信号线的屏蔽层接地方式
电气屏蔽线应一端接地还是两端接地
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电气屏蔽线应一端接地还是两端接地文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]屏蔽接地通常采用两种方式来处理:屏蔽层单端接地和屏蔽层双端接地。
① 屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地,另一端不接地或通过保护接地。
在屏蔽层单端接地情况下,非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在,感应电压与电缆的长度成正比,但屏蔽层无电势环流通过。
单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。
这种接地方式适合长度较短的线路,电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。
静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定,有时可能会形成天线效应。
② 双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。
在屏蔽层双端接地情况下,金属屏蔽层不会产生感应电压,但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过,如果地点A和地点B的电势不相等,将形成很大的电势环流,环流会对信号产生抵消衰减效果。
动力电缆线两边接地,电机端的PE必然要接在驱动端的PE上,并最终接入机箱内的大地汇流排。
信号线则需要区别情况对待,一般而言模拟信号主张单端接地,以避免双端接地时,地电势不同引发的地电流影响信号;数字信号或差分信号主张双端接地,只是过大的地电流也同样可能影响信号。
所以个人以为,无论是单端还是双端,原则是死的,实效才是目的,需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重,因此往往只能灵活处置。
单端接地。
如果是两端接地,由于两个接地端可能存在电位差,反而会产生干扰。
一般要求是2端接地,然而2端接地要看现场条件,如果现场条件恶劣,会在2端形成感应电压,从而有了感应电流,容易干扰,当然,对模拟量干扰严重,故此时即要单端接地。
高频双端接地如编码器,开关量等,低频单端接地如模拟量等。
单端接地不存在接地电位差的问题,可减少接地干扰。
屏蔽线的接地有三种情况,即:单端接地方式、两端接地方式、屏蔽层悬浮。
(1)单端接地方式:假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线,流过负载电阻RL之后,再通过屏蔽层返回信号源。
屏蔽地线的接法
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屏蔽地线的接法
一殷小装置的设独立的屏蔽接地端子;大装置中设屏蔽接地汇流排;多台组合装置中设并蔽接地胜线,排线单独接地或与系统地母线一起接地。
电缆屏蔽层要有绝缘护套,并保证屏蔽层的连续性,在接线端子板上要备有供屏蔽层连接用的端子。
用于静电屏蔽、电磁屏蔽的各种屏蔽层,一般采用下列接地方式:
(1)信号电缆长度小于信号波长的1/4或信号频率不超过30MHz,而电缆长度超过1m时,屏蔽展原则上可在接地的信号源或接收器一侧接地。
实用上一般均在控制装置侧接地。
(2)高频敏感输入信号电缆,屏蔽层两端接地。
(3)热电偶传感器电缆,屏蔽层在被测装置侧接地。
(4)双静电屏蔽电缆,外屏蔽层接屏蔽地,内并蔽层接系统地。
(5)交流进线电缆的屏蔽尽接保护地。
(6)进线滤波器的外党接保护地。
(7)电源变压器的静电屏敲层接保护地。
(8)双重或一重屏蔽电源变压器的一次屏蔽层接保护地、二次屏蔽层接系统地或屏蔽地。
(9)品闸管脉冲变乐器,单层屏蔽层时接保护地:双层屏蔽层时,一-次屏蔽层接保护地,。
光缆屏蔽层接地方法
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光缆屏蔽层接地方法《光缆屏蔽层接地方法》光缆是现代通信领域不可或缺的传输介质,它在不同场合中被广泛应用。
然而,光缆的屏蔽层接地方法对于保证传输质量和避免电磁干扰具有重要意义。
本文将介绍几种常见的光缆屏蔽层接地方法,以期加深人们对这一技术的了解。
首先,单点接地方法是一种常见的光缆屏蔽层接地方式。
该方法通过将屏蔽层中的接地线连接到单个地点,常见于简单的光缆系统中。
单点接地方法简单直接,易于实施和维护,能够有效降低传输系统中的电磁干扰。
然而,由于光缆通常被布置在复杂的环境中,满足单点接地的条件可能会受到一定限制。
其次,多点接地方法是光缆屏蔽层接地的另一种常见方式。
在多点接地方法中,屏蔽层通过多个接地点与地面相连。
这种方法适用于较大规模的光缆系统,能够提供更好的电磁干扰抑制效果。
通过选择合适的接地点,可以最大限度地减少电磁干扰的发生,提高传输质量和稳定性。
值得注意的是,光缆屏蔽层接地方法还可以根据系统需求选择不同的接地形式。
例如,局部接地方法可应用于需要限制电流流动的特殊场合,通过局部接地可以有效减少传输线路上的电磁干扰问题。
而综合接地方法则是一种将单点和多点接地方法相结合的综合方案,可以兼顾系统的稳定性和抗干扰能力。
实施光缆屏蔽层的接地方法需要遵循一些基本原则。
