地線基礎(chǔ)知識(shí)整理（一）

一、地線的作用

地線的主要作用就是當(dāng)電器出現(xiàn)故障時(shí)，電源可能擊穿(或：破壞)某些元件，使電器的外殼帶電。將電器的外殼接地，可以使漏電保護(hù)裝置

1. 信號(hào)“地”;

信號(hào)“地”又稱參考“地”，就是零電位的參考點(diǎn)，也是構(gòu)成電路信號(hào)回路的公共段，圖形符號(hào)“⊥”。

1)直流地：直流電路“地”，零電位參考點(diǎn)。

2)交流地：交流電的零線。應(yīng)與地線區(qū)別開。

3)功率地：大電流網(wǎng)絡(luò)器件、功放器件的零電位參考點(diǎn)。

4)模擬地：放大器、采樣保持器、A/D轉(zhuǎn)換器和比較器的零電位參考點(diǎn)。

5)數(shù)字地：也叫邏輯地，是數(shù)字電路的零電位參考點(diǎn)。

6)“熱地”：開關(guān)電源無需使用變壓器，其開關(guān)電路的“地”和市電電網(wǎng)有關(guān)，既所謂的“熱地”，它是帶電的，圖形符號(hào)為：“”。

7)“冷地”：由于開關(guān)電源的高頻變壓器將輸入、輸出端隔離;又由于其反饋電路常用光電耦合、既能傳送反饋信號(hào)又將雙方的“地”隔離;所以輸出端的地稱之為“冷地”，它不帶電。圖形符號(hào)為“⊥”。

2.保護(hù)“地”;

保護(hù)“地”是為了保護(hù)人員安全而設(shè)置的一種接線方式。保護(hù)“地”線一端接用電器，另一端與大地作可靠連接。

3.音響中的“地”。

1)屏蔽線接地：音響系統(tǒng)為防止干擾，其金屬機(jī)殼用導(dǎo)線與信號(hào)“地”相接，這叫屏蔽接地。

2)音頻專用“地”：專業(yè)音響為了防止干擾，除了屏蔽“地”之外，還需與音頻專用“地”相連。此接地裝置應(yīng)專門埋設(shè)，并且應(yīng)與隔離變壓器、屏蔽式穩(wěn)壓電源的相應(yīng)接地端相連后作為音控室中的專用音頻接地點(diǎn)。

不同地線的處理方法

1. 數(shù)字地和模擬地應(yīng)分開;

在高要求電路中，數(shù)字地與模擬地必需分開。即使是對于A/D、D/A轉(zhuǎn)換器同一芯片上兩種“地”最好也要分開，僅在系統(tǒng)一點(diǎn)上把兩種“地”連接起來。

2.浮地與接地;

系統(tǒng)浮地，是將系統(tǒng)電路的各部分的地線浮置起來，不與大地相連。這種接法，有一定抗干擾能力。但系統(tǒng)與地的絕緣電阻不能小于50MΩ，一旦絕緣性能下降，就會(huì)帶來干擾。通常采用系統(tǒng)浮地，機(jī)殼接地，可使抗干擾能力增強(qiáng)，安全可靠。

3.一點(diǎn)接地;

在低頻電路中，布線和元件之間不會(huì)產(chǎn)生太大影響。通常頻率小于1MHz的電路，采用一點(diǎn)接地。

4.多點(diǎn)接地。

在高頻電路中，寄生電容和電感的影響較大。通常頻率大于10MHz的電路，采用多點(diǎn)接地除了正確進(jìn)行接地設(shè)計(jì)、安裝,還要正確進(jìn)行各種不同信號(hào)的接地處理?？刂葡到y(tǒng)中，大致有以下幾種地線：

(1)數(shù)字地：也叫邏輯地，是各種開關(guān)量(數(shù)字量)信號(hào)的零電位。

(2)模擬地：是各種模擬量信號(hào)的零電位。

(3)信號(hào)地：通常為傳感器的地。

(4)交流地：交流供電電源的地線，這種地通常是產(chǎn)生噪聲的地。

(5)直流地：直流供電電源的地。

(6)屏蔽地：也叫機(jī)殼地，為防止靜電感應(yīng)和磁場感應(yīng)而設(shè)。

以上這些地線處理是系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試中的一個(gè)重要問題。下面就接地問題提出一些看法：

(1)控制系統(tǒng)宜采用一點(diǎn)接地。一般情況下,高頻電路應(yīng)就近多點(diǎn)接地，低頻電路應(yīng)一點(diǎn)接地。在低頻電路中，布線和元件間的電感并不是什么大問題，然而接地形成的環(huán)路的干擾影響很大，因此，常以一點(diǎn)作為接地點(diǎn);但一點(diǎn)接地不適用于高頻，因?yàn)楦哳l時(shí)，地線上具有電感因而增加了地線阻抗，同時(shí)各地線之間又產(chǎn)生電感耦合。一般來說，頻率在1MHz以下,可用一點(diǎn)接地;高于10MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地;在1～10MHz之間可用一點(diǎn)接地，也可用多點(diǎn)接地。

(2)交流地與信號(hào)地不能共用。由于在一段電源地線的兩點(diǎn)間會(huì)有數(shù)mV甚至幾V電壓，對低電平信號(hào)電路來說，這是一個(gè)非常重要的干擾，因此必須加以隔離和防止。

(3)浮地與接地的比較。全機(jī)浮空即系統(tǒng)各個(gè)部分與大地浮置起來，這種方法簡單，但整個(gè)系統(tǒng)與大地絕緣電阻不能小于50MΩ。這種方法具有一定的抗干擾能力，但一旦絕緣下降就會(huì)帶來干擾。還有一種方法，就是將機(jī)殼接地，其余部分浮空。這種方法抗干擾能力強(qiáng)，安全可靠，但實(shí)現(xiàn)起來比較復(fù)雜。

