容的等效串联电阻，会影响滤波效果。 （5）布线时避免90度折线，减少高频噪声发射。 （6）可控硅两端并接RC抑制电路，减小可控硅产生的噪声（这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的）。 二、按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。 所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同，可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播，有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害最大，要特别注意处理。所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离，用地线把它们隔离和在敏感器件上加蔽罩。 截止干扰传播路径的措施： （1）充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好，整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感, 要给单片机电源加滤波电路或稳压器，以减小电源噪声对单片机的干扰。比如，可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路，当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。 （2）如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件，在I/O口与噪声源之间应加隔离（增加π形滤波电路）。控制电机等噪声器件，在I/O口与噪声源之间应加隔离（增加π形滤波电路）。 （3）注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近，用地线把时钟区隔离起来，晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题。 （4）电路板合理分区，如强、弱信号，数字、模拟信号。尽可能把干扰源（如电机，继电器）与敏感元件（如单片机）远离。 （5）用地线把数字区与模拟区隔离，数字地与模拟地要分离，最后在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则，厂家分配A/D、D/A芯片引脚排列时已考虑此要求。 （6）单片机和大功率器件的地线要单独接地，以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。 （7）在单片机I/O口，电源线，电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件如磁珠、磁环、电源滤波器，屏蔽罩，可显著提高电路的抗干扰性能。 增强敏感器件的抗干扰性能 提高敏感器件的抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰噪声的拾取，以及从不正常状态尽快恢复的方法。 提高敏感器件抗干扰性能的常用措施如下： （1）布线时尽量减少回路环的面积，以降低感应噪声。 （2）布线时，电源线和地线要尽量粗。除减小压降外，更重要的是降低耦合噪声。 （3）对于单片机闲置的I/O口，不要悬空，要接地或接电源。其它IC的闲置端在不改变系统逻辑的情况下接地或接电源。 （4）对单片机使用电源监控及看门狗电路，如：IMP809，IMP706，IMP813，X25043，X25045等，可大幅度提高整个电路的抗干扰性能。 （5）在速度能满足要求的前提下，尽量降低单片机的晶振和选用低速数字电路。 （6）IC器件尽量直接焊在电路板上，少用IC座。 为了达到很好的抗干扰，于是我们常看到PCB板上有地分割的布线方式。但是也不是所有的数字电路和模拟电路混合都一定要进行地平面分割。因为这样分割是为了降低噪声的干扰。 在数字电路中一般的频率会比模拟电路中的频率要高，而且它们本身的信号会跟地平面形成一个回流（因为在信号传输中，铜线与铜线之间存在着各种各样的电感和分布电容），如果我们把地线混合在一起，那么这个回流就会在数字和模拟电路中相互串扰。而我们分开就是让它们只在自己本身内部形成一个回流。它们之间只用一个零欧电阻或是磁珠连接起来就是因为原来它们就是同一个物理意义的地，现在布线把它们分开了，最后还应该把它们连接起来。 分析它们是属于数字部分还是模拟部分，这个问题常常是我们在具体画PCB时得考滤的。我个人的看法是要判断一个元件是属于模拟的，还是数字的关键是看与它相关的主要芯片是数字的还是模拟的。比如：电源它可能给模拟电路供电，那它就是模拟部分的，如果它是给单片机或是数据类芯片供电，那它就是数字的。当它们是同一个电源时就需要用一个桥的方法把一个电源从另一个部分引过来。最典形的就是D/A了，它应该是一个一半是数字，一半是模拟的芯片。我认为如果能把数字输入处理好后，剩下的就可以画到模拟部分去了。
2019国家电网电力系统分析笔试题2 湖北国家电网招聘笔试即将来临，接下来就要耐心等待招聘笔试的公告发布啦!对于没有笔试经验的同学来说一定是没有头绪的，中公国企小编在这里整理了有关湖北国家电网招聘笔试的各类习题，大家可以来参考一下，满满的都是干货哦！试题内容/详情如下： ★何谓潜供电流?它对重合闸有何影响?如何防止? 【中公解析】 当故障线路故障相自两侧切除后,非故障相与断开相之间存在的电容耦合和电感耦合,继续向故障相提供的电流称为潜供电流。由于潜供电流存在,对故障点灭弧产生影响,使短路时弧光通道去游离受到严重阻碍,而自动重合闸只有在故障点电弧熄灭且绝。 缘强度恢复以后才有可能重合成功。潜供电流值较大时,故障点熄弧时间较长,将使重合闸重合失败。 为了减小潜供电流,提高重合闸重合成功率,一方面可采取减小潜供电流的 措施:如对500kV中长线路高压并联电抗器中性点加小电抗、短时在线路两侧投入快速单相接地开关等措施;另一方面可采用实测熄弧时间来整定重合闸时间。 ★什么叫电力系统理论线损和管理线损? 【中公解析】 理论线损是在输送和分配电能过程中无法避免的损失,是由当时电力网的负荷情况和供电设备的参数决定的,这部分损失可以通过理论计算得出。管理线损是电力网实际运行中的其他损失和各种不明损失。例如由于用户电能表有误差,使电能表的读数偏小;对用户电能表的读数漏抄、错算,带电设备绝缘不良而漏电,以及无电能表用电和窃电等所损失的电量。 ★什么叫自然功率? 【中公解析】 运行中的输电线路既能产生无功功率(由于分布电容)又消耗无功功率(由于串联阻抗)。当线路中输送某一数值的有功功率时,线路上的这两种无功功率恰好能相互平衡,这个有功功率的数值叫做线路的"自然功率"或"波阻抗功率"。