首先,接地电阻应该足够低,以确保电流能够顺利流向地面。
其次,接地点的选择要合理,需要考虑地质条件和电磁环境等因素。
此外,接地线的敷设要符合规范,确保接地系统的可靠性和稳定性。
综上所述,光缆屏蔽层接地方法是保障通信系统正常运行和避免电磁干扰的关键措施。
针对不同的应用场景,可以选择适合的接地方式,确保光缆系统的可靠性和稳定性。
未来,随着通信技术的不断发展,光缆屏蔽层接地方法将继续演进并得到更广泛的应用。
屏蔽线需要接地吗?屏蔽线如何接地?屏蔽线怎么接地?屏蔽线单端接地
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屏蔽线需要接地吗?屏蔽线如何接地?屏蔽线怎么接地?屏蔽
线单端接地
在测量控制中有供电地系统、模拟信号地系统、数字信号地系统。
为了消除各地系统之间的相互干扰,各地系统的地应隔离开。
但地与接地是不同的概念,这里的地是指系统的公共参考点。
而人们常说的接地,就是将公共点接地来固定“零电位”。
接地是为了安全、防止危险,在生产现场大都是采取将接地系统就近接地,如果接地点在一个以上,就产生了地回路,也就会出现流过地回路的电流,这样就会形成耦合干扰问题。
图1 屏蔽线两端接地示意图
如图1中接地点A和接地点B之间会有电位差,也就会有电流,该干扰信号会与有用信号相混合,这是第一种干扰信号。
图1中信号线的屏蔽层如果在信号源和二次仪表两端都接地,则屏蔽层的感应电流通过屏蔽层与信号线的分布电容,会耦合到信号线中,该干扰信号混到了有用信号中,这是第二种干扰信号。
要消除第二种干扰,首先就要避免产生地回路,而采取屏蔽层一端接地可达到目的,即信号源和信号屏蔽线只在一处接地,使地回路断开,如图2所示,这时虽然二次仪表公共点与接地点B是相连接的,但也不会形成地回路了。
同时二次仪表的输人端对地采取浮空措施,使二次仪表输人信号线路与机壳隔离开,这样效果更好,采用这些方法基本可防止地电流干扰的产生。
屏蔽线的几种接法
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屏蔽线的几种接法屏蔽线的一端接地,另一端悬空。
当信号线传输距离比较远的时候,由于两端的接地电阻不同或PEN线有电流,可能会导致两个接地点电位不同,此时如果两端接地,屏蔽层就有电流行成,反而对信号形成干扰,因此这种情况下一般采取一点接地,另一端悬空的办法,能避免此种干扰形成。
两端接地屏蔽效果更好,但信号失真会增大请注意:两层屏蔽应是相互绝缘隔离型屏蔽!如没有彼此绝缘仍应视为单层屏蔽!最外层屏蔽两端接地是由于引入的电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压;而最内层屏蔽一端接地,由于没有电位差,仅用于一般防静电感应。
下面的规范是最好的佐证!《GB50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8控制电缆金属屏蔽的接地方式,应符合下列规定:(1)计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层,不得构成两点或多点接地,宜用集中式一点接地。
(2)除(1)项等需要一点接地情况外的控制电缆屏蔽层,当电磁感应的干扰较大,宜采用两点接地;静电感应的干扰较大,可用一点接地。
双重屏蔽或复合式总屏蔽,宜对内、外屏蔽分用一点,两点接地。
(3)两点接地的选择,还宜考虑在暂态电流作用下屏蔽层不致被烧熔。
《GB50057-2000建筑物防雷设计规范》——第6.3.1条规定:……当采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端等电位连接,当系统要求只在一端做等电位连接时,应采用两层屏蔽,外层屏蔽按前述要求处理。
其原理是:1.单层屏蔽一端接地,不形成电位差,一般用于防静电感应。
2.双层屏蔽,最外层屏蔽两端接地,内层屏蔽一端等电位接地。
此时,外层屏蔽由于电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。
如果是防止静电干扰,必须单点接地,不论是一层还是二层屏蔽。
因为单点接地的静电放电速度是最快的。
但是,以下两种情况除外:1、外部有强电流干扰,单点接地无法满足静电的最快放电。
屏蔽线的四种接法
![屏蔽线的四种接法](https://img.taocdn.com/s3/m/ff86412653d380eb6294dd88d0d233d4b04e3f71.png)
屏蔽线的四种接法:
1、两端同时接地:
很好地屏蔽射频信号易受地环路电流的影响
2、两端接地,并带大面积的并行结合线(with large-area parallel bonding wire)
很好地屏蔽射频信号地电流主要流过结合线,但易受电磁场影响
3、一端接地
对射频屏蔽不好,尤其是电缆超过1/8波长时,甚至比不加屏蔽线还差
4、发射端接地,接收端通过电容接地
如果电容类型、位置正确,可以很好地屏蔽射频信号没有低频地回流模拟信号单端接地就可以了。
如果两端接地,大地就构成一个回路,对线路的屏蔽效果不好。
模拟信号最好单端接地,尤其是线路较长时,应为两个接地点的电位不同,有可能造成检测信号的不准确。
数字信号无所谓,一般单端就可以
应分3种类型
动力电缆三芯以上电缆带屏蔽的应两端接地
单芯的电缆带屏蔽应一端接地
控制电缆原则上带屏蔽的应一端接地
仪表电缆模拟信号单端接地,一般在控制柜侧进行接地,中间的转接箱或盒屏蔽要连续电磁流量计的信号应在流量计侧接地.
