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关于配电中的TN-S系统接地的问题，和由此引发的DP总线干扰问题

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游士

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关于配电中的TN-S系统接地的问题，和由此引发的DP总线干扰问题
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只看楼主 只看精华 2008-04-16 09:41:07
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根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054）的定义，将低压配电系统分为三种，即ＴＮ、ＴＴ、ＩＴ三种形式。其中，第一个大写字母Ｔ表示电源变压器中性点直接接地；Ｉ则表示电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地）。第二个大写字母Ｔ表示电气设备的外壳直接接地，但和电网的接地系统没有联系；Ｎ表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。
ＴＮ系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。
ＴＴ系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳采用保护接地。
ＩＴ系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。
以上引用国家标准

TN系统又分为TN-C,TN-S,TN-C-S，我国现行大都采用TN-S系统，我的理解是TN-S系统N线和PE线在配电端都是中性点接地，就是说是一个接地点，但在用电环境是绝对分开的，不知对不对。

我有一个控制系统就是这样接地的，但有干扰问题
系统中有12台变频器，4个IO站，其中有几台变频器（包括IO站）会不定时的报通讯故障， 而有的从来不报故障，经检查插头连接完全没有问题，并且电控柜和变频器都接地了，怎末办呢？

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只看楼主 只看精华 2008-04-16 10:07:38
问题出在你的控制系统不是等电势的。
等电势的并不一定需要对地电位=0。
学而时习之，不亦说乎？温故而知新，不亦乐乎？
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只看楼主 只看精华 2008-04-16 11:20:31
quote:以下是引用yming在2008-04-16 10:07:38的发言：
问题出在你的控制系统不是等电势的。
等电势的并不一定需要对地电位=0。

真是全才，什么也懂似的
做低压强者、中高压王者
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游士

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只看楼主 只看精华 2008-04-16 11:33:05
“TN系统又分为TN-C,TN-S,TN-C-S，我国现行大都采用TN-S系统，我的理解是TN-S系统N线和PE线在配电端都是中性点接地，就是说是一个接地点，但在用电环境是绝对分开的，不知对不对。
”
这个分析对吗？
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只看楼主 只看精华 2008-04-16 13:50:48
“就是说是一个接地点，但在用电环境应该是绝对分开的。”
很对。TN-S这是常说的“三相五线制”。单相的零线不能接到PE上。
但是，我们做设备的没有办法控制现场。因此控制系统要可靠工作，就需要在控制系统（PLC、通讯装置、IO模块...）做到等电势，用独立的“PE”。当这个“PE”因某种原因和供电的PE断开（而不等于0电位）了，由于是独立的、等电势的，因此不会发生你说的“干扰”，因为没有电流会流过这个“PE”。
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游士

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只看楼主 只看精华 2008-04-16 15:23:01
但是，我确实是用的“三相五线制”中的PE,包括电控柜接地，变频器接地，IO站的接地，就是说是等”电位的“？
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只看楼主 只看精华 2008-04-16 16:22:01
不一定。所以我说等电势和各种电器到处接“PE”不是一回事。电路图上理论是等电势，实际不是。有电流流过。
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只看楼主 只看精华 2008-04-16 23:49:29
等电势的截面积不够,也会诱发干扰的
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游士

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只看楼主 只看精华 2008-04-18 08:49:34
quote:以下是引用yming在2008-04-16 16:22:01的发言：
不一定。所以我说等电势和各种电器到处接“PE”不是一回事。电路图上理论是等电势，实际不是。有电流流过。


大家都知道，数字量信号信号屏蔽是用双端接地的，就是说允许电流流过，由于总线传输是采用差动电压，两线上的感应电压/流失抵消的，我觉得不是这个问题，但变频器报通讯故障，相关的卡、电缆、变频器都更换过，真不明白为什莫还有通讯故障
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只看楼主 只看精华 2008-04-19 08:38:50
最好自己做一根独立地线
 