N = N eutral Conductor PE = P rotection- E arth Conductor PEN = P rotectitive- E arth- N eutral- Conductor T = T erre = Earthing I = I solation S = S eparated Neutral and Protective Conductor C = C ombined Neutral and Protective Conductor Abb. 6 TN-S-System Abb. 7 TN-C System Abb. 8 TN-C-S System Abb.9 TT System Abb. 10 IT System Network configuration Power systems Network configuration Network configurations are differed as per kind of – direct current, alternating current – “number of active conductors and the kind of earth connection” using the following characters: First letter: earthing of the current source (part 300, VDE 0100): T – direct earthing of a point I - insulation of all active parts of earth or connection of a point with the earth via an impedance. Second letter: earthing of elements of electrical machine: T – element is directly earthed, independent of the earthing of a point of a current source N – element is directly connected to the operating earth electrode (in networks of alternating voltage the earthed point is mostly the neutral point). Further letters: arrangement of neutral conductor and protective conductor in the TN-system: S – functions of neutral and protective conductor by separate conductors C – functions of neutral and protective conductor combined in one conductor (PEN). In TN-systems a point is directly earthed (operating earth electrode). The elements of the electrical machine are connected to this point via PE- or PEN-conductor. Three types of TN-systems are to be differed (part 300, VDE 0100): TN-S-system - Separated neutral and protective conductor in the entire network (diagram 6)TN-C-system - Functions of neutral and protective conductor are combined in the entire network in one conductor, the PEN- conductor (diagram 7).TN-C-S-system - In one part of the network the neutral and the protective conductor are combined (PEN- conductor) (diagram 8). In the TT-system a point is directly earthed (operating earth electrode). The elements of the electrical machine are connected with earth electrodes, that are separated from the operating earth electrode (diagram 9). The IT-system has no direct connection between active conductors and earthed parts. The elements of the electrical machine are earthed (diagram 10).