数字信号应两端接地。
屏蔽层接地标准规范
![屏蔽层接地标准规范](https://img.taocdn.com/s3/m/7ee1c90e866fb84ae45c8da8.png)
屏蔽层接地标准规范一、单端接地屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地,另一端不接地或通过保护接地。
在屏蔽层单端接地情况下,非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在,感应电压与电缆的长度成正比,但屏蔽层无电势环流通过。
单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。
这种接地方式适合长度较短的线路,电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。
静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定,有时可能会形成天线效应。
二、双端接地双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。
在屏蔽层双端接地情况下,金属屏蔽层不会产生感应电压,但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过,如果地点A和地点B的电势不相等,将形成很大的电势环流,环流会对信号产生抵消衰减效果。
动力电缆线两边接地,电机端的PE必然要接在驱动端的PE上,并最终接入机箱内的大地汇流排。
信号线则需要区别情况对待,一般而言模拟信号电流信号、信号、温度信号、压力信号、流量信号等单端接地,以避免双端接地时,地电势不同引发的地电流影响信号。
数字信号、差分信号、编码器,开关量主张双端接地,只是过大的地电流也同样可能影响信号。
无论是单端还是双端,原则是死的,实效才是目的,需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重,因此往往只能灵活处置。
三、屏蔽线的接地三种情况单端接地方式、两端接地方式、屏蔽层悬浮(1)单端接地方式:假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线,流过负载电阻R L之后,i2再通过屏蔽层返回信号源。
因为i1与i2大小相等方向相反,所以它们产生的磁场干扰相互抵消。
这是一个很好的抑制磁场干扰的措施。
同时它也是一个很好的抵制磁场耦合干扰的措施。
(2)两端接地方式:由于屏蔽层上流过的电流是i2与地环电流i G的迭加,所以它不能完全抵消信号电流所产生的磁场干扰。
因此,它抑制磁场耦合干扰的能力也比单端接地方式差。
单端接地方式与两端接地方式都有屏蔽电场耦合干扰作用。
屏蔽线屏蔽层应一端接地还是两端接地
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屏蔽线屏蔽层应一端接地还是两端接地屏蔽接地通常采用两种方式来处理:屏蔽层单端接地和屏蔽层双端接地。
①屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地,另一端不接地或通过保护接地。
在屏蔽层单端接地情况下,非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在,感应电压与电缆的长度成正比,但屏蔽层无电势环流通过。
单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的.这种接地方式适合长度较短的线路,电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。
静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定,有时可能会形成天线效应.②双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。
在屏蔽层双端接地情况下,金属屏蔽层不会产生感应电压,但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过,如果地点A和地点B的电势不相等,将形成很大的电势环流,环流会对信号产生抵消衰减效果。
动力电缆线两边接地,电机端的PE必然要接在驱动端的PE上,并最终接入机箱内的大地汇流排。
信号线则需要区别情况对待,一般而言模拟信号主张单端接地,以避免双端接地时,地电势不同引发的地电流影响信号;数字信号或差分信号主张双端接地,只是过大的地电流也同样可能影响信号。
所以个人以为,无论是单端还是双端,原则是死的,实效才是目的,需以能解决现场问题和设备的稳定可靠运行为重,因此往往只能灵活处置。
单端接地。
如果是两端接地,由于两个接地端可能存在电位差,反而会产生干扰。
一般要求是2端接地,然而2端接地要看现场条件,如果现场条件恶劣,会在2端形成感应电压,从而有了感应电流,容易干扰,当然,对模拟量干扰严重,故此时即要单端接地。
高频双端接地如编码器,开关量等,低频单端接地如模拟量等。
单端接地不存在接地电位差的问题,可减少接地干扰。
屏蔽线的接地有三种情况,即:单端接地方式、两端接地方式、屏蔽层悬浮。
(1)单端接地方式:假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线,流过负载电阻RL之后,再通过屏蔽层返回信号源。
因为i1与i2大小相等方向相反,所以它们产生的磁场干扰相互抵消。
屏蔽接地介绍
