電子廠的接地系統(tǒng)設(shè)計

/電子廠的接地系統(tǒng)設(shè)計電子廠的接地系統(tǒng)設(shè)計隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品越來越多地應(yīng)用于各類生產(chǎn)生活領(lǐng)域。和之相適應(yīng)，電子生產(chǎn)廠房的修建也和日俱增。其中的接地技術(shù)較常規(guī)的建筑接地種類繁多，涉及面廣。本文以某電子儲存類產(chǎn)品的生產(chǎn)廠房的設(shè)計為例，對電子廠房的接地做一探討。該廠房的生產(chǎn)設(shè)備有許多是微電子設(shè)備，這些設(shè)備的特點是工作信號電壓很低（一般只有10伏左右），抗干擾實力差，對防靜電的要求高，車間內(nèi)有IT信息中心及網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)管理，所以接地在該項目中具有重要的作用。其接地系統(tǒng)依據(jù)用途詳細(xì)可分為電源系統(tǒng)接地、電氣愛護接地、防靜電接地、信息系統(tǒng)的接地、電子設(shè)備接地、防雷接地幾個種類。1、電源系統(tǒng)接地：該工程由兩棟三層主廠房、辦公樓和食堂等附屬建筑物組成，雖然建筑面積達(dá)數(shù)萬平方米，但建筑群體相對集中，所以在設(shè)計中優(yōu)先考慮TN-S系統(tǒng)。變壓器中性點接地，系統(tǒng)的愛護線和中性線完全分開，這種方式對供電、愛護、經(jīng)濟合理性等均特別有利，其選擇原則和常規(guī)建筑一樣，這里不再贅述。對于傳達(dá)室等距離主體建筑較遠(yuǎn)的零星建筑單體，采納帶PE線的五芯電力電纜予以供電，距離超過50米以上的建筑須按規(guī)范要求重復(fù)接地。2、電氣愛護接地采納TN-S系統(tǒng)時，電氣設(shè)備不帶電的金屬外露部分和電力網(wǎng)的接地點采納干脆電氣連接。當(dāng)帶電相線因絕緣損壞碰設(shè)備外殼時，通過設(shè)備外殼構(gòu)成該故障相對地線的單相短路。利用很大的短路電流，使線路上的愛護裝置（如熔斷器、低壓斷路器等）快速動作，切斷電路，從而消退人身觸電危急。在電子生產(chǎn)廠房中，生產(chǎn)流水線上設(shè)備密集，且多為金屬外殼的用電設(shè)備。若愛護接地不到位或不符合要求，在發(fā)生接地故障時，很簡潔引起工作人員觸電危急。因此，愛護接地問題不容忽視，無論在設(shè)計過程還是施工過程中，都應(yīng)切實地把愛護接地落實到位。應(yīng)進行愛護接地的物體主要包括：變壓器、高壓開關(guān)柜、配電柜、限制屏等的金屬框架或外殼；固定式、攜帶式及移動式用電器具的金屬外殼；電力線路的金屬愛護管或橋架、接線盒外殼，鎧裝電纜外皮等。愛護接地的連接線可采納扁鋼或銅導(dǎo)線，要求形成牢靠的電氣通路。等電位連接是各類建筑物電氣設(shè)計中一項不行缺少的工作。等電位連接有總等電位連接和局部等電位連接兩種。所謂總等電位連接是在建筑物的電源進戶處將PE干線、接地干接、總水管、總煤氣管、采溫煦空調(diào)立管等相連接，從而使以上部分處于同一電位?？偟入娢贿B接是一個建筑物或電氣裝置在采納切斷故障電路防人身觸電措施中必需設(shè)置的。所謂局部等電位連接則是在某一局部范圍內(nèi)將上述管道構(gòu)件作再次相同連接，它作為總等電位連接的補充，用以進一步提高用電平安水平。在電子廠房內(nèi)，各個部位的電位都相等，可以保證建筑物內(nèi)不會產(chǎn)生反擊電壓，同時可以降低雷電電磁脈沖產(chǎn)生的干擾。3、防靜電接地：>靜電主要由不同物質(zhì)相互摩擦而產(chǎn)生，在電子廠房生產(chǎn)過程中，靜電所造成的危害是多方面的。首先，該工程中許多設(shè)備及儀器對靜電電壓比較敏感，靜電會影響其正常工作甚至出現(xiàn)錯誤；其次，由靜電產(chǎn)生的高電壓會引起人身觸電；另外，當(dāng)靜電嚴(yán)峻時可能會引起火花放電，嚴(yán)峻的會造成火災(zāi)事故。為了消退靜電所產(chǎn)生的危害，就必需實行措施。消退靜電的方法許多，但最簡潔和最有效的方法是實行接地措施。該電子生產(chǎn)廠房中，對全部會產(chǎn)生靜電的設(shè)備都應(yīng)保證牢靠接地。為了防止積聚在設(shè)備和人身上的靜電荷達(dá)到危急電位，在主要生產(chǎn)場合采納了防靜電地坪。這類地坪在的防護材料中，分布有銅線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，這些金屬網(wǎng)絡(luò)彼此形成電氣通路，用于防靜電地坪的靜電傳導(dǎo)。作為電氣設(shè)計協(xié)作，應(yīng)在防靜電地坪所在空間的建筑柱上，適當(dāng)預(yù)留接地端子。在地坪敷設(shè)完畢后，將防靜電地坪內(nèi)的金屬線和該接地端子相連。