(4)模擬地。模擬地的接法十分重要。為了提高抗共模干擾能力，對于模擬信號(hào)可采用屏蔽浮技術(shù)。對于具體模擬量信號(hào)的接地處理要嚴(yán)格按照操作手冊上的要求設(shè)計(jì)。

(5)屏蔽地。在控制系統(tǒng)中為了減少信號(hào)中電容耦合噪聲、準(zhǔn)確檢測和控制，對信號(hào)采用屏蔽措施是十分必要的。根據(jù)屏蔽目的不同，屏蔽地的接法也不一樣。電場屏蔽解決分布電容問題，一般接大地;電磁場屏蔽主要避免雷達(dá)、電臺(tái)等高頻電磁場輻射干擾。利用低阻金屬材料高導(dǎo)流而制成，可接大地。磁場屏蔽用以防磁鐵、電機(jī)、變壓器、線圈等磁感應(yīng)，其屏蔽方法是用高導(dǎo)磁材料使磁路閉合，一般接大地為好。當(dāng)信號(hào)電路是一點(diǎn)接地時(shí)，低頻電纜的屏蔽層也應(yīng)一點(diǎn)接地。如果電纜的屏蔽層地點(diǎn)有一個(gè)以上時(shí)，將產(chǎn)生噪聲電流，形成噪聲干擾源。當(dāng)一個(gè)電路有一個(gè)不接地的信號(hào)源與系統(tǒng)中接地的放大器相連時(shí)，輸入端的屏蔽應(yīng)接至放大器的公共端;相反，當(dāng)接地的信號(hào)源與系統(tǒng)中不接地的放大器相連時(shí)，放大器的輸入端也應(yīng)接到信號(hào)源的公共端。

對于電氣系統(tǒng)的接地，要按接地的要求和目的分類，不能將不同類接地簡單地、任意地連接在一起，而是要分成若干獨(dú)立的接地子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)都有其共同的接地點(diǎn)或接地干線，最后才連接在一起，實(shí)行總接地。

二、地線和零線的區(qū)別

我們知道在電器安裝時(shí)，先用電筆區(qū)分出火線和零線。如果進(jìn)戶線只有兩條，其中一條是火線，另一條是零線，區(qū)分時(shí)，人體要跟大地沒有任何直接接觸，單手握住電筆，不能接觸筆尖的金屬部分，但手指要接觸筆尾的金屬，將筆尖分別接觸兩條導(dǎo)線的金屬部分，如只有一條能使電筆的氖泡發(fā)光，則這根就是火線。如果兩條都不能使電筆的氖泡發(fā)光，可能是沒接觸到金屬部分或沒接通電源，或電筆壞了，或手指沒接觸筆尾金屬部分。若兩條都能使氖泡發(fā)光，則是零線斷開了。

地線和零線的詳細(xì)區(qū)別

1.零線和地線這兩個(gè)是不同的概念，不是一回事，千萬別互換或混接。

2.地線的對地電位為零,是就近接地。

3.零線的對地電位不一定為零。零線是在最近的變電所接地，和本地的接地可能有一定的電位差。

4.零線有時(shí)候會(huì)電人。當(dāng)火線有電，但設(shè)備不工作時(shí)，可能是零線斷了，從斷點(diǎn)靠近設(shè)備一端的零線都是帶220V電的，和火線一樣。

如何區(qū)分零線和地線

1、接線標(biāo)準(zhǔn)：火線(L)顏色須用紅色、黃色、綠色零線(N)顏色須用黑色、藍(lán)色地線(PE)顏色須用黃、綠雙色線面對3孔插座，左零，右火，中間地

2、在總線上裝一漏電斷路器,用一燈泡接在火線和零線或火線和地線上,如漏電斷路器動(dòng)作說明是地線,否則是零線.測試時(shí)要注意安全，可能會(huì)有小火花，要有心里要準(zhǔn)備，別嚇一跳!

3、如果在家中：1、通電，用電筆測，會(huì)亮的全是火線。2、將總開關(guān)處的零線斷開，只接通火線，將家中的燈打在開的位置，用電筆測，剛才不亮，現(xiàn)在亮的全是零線。3、剩下不亮的全是地線。

最簡單的,拿個(gè)220V的燈泡,用電筆確定火線后,分別用兩棵線和火線接在燈頭上,從亮度上就可以區(qū)別零和地.亮的是零,稍暗的是地.

4、用萬用表將萬用表置于交流檔500v，手捏一表筆，另一表筆分別觸接電源線，有電壓高的是火線，低的是零線，電壓為0的是地線。零線對地電阻小于4歐為可靠接地。用萬用表置于交流檔地250v測火線與零線、火線與地線的壓差，兩值相差在5v以下為可靠接地。

地線和零線接錯(cuò)的后果

1、因?yàn)槭墙涣麟?，所以火和零互換對電器沒什么影響。面對3孔插座，左零，右火，主要是維修時(shí)用。最好還是別換。

2、零和地接反或混接，這個(gè)平時(shí)沒事，但比較危險(xiǎn)，地線不能接到零線上。否則導(dǎo)致設(shè)備外殼帶電。(一般設(shè)備正常時(shí)外殼幾乎不帶電)

3、進(jìn)戶的地線可以臨時(shí)做零線用(這樣電表不轉(zhuǎn)，屬于偷電)，但如果你想做長久的用，有許多不利因素，如：由于接地點(diǎn)環(huán)境的變化(雷雨、濕度等)導(dǎo)致電壓不穩(wěn);變電所因素使火線對地電壓達(dá)到380V等，都能導(dǎo)致用電設(shè)備很容易受到影響及嚴(yán)重?fù)p壞。

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