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屏蔽接地屏蔽与接地应配合使用,这样屏蔽效果良好,因为考虑到电磁兼容,典型屏蔽方式为静电屏蔽与交变电场屏蔽。
(1)静电屏蔽。
用完整金属屏蔽体将带电导体包围起来,在屏蔽体内侧将感应出与带电导体等量的异种电荷,外侧出现与带电导体等量的同种电荷,因此外侧仍有电场存在。
如将金属屏蔽体接地,金属壳外侧将不存在电场,即壳内带电体电场被屏蔽。
(2)交变电场屏蔽。
为减少交变电场对敏感电路如多级放大电路、RAM、ROM耦合干扰电压,可在干扰源和敏感电路之间设置导电性良好的金属屏蔽体,或将干扰源、敏感电路屏蔽,并将金属屏蔽体良好接地。
典型屏蔽接地方法有以下几种:(1)电路屏蔽罩接地。
各种信号源和放大器等易受电磁辐射干扰的电路应设置屏蔽罩。
由于信号电路与屏蔽罩之间存在寄生电容,所以要将信号电路地线末端与屏蔽罩相连,消除寄生电容影响,并将屏蔽罩接地,消除共模干扰。
(2)电缆的屏蔽层接地。
在通信设备中的弱信号传输电缆中,为保证信号传输安全和稳定,使用外面带屏蔽网的电缆确保信号传输稳定,防止与其他设备的相互干扰。
(3)低频电路电缆的屏蔽层接地。
1MHz的低频电路应采用单点接地,屏蔽层接地点应当与电路的接地点一致,一般是电源的负极。
对于多层屏蔽电缆,每个屏蔽层应在一点接地,各屏蔽层应相互绝缘。
(4)高频电路电缆屏蔽层接地。
应采用多点接地方式。
高频电路信号在传递中会产生严重的电磁辐射,数字信号的传输会严重衰减,如没有良好的屏蔽,数字信号将可能出错。
一般当电缆长度大于工作信号波长的0.15倍时,采用工作信号波长的0.15倍的间隔多点接地式。
如不能实现,则至少将屏蔽层两端接地。
(5)系统的屏蔽体接地。
当整个系统需要抵抗外界电磁干扰,或需防止系统对外界产生电磁干扰时,应将整个系统屏蔽,并接到系统地。
屏蔽线接地规则
![屏蔽线接地规则](https://img.taocdn.com/s3/m/518bc47da45177232f60a2b0.png)
屏蔽线的一端接地,另一端悬空。
当信号线传输距离比较远的时候,由于两端的接地电阻不同或PEN线有电流,可能会导致两个接地点电位不同,此时如果两端接地,屏蔽层就有电流行成,反而对信号形成干扰,因此这种情况下一般采取一点接地,另一端悬空的办法,能避免此种干扰形成。
两端接地屏蔽效果更好,但信号失真会增大请注意:两层屏蔽应是相互绝缘隔离型屏蔽!如没有彼此绝缘仍应视为单层屏蔽!最外层屏蔽两端接地是由于引入的电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压;而最内层屏蔽一端接地,由于没有电位差,仅用于一般防静电感应。
下面的规范是最好的佐证!《GB 50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8 控制电缆金属屏蔽的接地方式,应符合下列规定:(1)计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层,不得构成两点或多点接地,宜用集中式一点接地。
(2)除(1)项等需要一点接地情况外的控制电缆屏蔽层,当电磁感应的干扰较大,宜采用两点接地;静电感应的干扰较大,可用一点接地。
双重屏蔽或复合式总屏蔽,宜对内、外屏蔽分用一点,两点接地。
(3)两点接地的选择,还宜考虑在暂态电流作用下屏蔽层不致被烧熔。
《GB50057-2000建筑物防雷设计规范》——第6.3.1条规定:……当采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端等电位连接,当系统要求只在一端做等电位连接时,应采用两层屏蔽,外层屏蔽按前述要求处理。
其原理是:1.单层屏蔽一端接地,不形成电位差,一般用于防静电感应。
2.双层屏蔽,最外层屏蔽两端接地,内层屏蔽一端等电位接地。
此时,外层屏蔽由于电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。
如果是防止静电干扰,必须单点接地,不论是一层还是二层屏蔽。
因为单点接地的静电放电速度是最快的。
但是,以下两种情况除外:1、外部有强电流干扰,单点接地无法满足静电的最快放电。
屏蔽线为什么作用这么大但切记必须单端接地
![屏蔽线为什么作用这么大但切记必须单端接地](https://img.taocdn.com/s3/m/02fdfe2da7c30c22590102020740be1e640ecc5f.png)
屏蔽线为什么作用这么大但切记必需单端接地屏蔽线的作用及使用方法屏蔽层需要接地,外来的干扰信号可被该层导入大地。
屏蔽电缆的屏蔽层重要由铜、铝等非磁性材料制成,并且厚度很薄,远小于使用频率上金属材料的集肤深度(所谓趋肤效应是指电流在导体截面的分布随频率的上升而趋于导体表面分布,频率越高,趋肤深度越小,即频率越高,电磁波的穿透本领越弱),屏蔽层的效果重要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、汲取而产生的,而是由于屏蔽层的接地产生的,接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。
PART02结构一般:绝缘层+屏蔽层+导线;高级:绝缘层+屏蔽层+信号导线+屏蔽层接地导线。
屏蔽分为自动屏蔽和被动屏蔽,自动屏蔽目的是为了防止噪声源向外辐射,是对噪声源的屏蔽;被动屏蔽目的是为了防止敏感设备遭到噪声源的干扰,是对敏感设备的屏蔽。
屏蔽线的屏蔽层不允很多点接地,由于不同的接地点总是不一样的,各点存在电位差。
如多点接地,在屏蔽层形成电流,不但起不到屏蔽作用,反而引进干扰,尤其在变频器用的多的场合里,干扰中含有各种高次谐波重量,造成影响更大,应特别注意。