变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析 [摘要] 在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法，并对相关的知识点进行阐述，为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。 [关键词]大电流接地系统；小电流接地系统；判断；分析 我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统，在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例，造成单相故障的原因有很多，如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种，对于架空线路一般配有重合闸，正常情况下如果是瞬时性故障，则重合闸会启动重合成功；如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。 为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障，本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障，并对相关的知识点进行分析。 说明，此案例分析以FHS变电站为主。 本案例分析的知识点： （1）大电流接地系统与小电流接地系统的概念。 （2）单相瞬时性接地故障的判断与分析。 （3）单相瞬时性接地故障的处理方法。 （4）保护动作信号分析。 （5）单相重合闸分析。 （6）单相重合闸动作时限选择分析。 （7）录波图信息分析。 （8）微机打印报告信息分析。 一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念 在我国，电力系统中性点接地方式有三种： （1）中性点直接接地方式。 （2）中性点经消弧线圈接地方式。 （3）中性点不接地方式。 110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。 中性点直接接地系统（包括经小阻抗接地的系统）发生单相接地故障时，接地短路电流很大，所以这种系统称为大电流接地系统。采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小得多，所以这种系统称为小电流接地系统。 大电流接地系统与小电流接地系统的划分标准是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X1的比值X0/X1。 我国规定：凡是X0/X1≤4～5的系统属于大接地电流系统，X0/X1＞4～5的系统则属于小接地电流系统。事故涉及的线路及保护配置图事故涉及的线路和保护配置如图2-1所示，两变电站之间为双回线，线路长度为66.76km。
有三种基本的信号接地方式：浮地、单点接地、多点接地。 1 浮地目的：使电路或设备与公共地线可能引起环流的公共导线隔离起来，浮地还使不同电位的电路之间配合变得容易。缺点：容易出现静电积累引起强烈的静电放电。折衷方案：接入泄放电阻。 2 单点接地方式：线路中只有一个物理点被定义为接地参考点，凡需要接地均接于此。缺点：不适宜用于高频场合。 3 多点接地方式：凡需要接地的点都直接连到距它最近的接地平面上，以便使接地线长度为最短。缺点：维护较麻烦。 4 混合接地按需要选用单点及多点接地。 PCB中的大面积敷铜接地其实就是多点接地所以单面Pcb也可以实现多点接地 多层PCB大多为高速电路地层的增加可以有效提高PCB的电磁兼容性是提高信号抗干扰的基本手段，同样由于电源层和底层和不同信号层的相互隔离减轻了PCB的布通率也增加了信号间的干扰。 在大功率和小功率电路混合的系统中，切忌使用，因为大功率电路中的地线电流会影响小功率电路的正常工作。另外，最敏感的电路要放在A点，这点电位是最稳定的。解决这个问题的方法是并联单点接地。但是，并联单点接地需要较多的导线，实践中可以采用串联、并联混合接地。