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只看楼主 只看精华 2008-04-25 22:44:26
quote:以下是引用Tracy.XU在2008-04-18 08:49:34的发言：
大家都知道，数字量信号信号屏蔽是用双端接地的，就是说允许电流流过，由于总线传输是采用差动电压，两线上的感应电压/流失抵消的，我觉得不是这个问题，但变频器报通讯故障，相关的卡、电缆、变频器都更换过，真不明白为什莫还有通讯故障

你要是允许屏蔽层上有交变、脉动等等电流流过，绝对干扰，通讯肯定出故障。你可以直接用示波器看通讯线路情况呀。反之，PLC、通讯网络、变频器端子都是一个电位（或者只有一点接PE），尽管和大地的电势不同（甚至设备外壳有“麻电”感）。通讯不受影响。
485网络是差分信号，可是接受端的灵敏度是0.2V。
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只看楼主 只看精华 2008-04-27 12:37:01
嗯，本楼的讨论很实际、很常见。干扰是五花八门，抗干扰的措施也是五花八门。但万变不离其宗。只要掌握原则、只要抓住干扰途径，问题总是可以解决的。
西门子的EMC准则有两个强调：其一是大面积接地，这里强调的是大面积；其二是等电位，等电位其实也要求是大面积。这两点准则，做好了就会平安无事，这是我的体会。Y侠在这里突出了等电位的应用，很受益呀。
另外这里的网友还提出了一个接独立地概念，这点也很重要。
内容不错，给楼主封精鼓励！
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只看楼主 只看精华 2008-04-27 12:45:29
哦，再补充一下。所以强调接地、等电位要大面积，这是因为一般的电磁噪声干扰具有肌肤效应，也就是干扰信号都附着在导体的表面。大面积的连接金属导体将会分散噪声信号在导体的聚集，即消弱电磁噪声强度。从而达到抗干扰的目的。
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游士

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只看楼主 只看精华 2008-05-02 16:59:50
接地很重要，学习一下
自强不息身方健,心底无私天地宽.
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侠圣

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只看楼主 只看精华 2008-05-06 09:27:01
总是受接地的困扰，每个工厂的说法都不一样！
知不道，用不妙！
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侠圣

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只看楼主 只看精华 2008-06-21 21:32:59
quote:以下是引用Tracy.XU在2008-04-18 08:49:34的发言：
quote:以下是引用yming在2008-04-16 16:22:01的发言：
不一定。所以我说等电势和各种电器到处接“PE”不是一回事。电路图上理论是等电势，实际不是。有电流流过。


大家都知道，数字量信号信号屏蔽是用双端接地的，就是说允许电流流过，由于总线传输是采用差动电压，两线上的感应电压/流失抵消的，我觉得不是这个问题，但变频器报通讯故障，相关的卡、电缆、变频器都更换过，真不明白为什莫还有通讯故障



你学过小信号分析么?知道屏蔽线单端接地和双端接地的抗干扰能力差别么?
版主说得很正确,你自己想想吧! 两端不等电位会在传输线上附加干扰电压(为什么?)你那个交直流两用钳形表量一下是否PE线有电流?
建议你做等电位连接,导线要粗16平方的或铜排.
 
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版主

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只看楼主 只看精华 2008-06-22 13:59:10
楼上说得不错。实际应用上还是有些“技巧”的。
我的工程实践：供大家参考
一、电控柜一般都是自行设计的。因此，专门作了一些镀锌的接地板（类似4#等边角铁，40mm宽），涂装前是和电控柜焊接在一起的。
二、选用的等电位电缆使用RVV软线，（要选用根数最多的）我推荐用车用的专用电缆（上百根铜丝绞合），耐压不高。
三、接头全部是镀锌压接端子。要关注压接质量。
四、根据等电势的远近选择电缆截面（下面仅仅是我的选用标准）
25米以内--- 4mm2
25-50米--- 6mm2
50-100米--- 10mm2
100-200米--- 16mm2
200米以上--- 25mm2
最后一点：PLC、通讯、传感器等等是单独接到一路等电势的“地线”。每台电机外壳确保连接到对应的变频器的一个“PE”，另一个“PE”通过等电势电缆连接在一起。最后，不同的“地”在一点汇总到一起。
请大家指教。
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