屏蔽布线系统源于欧洲,它是在一般非屏蔽布线系统的外面加上金属屏蔽层,利用金属屏蔽层的反射、汲取及趋肤效应实现防止电磁干扰及电磁辐射的功能,屏蔽系统综合利用了双绞线的平衡原理及屏蔽层的屏蔽作用,因而具有特别好的电磁兼容(EMC)特性。
电磁兼容(EMC)是指电子设备或网络系统具有肯定的防范电磁干扰的本领,同时不能产生过量的电磁辐射。
也就是说,要求该设备或网络系统能够在比较恶劣的电磁环境中正常工作,同时又不能辐射过量的电磁波干扰四周其它设备及网络的正常工作。
屏蔽电缆的屏蔽原理不同于双绞的平衡抵消原理,屏蔽电缆是在四对双绞线的外面加多一层或两层铝箔,利用金属对电磁波的反射、汲取和趋肤效应原理,有效的防止外部电磁干扰进入电缆,同时也阻拦内部信号辐射出去,干扰其它设备的工作。
试验表明,频率超过5MHz的电磁波只能透过38μm厚的铝箔。
屏蔽线需要接地吗-屏蔽线如何接地-屏蔽线怎么接地-屏蔽线单端接地
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屏蔽线需要接地吗-屏蔽线如何接地-屏蔽线怎么接地-屏蔽线单端接地————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:屏蔽线需要接地吗?屏蔽线如何接地?屏蔽线怎么接地?屏蔽线单端接地在测量控制中有供电地系统、模拟信号地系统、数字信号地系统。
为了消除各地系统之间的相互干扰,各地系统的地应隔离开。
但地与接地是不同的概念,这里的地是指系统的公共参考点。
而人们常说的接地,就是将公共点接地来固定“零电位”。
接地是为了安全、防止危险,在生产现场大都是采取将接地系统就近接地,如果接地点在一个以上,就产生了地回路,也就会出现流过地回路的电流,这样就会形成耦合干扰问题。
图1 屏蔽线两端接地示意图如图1中接地点A和接地点B之间会有电位差,也就会有电流,该干扰信号会与有用信号相混合,这是第一种干扰信号。
图1中信号线的屏蔽层如果在信号源和二次仪表两端都接地,则屏蔽层的感应电流通过屏蔽层与信号线的分布电容,会耦合到信号线中,该干扰信号混到了有用信号中,这是第二种干扰信号。
要消除第二种干扰,首先就要避免产生地回路,而采取屏蔽层一端接地可达到目的,即信号源和信号屏蔽线只在一处接地,使地回路断开,如图2所示,这时虽然二次仪表公共点与接地点B是相连接的,但也不会形成地回路了。
同时二次仪表的输人端对地采取浮空措施,使二次仪表输人信号线路与机壳隔离开,这样效果更好,采用这些方法基本可防止地电流干扰的产生。
图2 屏蔽线一端接地示意图一点接地时,选择接地点也很重要,对于屏蔽线其接地点应靠近被屏蔽的感应电路的入地点,如图2中,如果B点是高电平电场,A点是低电平电场,为避免高电平电场对低电平电场的干扰,接地点应尽量靠近低电平A的入地点。
如果屏蔽的是信号线,应靠近干扰源处接地,总之接地的原则是尽量使屏蔽层上的感应电流不流入信号线,以避免引入干扰。
如将接地接在二次仪表的输入端,则屏蔽层的感应电流可能就会流经信号线引入干扰。
屏蔽线两端接地和一端接地方法图解
![屏蔽线两端接地和一端接地方法图解](https://img.taocdn.com/s3/m/60bc5cb2daef5ef7ba0d3c75.png)
屏蔽线两端接地和一端接地方法图解在测量控制中有供电地系统、模拟信号地系统、数字信号地系统。
为了消除各地系统之间的相互干扰,各地系统的地应隔离开。
但地与接地是不同的概念,这里的地是指系统的公共参考点。
而人们常说的接地,就是将公共点接地来固定“零电位”。
接地是为了安全、防止危险,在生产现场大都是采取将接地系统就近接地,如果接地点在一个以上,就产生了地回路,也就会出现流过地回路的电流,这样就会形成耦合干扰问题。
图1 屏蔽线两端接地示意图如图1中接地点A和接地点B之间会有电位差,也就会有电流,该干扰信号会与有用信号相混合,这是第一种干扰信号。
图1中信号线的屏蔽层如果在信号源和二次仪表两端都接地,则屏蔽层的感应电流通过屏蔽层与信号线的分布电容,会耦合到信号线中,该干扰信号混到了有用信号中,这是第二种干扰信号。
要消除第二种干扰,首先就要避免产生地回路,而采取屏蔽层一端接地可达到目的,即信号源和信号屏蔽线只在一处接地,使地回路断开,如图2所示,这时虽然二次仪表公共点与接地点B是相连接的,但也不会形成地回路了。
同时二次仪表的输人端对地采取浮空措施,使二次仪表输人信号线路与机壳隔离开,这样效果更好,采用这些方法基本可防止地电流干扰的产生。
图2 屏蔽线一端接地示意图一点接地时,选择接地点也很重要,对于屏蔽线其接地点应靠近被屏蔽的感应电路的入地点,如图2中,如果B点是高电平电场,A点是低电平电场,为避免高电平电场对低电平电场的干扰,接地点应尽量靠近低电平A的入地点。
如果屏蔽的是信号线,应靠近干扰源处接地,总之接地的原则是尽量使屏蔽层上的感应电流不流入信号线,以避免引入干扰。
如将接地接在二次仪表的输入端,则屏蔽层的感应电流可能就会流经信号线引入干扰。
但将接地点接在A点,由于屏蔽层与信号线处被认为是等电位的,则没有电流流经信号线。
对于信号线长距离传输时,由于单根导线长度所限,可能会涉及延长线的接线问题,这时应保证屏蔽的连续性,即尽量避免使用接线盒,如果必须用接线盒时,要使屏蔽与信号端子尽可能近些,露出的信号线长度以不大于20mm为妥,这时屏蔽层也要用端子来进行连接或焊接。
电缆屏蔽层接地方式要求
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控制电缆屏蔽层接地规范
注:电子设备间PDMS 柜也要进行接地保护 依据“电力建设施工及验收技术规范第五部分:热工自动化”
DL/T5190.5-2004和“广东省电力系统继电保护反事故措施及释义”2007年版第系统电缆接地方式的实际情况,经过甲方、乙方、施工方讨论,确定在DCS 和