将电路按照特性分组，相互之间不易发生干扰的电路放在同一组，相互之间容易发生干扰的电路放在不同的组。每个组内采用串联单点接地，获得最简单的地线结构，不同组的接地采用并联单点接地，避免相互之间干扰。 这个方法的关键：绝不要使功率相差很大的电路或噪声电平相差很大的电路共用一段地线。 这些不同的地仅能在通过一点连接起来。
为了减小地线电感，在高频电路和数字电路中经常使用多点接地。在多点接地系统中，每个电路就近接到低阻抗的地线面上，如机箱。电路的接地线要尽量短，以减小电感。在频率很高的系统中，通常接地线要控制在几毫米的范围内。 多点接地时容易产生公共阻抗耦合问题。在低频的场合，通过单点接地可以解决这个问题。但在高频时，只能通过减小地线阻抗（减小公共阻抗）来解决。由于趋肤效应，电流仅在导体表面流动，因此增加导体的厚度并不能减小导体的电阻。在导体表面镀银能够降低导体的电阻。 通常1MHz以下时，可以用单点接地；10MHz以上时，可以用多点接地，在1MHz和10MHz之间时，可如果最长的接地线不超过波长的1/20，可以用单点接地，否则用多点接地。
接地与浮地 “地”是电子技术中一个很重要的概念。由于“地”的分类与作用有多种，容易混淆,故总结一下“地”的概念。“接地”有设备内部的信号接地和设备接大地，两者概念不同，目的也不同。“地”的经典定义是“作为电路或系 统基准的等电位点或平面”。 一：信号“地”又称参考“地”，就是零电位的参考点，也是构成电路信号回路的公共端。 (1) 直流地：直流电路“地”，零电位参考点。 (2) 交流地：交流电的零线。应与地线区别开。 (3) 功率地：大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。 (4) 模拟地：放大器、采样保持器、A/D转换器和比较器的零电位参考点。 (5) 数字地：也叫逻辑地，是数字电路的零电位参考点。 (6) “热地”：开关电源无需使用工频变压器，其开关电路的“地”和市电电网有关，即所谓的“热地”，它是带电 的。 (7) “冷地”：由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离；又由于其反馈电路常用光电耦合器，既能传 送反馈信号，又将双方的“地”隔离；所以输出端的地称之为“冷地”，它不带电。 信号接地 设备的信号接地，可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点，它为设备中的所有信号提 供了一个公共参考电位。 有单点接地，多点接地，浮地和混合接地。（这里主要介绍浮地）单点接地是指整个电路系统中只有一个物理点被定义为接地参考点，其他各个需要接地的点都直接接到这一点上。在低频电路中，布线和元件之间不会产生太大影响。通常频率小于1MHz的电路，采用一点接地。多点接地是指电子设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上（即设备的金属底板）。在高频电路中，寄生电容和电感的影响较大。通常 频率大于10MHz的电路，常采用 多点接地。浮地，即该电路的地与大地无导体连接。『虚地:没有接地，却和地等电位的点。』其优点是该电路不受大地电性能的影响。浮地可使功率地（强电地）和信号地（弱电地）之间的隔离电阻很大，所以能阻止共地阻抗电路性耦合产生的电磁干扰。其缺点是该电路易受寄生电容的影响，而使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应干扰。一个折衷方案是在浮地与公共地之间跨接一个阻值很大的泄放电阻，用以释放所积累的电荷。注意控制释放电阻的阻抗，太低的电阻会影响设备泄漏电流的合格性。 1：浮地技术的应用 a交流电源地与直流电源地分开 一般交流电源的零线是接地的。但由于存在接地电阻和其上流过的电流，导致电源的零线电位并非为大地的零电位。另外，交流电源的零线上往往存在很多干扰，如果交流电源地与直流电源地不分开，将对直流电源和后续的直流电路正常工作产生影响。因此，采用把交流电源地与直流电源地分开的浮地技术，可以 隔离来自交流电源地线的干扰。 b 放大器的浮地技术 对于放大器而言，特别是微小输入信号和高增益的放大器，在输入端的任何微小的干扰信号都可能导致工作异常。因此，采用放大器的浮地技术，可以阻断干扰信号的进入，提高放大器的电磁兼容能力。 c 浮地技术的注意事项 1）尽量提高浮地系统的对地绝缘电阻，从而有利于降低进入浮地系统之中的共模干扰电流。
