关键词：NEC接地标准　安全保护接地　保证纯净电流防扰接地

　　从事控制系统工作的人都有过这样的   经验：仪表或控制系统的工作状态有时会不规则的跳变，我们习惯称之为"闹鬼"，其起因难以捉摸，有时还会有人身伤害、设备损坏。接地不正确的电路，我们也习惯称为"肮脏的电路"。随着信号的频率越高，信号之间的互扰等电磁兼容问题须特别关注，许多灾难性的后果都是由接地故障引起的www.cechina.cn，建立一个电流释放的低阻抗通道非常必要，良好的接地是解决这些问题的关键。

　　我们主要生产香料化学单体。生产区域属防爆等级很高的CLASS1，DEVICE II，GROUP C&D，并且是全自动DCS控制。因此，我们参照美国国家电气NEC标准建立了接地系统(见图)。

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　　一 保证回路的纯净电流的防扰接地

　　1. 非纯净电流产生的原因及解决方案

　　根据NEC标准，对于有分配电盘的地方，如果馈电进线由非金属管引进，则要另外用导线作为设备保护地线。分配电板上采用两个独立的母线排，一个接中线，一个接保护地线。如果中线搭接到分配电盘接地线上，会形成许多电流通路，回路中将产生"

　　(1)在接地系统中，要注意接地极、金属管道、机壳之间的电气连续性。设备保护地线连接不当或有中断，导致"肮脏，杂乱的"电流在回路中产生。我公司每年都检查接地线的完好和连续性，防止电气连接中断。

　　(2)设备保护接地线与供电线必须安装在同一管道中。正常情况下，设备保护接地线中不存在电流。当供电相线发生接地故障时，设备保护接地线中有故障电流。保护接地线与故障相线靠得越近，交流环路电感越小，故障电流环路的阻抗就越小。如果设备保护接地线与供电线没有安装在同一管道中，故障电流的电磁感应不能抵消，就会出现"不纯净的电流"。

　　用于检测和控制的工业电子设备，接地主要不是为了人身安全，而是为了设备工作的准确性。电子设备的外壳即使不接地，设备外壳与地形成电容，随着频率的增高，电容的容抗将减小，减小到一定值时，就等于接地。但为了减少杂散电流对仪表读数的影响，最好采用短而粗的导线与地相连。

　　2. DCS系统保证信号回路纯净的接地

　　我们的DCS系统控制室，是一个有钢网结构的全屏蔽房屋www.cechina.cn，它的屏蔽钢网最后接入全厂接地网络，屏蔽了外界干扰对DCS的影响。

　　对DCS系统来说，共模和差模干扰是常见的干扰。因此，信号线须分用总屏蔽层与对绞屏蔽层的屏蔽线，总屏蔽层与对绞屏蔽层，在机柜内单点接地。当干扰信号耦合到屏蔽层上时，电流就会被导入大地。正确地接地，能抑制电磁干扰的影响，抑制设备向外发出干扰。我们注意做到：所有进入DCS系统控制信号的电缆采用高质量的屏蔽双绞电缆，在DCS机柜侧有良好的单端接地，每个DCS机柜均有单独的汇流排，机柜全部悬空，汇流排间用跳线相连接，最后单点接入电气接地网。我们的DCS系统与电气系统共用一个接地网，且接地网远离大电流设备20m以上。

　　DCS的直流工作接地，即直流电源地，是系统工作的一个基准电位，对整个系统来说是一个参考面，不致因零电位浮动而引起信号的误差。考虑到我公司的DCS没有高频率的信号，我们采用了悬浮接地，该工作地不直接接地，这样可避免电路之间产生导电性电磁干扰。

　　DCS的数字地和模拟地，都是直流地，我们在每个机柜都设置了它们各自单独的汇流端www.cechina.cn，最后一起在同一点接入电气接地网。这样，避免了数字回路对模拟回路的影响。

　　我公司的DCS系统在作了上述的接地方案后，系统工作稳定，没有出现过因信号干扰而导致的系统通信中断、数据出错、丢失、程序跑飞、死机、控制失灵等现象。

　　二 安全保护接地

　　1. 供电系统和电路的安全保护接地

　　雷电、线路浪涌、意外接触高压线，都会在供电系统和电路中产生很高的故障电流，如有良好接地，故障电流能较快触发过流保护装置，断开故障回路，并把故障电流通过低阻抗回路导入大地。接地电极必须为故障电流提供有效的接地路径；接地电极越长，排放电流的效果越好。根据NEC标准，如同时有几个接地极存在，都必须搭接在一起。因为，当防雷装置遭雷击时，其电位会升至很高，对其他设备或接地极而言控制工程网版权所有，会造成极大的安全威胁。几个有效的接地极之间搭接后，它们之间的电位差就会被消除，电极系统对地电位就为零。避雷系统和供电系统不使用同一个接地电极www.cechina.cn，供电系统应单独架设接地电极，但这两个接地电极最后必须搭接在一起。

　　我们在供电变压器上都建立了接地点，在该接地点上引出一根线称为中线，将其连接到配电隔离开关上，中线应该与相线一起走线。所有在配电隔离开关后的其他保护地线，都应在配电箱里与接