2. 信号电缆从DCS 机柜经过继电器柜,或电磁阀配电柜,或中转柜等再到现场设备:每段电缆的屏蔽层在靠近DCS 机柜的一端进行接地,另一端浮空,如下图所示;
中间柜中间柜设备
3. AI,DI ,a 信号电缆直接由DCS 机柜到电气柜的DO 量:电缆屏蔽层同时在DCS 机柜和电气柜侧将屏蔽层接地,如下图b 所示;
图a
4.信号电缆从电气柜直接到现场,或经中转柜、中转箱等再到现场控制
柜:每段电缆的屏蔽层在两端进行接地,但如果是利用旧电缆,则保留原接地方式不变;如下图所示;。
屏蔽线接地做法与接地作用
![屏蔽线接地做法与接地作用](https://img.taocdn.com/s3/m/34f875fd0c22590103029d32.png)
前言我们使用的线缆很多带屏蔽金属网的,在实际的工程中屏蔽线的屏蔽接地怎么做呢?本文重点介绍屏蔽线怎么接地?正文:屏蔽的作用是将电磁场噪声源与敏感设备隔离,切断噪声源的传播路径。
屏蔽分为主动屏蔽和被动屏蔽,主动屏蔽目的是为了防止噪声源向外辐射,是对噪声源的屏蔽;被动屏蔽目的是为了防止敏感设备遭到噪声源的干扰,是对敏感设备的屏蔽。
屏蔽电缆的屏蔽层主要由铜、铝等非磁性材料制成,并且厚度很薄,远小于使用频率上金属材料的集肤深度,屏蔽层的效果主要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、吸收而产生的,而是由于屏蔽层的接地产生的,接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。
对于电场、磁场屏蔽层的接地方式不同。
可采用不接地、单端接地或双端接地。
单端接地:1) 屏蔽电缆的单端接地对于避免低频电场的干扰是有帮助的。
或者说它能够避免波长λ远远大于电缆长度L 的频率干扰。
L<λ/202) 电缆屏蔽层单端接地能够避免屏蔽层上的低频电流噪声。
这种电流在内部导致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。
3) 屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路(模拟量电路)来说是可取的。
4) 连续测量值的上下波动和永久偏差表示有低频干扰。
双端接地:1) 确保到电控柜或者插头(圆形接触)的连接经过一个大的导电区域(低感应系数)。
选择金属在金属上比非金属在非金属上要好。
2) 由于有些模拟量模块使用了脉冲技术(例如:处理器和A/D 转换器集成在同一模块中),建议将模拟量信号彼此间屏蔽,确保正确的等电位连接,只有在这种情况下进行双端接地。
3) 通常金属箔屏蔽层的传输阻抗远远大于铜编织线的屏蔽层,其效果相差5-10 倍,不能用作数字信号电缆。
4) 偶尔的功能失灵表明有高频干扰。
这是导线等电位连接无法消除的。
5) 除去电缆的端点以外,屏蔽层多点接地是有利的。
6) 不要将屏蔽层接在插针上,避免“猪尾巴”现象。
7) 要时刻注意屏蔽层的并联阻抗应该小于自身阻抗的1/10。
信号线的屏蔽层接地方式你知道吗?
![信号线的屏蔽层接地方式你知道吗?](https://img.taocdn.com/s3/m/13562f0c4431b90d6c85c76f.png)
信号线的屏蔽层接地方式你知道吗?什么是信号地信号地(SG)是各种物理量的传感器、信号源零电位以及电路中信号的公共基准地线(相对零电位)。
此处信号一般指模拟信号或者能量较弱的数字信号,易受电源波动或者外界因素的干扰,导致信号的信噪比(SNR)下降。
特别是模拟信号,信号地的漂移,会导致信噪比下降;信号的测量值产生误差或者错误,可能导致系统设计的失败。
因此对信号地的要求较高,也需要在系统中特殊处理,避免和大功率的电源地、数字地以及易产生干扰地线直接连接。
尤其是微小信号的测量,信号地通常需要采取隔离技术。
信号电路接地和电源接地的主要目的电源(电气装置)接地,主要目的:1、保障人身和设备安全,防止电气装置绝缘损坏时外壳可能带电,人触及会有电击危险;2、系统运行需要,如交流电力系统的中性点接地、直流系统中的电源正极或中点接地。
信号电路接地的目的:保证信号具有稳定的基准电位。
为使电子设备工作时有一个统一的参考电位,避免有害电磁场的干扰,使电子设备稳定可靠的工作,电子设备中的信号电路应接地,简称为信号地。
信号接地与电源接地有什么区别?电源地主要是针对电源回路电流所走的路径而言的,一般来说电源地流过的电流较大,而信号地主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径,一般来说信号地流过的电流很小,其实两者都是GND,之所以分开来说,是想让大家明白在布PCB板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径,然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径,如果共用的话,有可能会导致电源地上大的电流会在信号地上产生一个电压差(可以解释为:导线是有阻抗的,只是很小的阻值,但如果所流过的电流较大时,也会在此导线上产生电位差,这也叫共阻抗干扰),使信号地的真实电位高于0V,如果信号地的电位较大时,有可能会使信号本来是高电平的,但却误判为低电平。
当然电源地本来就很不干净,这样做也避免由于干扰使信号误判。
所以将两者地在布线时稍微注意一下,就可以。
信号线屏蔽层如何接地?电缆信号线的屏蔽层接地方式
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信号线屏蔽层如何接地?电缆信号线的屏蔽层接地方式信号地(SG)是各种物理量的传感器、信号源零电位以及电路中信号的公共基准地线(相对零电位)。