另外，接地端子須通過柱內(nèi)主筋和接地極連通，以使靜電通過接地端子沿柱內(nèi)主筋流向接地極4、信息系統(tǒng)的接地本工程設(shè)置綜合布線系統(tǒng)，在辦公樓設(shè)有一個IT信息中心，并在各廠房的輔房內(nèi)設(shè)有IT管理室，信息點遍布車間及辦公室，用于將來的生產(chǎn)監(jiān)控和管理。另外，本工程設(shè)置了火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。這就涉及到信息系統(tǒng)的接地問題。依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，在本工程信息系統(tǒng)接地的設(shè)計中，采納S型等電位連接網(wǎng)絡(luò)。在信息設(shè)備較集中的部位，如中心機房、弱電豎井等設(shè)接地基準(zhǔn)點，此基準(zhǔn)點和建筑物的共用接地系統(tǒng)連接，信息系統(tǒng)的全部金屬組件，如各種箱體、殼體、機架等通過等電位連接線和基準(zhǔn)點連接，設(shè)備之間的全部線路和電纜當(dāng)無屏蔽時宜按星形結(jié)構(gòu)和各等電位連接線平行輻射，以免產(chǎn)生感應(yīng)環(huán)路。5、電子設(shè)備的接地該生產(chǎn)廠房中有部分用于檢測的工業(yè)電子設(shè)備。電子設(shè)備的接地主要不是為了人身平安，而是為了設(shè)備工作的精確性。因為高頻電壓對人體并無損害，而且電子設(shè)備的外殼即使不接地，并和地保持絕緣時，其設(shè)備外殼和地形成電容，隨著頻率增高，電容的電抗值將削減，當(dāng)頻率達(dá)到肯定數(shù)值時，就等于接地。但為了削減雜散電流對儀表讀數(shù)的影響，最好還是用短而粗的導(dǎo)線和地相連，一般采納6平方毫米的銅線，和設(shè)置在設(shè)備旁邊的特地的接地母排連接，然后再和總接地干線連接起來。接地電阻要求不超過10歐姆。對于個別設(shè)備，如產(chǎn)品說明書對接地電阻有特殊要求者，則依據(jù)要求接地。6、防雷接地對于一般建筑而言，在實行了防雷措施后，可以將直擊雷和雷電波侵入的雷害的概率降低許多。對于一般電氣設(shè)備，允許的雷電脈沖較高，因此實行避雷針、避雷網(wǎng)防直擊雷等措施是極其有效的。而微電子設(shè)備特別靈敏，耐壓水平很低，一般只有10V左右，對雷擊電磁脈沖極為敏感，易受到電磁干擾和損壞。雷擊電磁脈沖因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生，并且可以通過電源線、天線、信號線的耦合被引入微電子設(shè)備，是微電子設(shè)備損壞的主要緣由。假如僅依據(jù)一般建筑進行防雷設(shè)計，建筑電子設(shè)備受雷擊的損壞率就很高，所以對于電子生產(chǎn)廠房的防雷接地設(shè)計應(yīng)實行相應(yīng)的措施。在選擇接閃器時，應(yīng)優(yōu)先選用避雷網(wǎng)形式。這是因為避雷針是通過把雷電引向自身來完成愛護對象免遭干脆雷擊的，這種引雷的機理使避雷系統(tǒng)增加被雷擊的概率。當(dāng)然，避雷針也不是完全不能采納，現(xiàn)在有的避雷針生產(chǎn)企業(yè)已推出新型優(yōu)化避雷針，它具有防止直擊雷和抑制二次感應(yīng)雷的兩種功能，是一種防雷市場上相對先進的產(chǎn)品。在布置引下線時，應(yīng)沿建筑物四周設(shè)置而避開采納中間柱的柱內(nèi)主筋作為引下線。這是因為在電子信息系統(tǒng)接地時，通常采納單點接地系統(tǒng)，將接地基準(zhǔn)點在建筑物的中心部位引到建筑物底部的接地板上，如防雷引下線設(shè)置在四周則可以削減引下線產(chǎn)生的強磁場的干擾。對于接地裝置設(shè)置的問題，防雷接地、電源系統(tǒng)接地、電氣愛護接地、防靜電接地可同時利用建筑物的基礎(chǔ)鋼筋作為接地極。對于信息系統(tǒng)的接地，曾經(jīng)在很長時間內(nèi)存在著看法分歧。以往普遍認(rèn)為信息系統(tǒng)的接地系統(tǒng)應(yīng)單獨設(shè)置，和建筑物絕緣，國外稱其為絕緣接地方式。但是在實際應(yīng)用中發(fā)覺，兩個獨立的接地系統(tǒng)不利于過電壓愛護，這是因為當(dāng)建筑物接閃雷電流后，建筑物的電壓很高，而信息設(shè)備的“信號地”是和建筑物20米以外的大地相連，其電位比防雷接地裝置低得許多，設(shè)備電壓在雷擊時維持在“信號地”電位水平，二者之間的電位差通過電容的耦合作用，將耐壓實力很低的電子器件損壞。近年來，許多國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)不主見信息設(shè)備采納獨立的接地裝置，舉薦采納共用接地系統(tǒng)。例如，2000版的GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》中明確指出：“每幢建筑物本身應(yīng)采納共用