1.电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思，也可以说是地，但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地，对于电源来说，它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接，有时候也不需要，视具体情况而定。 https://www.doczj.com/doc/f418411864.html,B上的:VCC是电源接入;GND为接地;DP、DM是差分信号;PORT-、PORT+是数据负、正信号。 GND VDD: 电源电压(单极器件);电源电压(4000系列数字电路);漏极电压(场效应管) VCC：电源电压(双极器件);电源电压(74系列数字电路); VSS:地或电源负极 VEE：负电压供电;场效应管的源极(S) VPP：编程/擦除电压。 (1)电气地大地是一个电阻非常低、电容量非常大的物体，拥有吸收无限电荷的能力，而且在吸收大量电荷后仍能保持电位不变，因此适合作为电气系统中的参考电位体。这种“地”是“电气地”，并不等干“地理地”，但却包含在“地理地”之中。“电气地”的范围随着大地结构的组成和大地与带电体接触的情况而定。 (2)地电位与大地紧密接触并形成电气接触的一个或一组导电体称为接地极，通常采用圆钢或角钢，也可采用铜棒或铜板。图 1示出圆钢接地极。当流入地中的电流I通过接地极向大地作半球形散开时，由于这半球形的球面，在距接地极越近的地方越小，越远的地方越大，所以在距接地极越近的地方电阻越大，而在距接地极越远的地方电阻越小。试验证明：在距单根接地极或碰地处 20m 以外的地方，呈半球形的球面已经很大，实际已没有什么电阻存在，不再有什么电压降。换句话说，该处的电位已近于零。这电位等于零的“电气地”称为”地电位”。若接地极不是单根而为多根组成时，屏蔽系数增大，上述 20m 的距离可能会增大。图 1中的流散区是指电流通过接地极向大地流散时产生明显电位梯度的土壤范围。地电位是指流散区以外的土壤区域。在接地极分布很密的地方，很难存在电位等于零的电气地。 (3)逻辑地电子设备中各级电路电流的传输、信息转换要求有一个参考的电位，这个电位还可防止外界电磁场信号的侵入，常称这个电位为“逻辑地”。这个“地”不一定是“地理地”，可能是电子设备的金属机壳、底座、印刷电路板上的地线或建筑物内的总接地端子、接地干线等;逻辑地可与大地接触，也可不接触，而“电气地”必须与大地接触。 .接地：
电力系统接地故障与处理分析 发表时间：2018-08-17T10:15:26.937Z 来源：《电力设备》2018年第15期作者：李晓宏[导读] 摘要：改革开放以来，随着国家的不断发展，社会城市化进程的不断加快，人民生活水平的日益提升，我国电力需求量逐年增加，这就进一步加大了我国电力系统的压力。 （内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司内蒙古通辽 029200）摘要：改革开放以来，随着国家的不断发展，社会城市化进程的不断加快，人民生活水平的日益提升，我国电力需求量逐年增加，这就进一步加大了我国电力系统的压力。电力系统与人们的日常生活息息相关，一旦出现故障，不但会影响系统的正常运转，还会进一步干扰正常的生产生活，甚至埋下巨大的安全隐患。因此，如何查明并处理电力系统接地故障，是目前需要解决的一个问题。本文就主要介绍 了电力系统接地故障的原因与处理措施，希望可以提供一些参考，进一步推动我国电力行业的发展。 关键词：电力系统；接地故障；处理分析 1 电力系统接地故障的原因判断 1.1 常见故障问题 在电阻性单点接地的情况下，导致接地电阻值逐步降低甚至低于直流系统预定值。此时电力系统绝缘监测装置发出报警信号，为保证接地故障诊断的准确性，可运用绝缘检测仪对支路接地进行检查，并结合故障范围排除接地故障。