此处信号一般指模拟信号或者能量较弱的数字信号,易受电源波动或者外界因素的干扰,导致信号的信噪比(SNR)下降。
特殊是模拟信号,信号地的漂移,会导致信噪比下降;信号的测量值产生误差或者错误,可能导致系统设计的失败。
因此对信号地的要求较高,也需要在系统中特别处理,避开和大功率的电源地、数字地以及易产生干扰地线直接连接。
尤其是微小信号的测量,信号地通常需要实行隔离技术。
屏蔽电缆的屏蔽层主要由铜、铝等非磁性材料制成,并且厚度很薄,远小于使用频率上金属材料的集肤深度,屏蔽层的效果主要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、汲取而产生的,而是由于屏蔽层的接地产生的,接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。
对于电场、磁场屏蔽层的接地方式不同。
可采纳不接地、单端接地或双端接地总结:单端接地:1) 屏蔽电缆的单端接地对于避开低频电场的干扰是有关心的。
或者说它能够避开波长λ 远远大于电缆长度L 的频率干扰。
Lλ /202) 电缆屏蔽层单端接地能够避开屏蔽层上的低频电流噪声。
这种电流在内部导致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。
3) 屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路(模拟量电路)来说是可取的。
4) 连续测量值的上下波动和永久偏差表示有低频干扰。
双端接地:1) 确保到电控柜或者插头(圆形接触)的连接经过一个大的导电区域(低感应系数)。
选择金属在金属上比非金属在非金属上要好。
2) 由于有些模拟量模块使用了脉冲技术(例如:处理器和A/D 转换器集成在同一模块中),建议将模拟量信号彼此间屏蔽,确保正确的等电位连接,只有在这种状况下进行双端接地。
3) 通常金属箔屏蔽层的传输阻抗远远大于铜编织线的屏蔽层,其效果相差5-10 倍,不能用作数字信号电缆。
4) 间或的功能失灵表明有高频干扰。
传输电缆屏蔽层的两种接地方式
![传输电缆屏蔽层的两种接地方式](https://img.taocdn.com/s3/m/063418792a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9df1.png)
用有屏蔽层的传输电缆是减少电磁干扰的一项基本措施。
主要有两种接地方式:一是屏蔽电缆一头接地,二是屏蔽电缆两头接地。
屏蔽电缆一头接地:
屏蔽层抗干扰的机能原理基本:干扰源和接收端等效成电容的两极。
一边有电压波动会通过电容感应到另一端。
插入接地的中间层(就是屏蔽层)破坏此等效电容,从而切断干扰通路。
而两头接地会造成两边电势不等,电势不等时会有很大的电流(地电流环路)造成屏蔽机能损坏。
传输电缆屏蔽层仅一端做接地而另一端悬浮时,它只能防静电感应,防磁场强度变化所感应的干扰电压。
为减少屏蔽层内芯线上的感应电压,在有些弱电设备的技术要求屏蔽层仅一端做了接地连接的情况下,应采用有绝缘层隔开的双层屏蔽电缆,其外层屏蔽层至少应在两端做接地连接。
这样,外屏蔽层与其它同样做了接地连接的导体构成环路,感应出一电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。
一般而言,变频器的信号线和模拟线,PLC模拟量模块的模拟信号线通常采用一方接地。
屏蔽电缆两头接地:
对电缆屏蔽两端同时接地,目前主要是如下考虑的:有些动力负载电缆在工作时产生波动很大的交变电磁场,由于电位差的原因,容易产生较大的电动势,影响信号线,模拟线等微电的传输精度,更可能导致电子设备的击穿损坏.因此必须两端同时接地,以平衡这种电压,以防止屏蔽层形成环流。
一般而言,变频器的电源输入端只需普通电缆而不需屏蔽电缆.而其输出端必需要用屏蔽电缆并且要两头接地.。
屏蔽线单端接地
![屏蔽线单端接地](https://img.taocdn.com/s3/m/e0d242ba700abb68a882fb12.png)
屏蔽线单端接地是怎么个接法?屏蔽线的一端接地,另一端悬空。
当信号线传输距离比较远的时候,由于两端的接地电阻不同或PEN线有电流,可能会导致两个接地点电位不同,此时如果两端接地,屏蔽层就有电流行成,反而对信号形成干扰,因此这种情况下一般采取一点接地,另一端悬空的办法,能避免此种干扰形成。
两端接地屏蔽效果更好,但信号失真会增大请注意:两层屏蔽应是相互绝缘隔离型屏蔽!如没有彼此绝缘仍应视为单层屏蔽!最外层屏蔽两端接地是由于引入的电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压;而最内层屏蔽一端接地,由于没有电位差,仅用于一般防静电感应。
下面的规范是最好的佐证!《GB50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8控制电缆金属屏蔽的接地方式,应符合下列规定:(1)计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层,不得构成两点或多点接地,宜用集中式一点接地。
(2)除(1)项等需要一点接地情况外的控制电缆屏蔽层,当电磁感应的干扰较大,宜采用两点接地;静电感应的干扰较大,可用一点接地。
双重屏蔽或复合式总屏蔽,宜对内、外屏蔽分用一点,两点接地。
(3)两点接地的选择,还宜考虑在暂态电流作用下屏蔽层不致被烧熔。
《GB50057-2000建筑物防雷设计规范》——第6.3.1条规定:……当采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端等电位连接,当系统要求只在一端做等电位连接时,应采用两层屏蔽,外层屏蔽按前述要求处理。
