如何接地电气外壳：完整指南

正确的电气外壳接地是提供安全性、性能和正常运行时间的重要方面。

然而，我们总是很容易忽视 接地 方面，或者错误地修复它们。

通常， 电气外壳 即使接地不正确，也能照常运行，但如果发生故障，则会导致危险。

控制面板通常具有输入电源馈送装置，该输入电源馈送装置具有接地导体，该接地导体最终与电气外壳连接。

本指南讨论了一些有关如何接地电气外壳的常见做法：

电气外壳的接地

如果设计电子产品，接地可能不是您直接处理的事情。但是，了解如何接地的基本原理仍然是必不可少的。

这是因为它是设计安全电气系统公认的最佳实践的一部分。

具体来说，您将按照自己的方式研究接地系统，以确定小工具如何与大电源连接。

大多数商业和住宅电力系统都设有接地棒。

接地棒是一种导电性极强的金属棒，它沉入混凝土中，为杂散电流提供安全路径。

接地电气外壳

电气系统组件通过电气外壳内的接地条与地面连接。

如果发生电气故障，如接地故障或短路，接地可作为安全设施，防止相关危险。

尽管如此，接地的目的不仅仅是将杂散电流传导至地面。

其效果是将电力恢复至其来源处，电流激增会触发断路器等过流装置。

然后这些断路器启动并停止电流流动。

安全第一

从安全角度来看，电气外壳应正确接地，以消除任何电气故障。

从电气外壳箱回到电源地的接地路径的电阻应该非常低。

这确保当带电导体接触 外壳，由此产生的故障电流获得低阻抗路径并安全地传导至地面。

这使得过流部件能够积极、快速地打开和断电电路，以切断电源。

未接地或接地不当的电气外壳将无法迅速消除故障。

因此，它可以保持运行和通电，可能使电气外壳具有非零电压。

在此防护箱周围或内部工作的人员可能会因浮动电压而触电。

降低噪音

良好的电气外壳接地做法将有助于减弱任何电气噪声，例如由 变频驱动器 （变频器）。

低噪音可降低敏感设备出现问题的可能性。

接地硬件

您应该列出控制面板外壳接地中使用的所有电气连接器硬件。接地线的一些常见端接方式包括：

• 接地片： 该配件具有一个压缩部分，用于接收传入的电缆。有一个孔，可让您将其用螺栓固定到适当的背板或外壳螺柱上。
• 接地条： 这是指可以连接许多接地导体的条，通常附在背板上。
• 接地端子： 压缩接线端子，通常为绿色/黄色或绿色，如果安装则接地至 DIN 导轨或后面板。

如何接地外壳和背板

控制面板外壳通常是金属的，并具有用于安装组件的内部金属背板。

即使非金属电气外壳通常也由金属背板组成。

UL 列出的电气外壳将附带相关文件，您在安装过程中必须遵循这些文件。

此外，它还将包括用于接地机柜所有金属部件的硬件。

硬件可能包含不同的地面标志贴纸，您需要将其放置在每个连接点处。

通常，您会将接入的地线接到背板上安装的接地端子、接地棒或接地片上。

该连接器将接地导体连接至外壳后面板。

背板通常使用机器螺钉或螺母和星形垫圈安装，以确保它们固定在金属电气外壳上。

电气外壳接地

金属门，无论是可拆卸铰链类型还是连续铰链类型，都需要从背板或外壳到门的独立接地跳线。

通常，门上装有螺柱来起到这个作用。

始终建议将涂漆外部的电气外壳接地连接处的油漆刮掉，露出裸露的金属。

即使使用星形垫圈，也最好这样做以确保最佳连接。

此外，当您将 DIN 导轨安装到背板上时，您需要使用攻丝和钻孔机器螺钉来创建粘合连接。

接地导体

您必须根据相关行业标准来确定接地导体的尺寸，具体取决于保护电路的过流装置的尺寸。

根据 NFPA 79，绝缘接地导体的颜色为绿色或带有黄色条纹的绿色。

尽管如此，在某些情况下，编织带或裸导体可能是可以接受的，例如需要灵活性的地方。您可以使用术语“电位接地 (PE)”或符号来识别接地点。

星形接地

切勿以“菊花链”方式或连续跳线的方式进行电气外壳接地连接。

这是因为，任何一个互连发生故障都会导致所有后续设备的接地耦合断开。

相反，您应该使用“星型”设计，其中每个接地都具有与主接地条的本垒耦合。

接地电源、变频器、PLC 和其他设备

安装在电气外壳内的常用设备通常有其特定的接地要求。

因此，您必须仔细遵循电源、变频驱动器、PLC 等设备的安装指南。

这是因为有时接地规范更为严格，例如需要比原本需要的导体尺寸更大的导体。

机箱接地和隔离接地

有时，术语“底盘接地”用于定义接地的电气外壳。制造商有时建议使用“隔离接地”。

尽管如此，大多数电气外壳不需要固定完全独立的接地系统。

正确固定的星型接地系统可提供安全可靠的电气控制面板外壳安装。

但是，您可以使用底盘接地来接地电气外壳组件。此技术需要为整个外壳组件设计一个接地位置。

出于多种原因，让所有电流返回流经一个点是有益的。

使用底盘接地最重要的原因之一是它实际上充当电气外壳的配电机制。

电气外壳底盘接地

这种接地方式在卡车或汽车上很容易观察到。车辆利用底盘接地作为一种手段，将电流循环到所有需要它的部件。

车辆的启动器、收音机、空调以及其他部件均有电流通过底盘接地。

接地机制通常位于车辆底盘的框架或其他金属部件上。

大多数机箱接地仅在一个位置耦合，以抑制可能导致干扰的“接地环路”。

这使得确保您的电气设备具有导电底盘至关重要。

这就是铝和钢外壳成为许多电子设备的出色选择的原因。

它们提供了一种简单且导电性极佳的电子接地和接合方法。

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