在多点经高阻接地条件卜，电力系统总接地电阻会逐渐下降甚至低于电力系统预定值，此时电力系统绝缘检测装置发出报警信号，应对不同支路接地电阻进行详细检测，对比分析电阻值情况，以确保接地故障排查的可靠性。电力系统运行中多分支接地故障往往与多个电源点存在密切联系，导致正负电源出现接地故障，且断开一条支路后其他支路仍存在接地故障。为保证接地故障排查的整体效果，检查人员应从整个电力系统入手解列直流系统，循序渐进排查故障点，以确保电力系统接地故障得到妥善解决。 1.2 气候原因 发电厂直流系统中造成接地故障的主要原因与影响因素进行分析，其中最常见的就是气候的原因。通常情况下，恶劣的天气很容易造成直流系统接地故障的产生。在发电厂厂工程的施工过程中如果出现了发电厂内部的设备密封出现问题，就会在工作中出现渗水的现象，如果发生了霜雪更或者渗透的现象就会导致直流系统的节抵扣与导线的文职出现严重的腐蚀。时间一长，腐蚀的部位就会影响发电厂系统的正常运行。 1.3 野生动物原因 在电力系统的运行中的发电厂直流系统中的接线盒需要长期的暴露在外面。所以长时间就会受到多种动物的伤害，这一装置有没有专门的人员看守，因此在野外的环境中会被老鼠不断的啃食。被破坏的接线盒就会将电缆暴露在外面，还会影响发电厂直流接地系统的正常运行。根据相关统计，我国目前很多的很多的发电厂中直流系统的接地故障都是受到动物的伤害。所以，相关部门的管理人员需要制定相关的预防方案，减少这一系统中接地故障的发生概率。 1.4 开关使用发生变形 火力发电厂电力系统接地中，由于全封闭开关的小木柜体在系统运行中开关频率较高，导致其出现严重的变形情况，使得开关柜体产生接地电流，导致接地故障。部分开关把手的设置不规范，固定部位与开关部位之问并未进行绝缘保护，开关变形促使电流与金属导体相互接触，导致电力系统接地故障。 2 电力系统接地故障防护措施 2.1 严格做好日常检查 为有效防范火力发电厂电力系统接地故障，电力工作者应严格做好日常检查工作，确保三相变电的电流与电压保持正常状态，定期做好电源电流值输出的检查工作，确认满足相关标准值范围，并密切监测电力系统运行状态，确认运行中无噪音。不同模块输出电流应保持正常流向，尤其是正负极对接电流绝缘处理应规范，以免埋卜故障隐患。电力检查人员应随时检查通讯设备的功能，发现问题及行处理。定期检查充电模块的供电监控系统运行状态，准确记录检测结果，并以充电模块相关检查为充电电流与电压工况检查提供可靠数据支持，从而保证火力发电厂电力系统日常检查的规范性和有效性，降低电力系统接地故障的发生几率。 2.2 及时查找故障原因 2.2.1 利用绝缘监测装置判断 在安装设备时通常会直接将绝缘监测装置安装在直流母线上。当其处于止常运行状态下时，绝缘监测装置会以数字的形式显示出母线电压，并对直流系统正极和负极母线绝缘情况、母线的运行情况实时监测，并对接地故障进行报告。当前微机选线型直流绝缘监测装置在变电站中应用较为广泛，其不仅能够实时监测直流系统，而且能够对直流系统止负极和支路的对地绝缘状况等信息进行直接测量。应用绝缘监测装置时，在不切断直流同路负荷的情况下即能够寻找故障点。但当平衡桥电阻和切换电阻参数等设计中存在不合理情况时，直流系统止负极对地电压波动会较大，部分时候一点接地还会有误动作发生。 2.2.2 拉回路法进行判断 在电力系统的运行中对于发电厂的直流系统接地故障的查找方法有很多中，这些问题中最常见的就是拉回路法。这种方法的优势就是操作比较的简单，在实际的工作中应用比较的普遍。使用这一方法需要注意的是：第一，需要将照明的回路电源与操作回路的电源进行切断。这样可以保证工作人员的安全，然后在对发电厂中的直流系统进行注意的检查。在这一过程中需要工作人员具备专业的知识与技能。只有具有丰富知识的技术人员才可以在较短的时间内找到故障的主要问题，并及早的解决问题。 2.2.3 便携式定位装置检测法判断 与上述的两种方法相比较，便携式定位装置检测的方法具有的优势就是，使用效率更高，具有更多的优势。因为这种方法的使用可以利用先进的技术方法，便于更快的找到故障的问题，还不用将回路电源进行切断。这是便携式定位装置检测方法的优势，这在发电厂系统的故障检测中具有重要的作用。有利于可持续发展目标的实现，该可以从根本上解决故障问题。对发电厂直流系统的正常运行起到保障的作用。 2.3 有效维护监控系统设备