其原理是:1.单层屏蔽一端接地,不形成电位差,一般用于防静电感应。
2.双层屏蔽,最外层屏蔽两端接地,内层屏蔽一端等电位接地。
此时,外层屏蔽由于电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。
如果是防止静电干扰,必须单点接地,不论是一层还是二层屏蔽。
因为单点接地的静电放电速度是最快的。
但是,以下两种情况除外:1、外部有强电流干扰,单点接地无法满足静电的最快放电。
为什么屏蔽线只能采取一端接地
![为什么屏蔽线只能采取一端接地](https://img.taocdn.com/s3/m/f251371402020740be1e9b8c.png)
为什么屏蔽线只能采取一端接地在测量控制中有供电地系统、模拟信号地系统、数字信号地系统。
为了消除各地系统之间的相互干扰,各地系统的地应隔离开。
但地与接地是不同的概念,这里的地是指系统的公共参考点。
而人们常说的接地,就是将公共点接地来固定“零电位”。
接地是为了安全、防止危险,在生产现场大都是采取将接地系统就近接地,如果接地点在一个以上,就产生了地回路,也就会出现流过地回路的电流,这样就会形成耦合干扰问题。
图1屏蔽线两端接地示意图如图1中接地点A和接地点B之间会有电位差,也就会有电流,该干扰信号会与有用信号相混合,这是第一种干扰信号。
图1中信号线的屏蔽层如果在信号源和二次仪表两端都接地,则屏蔽层的感应电流通过屏蔽层与信号线的分布电容,会耦合到信号线中,该干扰信号混到了有用信号中,这是第二种干扰信号。
要消除第二种干扰,首先就要避免产生地回路,而采取屏蔽层一端接地可达到目的,即信号源和信号屏蔽线只在一处接地,使地回路断开,如图2所示,这时虽然二次仪表公共点与接地点B是相连接的,但也不会形成地回路了。
同时二次仪表的输人端对地采取浮空措施,使二次仪表输人信号线路与机壳隔离开,这样效果更好,采用这些方法基本可防止地电流干扰的产生。
图2屏蔽线一端接地示意图一点接地时,选择接地点也很重要,对于屏蔽线其接地点应靠近被屏蔽的感应电路的入地点,如图2中,如果B点是高电平电场,A 点是低电平电场,为避免高电平电场对低电平电场的干扰,接地点应尽量靠近低电平A的入地点。
如果屏蔽的是信号线,应靠近干扰源处接地,总之接地的原则是尽量使屏蔽层上的感应电流不流入信号线,以避免引入干扰。
如将接地接在二次仪表的输入端,则屏蔽层的感应电流可能就会流经信号线引入干扰。
但将接地点接在A点,由于屏蔽层与信号线处被认为是等电位的,则没有电流流经信号线。
对于信号线长距离传输时,由于单根导线长度所限,可能会涉及延长线的接线问题,这时应保证屏蔽的连续性,即尽量避免使用接线盒,如果必须用接线盒时,要使屏蔽与信号端子尽可能近些,露出的信号线长度以不大于20mm为妥,这时屏蔽层也要用端子来进行连接或焊接。
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信号线的屏蔽线是否到底是一端接地还是两端接地?
两层屏蔽应是相互绝缘隔离型屏蔽!如没有彼此绝缘仍应视为单层屏蔽!
最外层屏蔽两端接地是由于引入的电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压;
而最内层屏蔽一端接地,由于没有电位差,仅用于一般防静电感应。
下面的规范是最好的佐证!
《GB 50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8 控制电缆金属屏蔽的接地方式,应符合下列规定:
(1)计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层,不得构成两点或多点接地,宜用集中式一点接地。
(2)除(1)项等需要一点接地情况外的控制电缆屏蔽层,当电磁感应的干扰较大,宜
采用两点接地;静电感应的干扰较大,可用一点接地。
双重屏蔽或复合式总屏蔽,宜对内、外屏蔽分用一点,两点接地。
(3)两点接地的选择,还宜考虑在暂态电流作用下屏蔽层不致被烧熔。
《GB50057-2000建筑物防雷设计规范》——第6.3.1条规定:……当采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端等电位连接,当系统要求只在一端做等电位连接时,应采用两层屏蔽,外层屏蔽按前述要求处理。
其原理是:1.单层屏蔽一端接地,不形成电位差,一般用于防静电感应。
2.双层屏蔽,最外层屏蔽两端接地,内层屏蔽一端等电位接地。
此时,外层屏蔽由于电位差而感应出电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。
如果是防止静电干扰,必须单点接地,不论是一层还是二层屏蔽。
因为单点接地的静电放电速度是最快的。
但是,以下两种情况除外:
1、外部有强电流干扰,单点接地无法满足静电的最快放电。
如果接地线截面积很大,能够保证静电最快放电的话,同样也要单点接地。
当然了,真是那样,也没有必要选择两层屏蔽。
否则,必须两层屏蔽,外层屏蔽主要是减少干扰强度,不是消除干扰,这时必须多点接地,虽然放不完,但必须尽快减弱,要减弱,多点接地是最佳选择。
比如,企业中的电缆桥架其实就是外屏蔽层,它是必须多点接地的,第一道防线,减小干扰源的强度。
内层屏蔽层(其实,大家不会买双层的电缆,一般是外层就是电缆桥架,内层才是屏蔽电缆的屏蔽层)必须单点接地,因为外部强度已经减少,尽快放电,消除干扰才是内层的目的。
2、外部电击和防雷等安全的要求。
这种情况必须要两层防护,外层不是用来消除干扰的,是出于安全的考虑的,保证人身和设备安全的,必须多点接地。
内层才是防止干扰的,所以必须单点接地。