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工控机的接地处理及原则

时间:2017-09-07 08:39 来源:电工之家 作者:编辑部

工控机的接地处理及原则
西门子SIMATIC IPC能够适应多种要求(抗振动、防冻、防尘、抗热、防水蒸气),能提供较高的系统可用性、高投资保护和最好工业功能。
①SIMATIC IPC的种类
SIMATIC Rack PC(机架式PC):灵活、高性能的工业PC,用于安装在19″机架上,如图3所示。

图3 SIMATIC IPC
SIMATIC Box PC(箱式PC):小型紧凑而强固的工业PC,用于标准安装,如图4所示。

图4 SIMATIC Box PC
SIMATIC Panel PC(平板式PC):强固、高性能的工业PC,具有绚丽的显示器,如图5所示。

图5 SIMATIC Panel PC
②连接电源
设备配备有经安全测试的电源线,只能将它连接到接地的防电击电源出口插座。
如果不使用电源电源,则请使用具有下列特性的软电缆:最小18AWG导线横截面积和15-A/250-V防电击连接器。电缆装置必须符合要安装该系统的国家或地区的安全规章和规定的ID。
③西门子工控机接地规范
A、设备的等电位连接连接位于设备下并使用下面的符号标识:


SIMATIC Rack PC接地端子位置,如图6所示。

SIMATIC Box PC接地端子位置,如图7所示。

SIMATIC Panel PC接地端子位置,如图8所示。
B、工控机接地原则
a、将设备上印有标记的等电位连接接头(M4螺纹)与等电位连接电缆相连。确保等电位连接电缆与外壳的大部分区域接触。
b、将等电位连接电缆与控制柜的中心接地点连接。确保等电位连接电缆与中心接地点的大部分区域接触。
c、务必保证电源接线板第三插孔接地良好。
C、工控机接地电缆的要求
等电位连接线的横截面积至少为5mm2。
1、控制室接地及防雷
控制室接地系统包括接地体、接地总汇集线、接地引入线和接地排等。
◆ 接地体指埋入地中并直接与大地接触的金属导体,也就是通常所称的地网;
◆ 接地总汇集线指建筑物内各种接地线汇接的地方,可以理解为建筑物内的总接地排;
◆ 接地引入线指建筑物内接地总汇集线与接地体之间的连接线。有了接地引入线连接到地网,接地总汇集线才算是连接到了地网;
◆ 接地排指从接地总汇集线上接出到建筑物各层或各房间中的接地装置,各机房内通信设备的接地,都接到机房的接地排上,如图1所示:

图1 控制室接地及防雷
设备接地的路径为设备的接地线→接地排→接地总汇集线→接地引入线→接地体,从而实现了设备与大地的接地连接。
例如电气柜内接地系统可参见图2。

图2 电气柜内接地系统
说明:EB为相邻的电柜或夹具;FE为功能地,比如供水管道、房间的中性地;HS为用来安装模块的底板或者安装附件的导轨;M为参考导体系统或者参考导体导轨(铜母线或端子板);MA为用作功能接地的接地(大地参考面板或者导轨);PE为保护地
而在安装等电位连接电路时必须遵守以下规定:
◆ 当等电位连接导线的阻抗减小时,或者等电位连接导线的横截面积增加时,等电位连接的有效性将增加。
◆ 如果两个设备部件通过屏蔽数据电缆互连,并且其屏蔽层在两端都连接到接地/保护导体上,则额外敷设的等电位连接电缆的阻抗不得超过屏蔽阻抗的10%。
◆ 使用合适的电缆夹夹紧进入等电位连接导轨上的数据线屏蔽层。尽可能地缩短HMI设备和等电位连接导轨间的电缆长度。
◆ 平行敷设等电位连接导线和数据缆,使其相互间隙距离最小。
一般建筑物的直击雷保护包括外部防雷系统和内部防雷系统两个部分,它们是一个有机的整体。外部防雷主要是指防直击雷,由安装在楼顶的避雷针(或避雷带、避雷网)以及雷电流的引下线组成,雷电流引下线可以是多根的。对于一些高大的现代建筑,往往有必要将外墙体的建筑钢筋(或金属结构)与直击雷避雷装置良好的连接在一起。
而内部防雷则包括防雷电感应、防反击、防雷电波侵入以及提供人身安全,它是指除了外部防雷系统外的所有附加措施。这些措施可能会减少雷电流在需要防雷的空间内所产生的电磁效应,防止雷电损坏机房内的电气设备或电子设备。
很重要的一点是建筑物的防雷接地和建筑物内通信设备的接地应共用一组接地体。

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