【入门必知】地线基础知识大汇总

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一、地线的作用
地线的主要作用就是当电器出现故障时,电源可能击穿(或:破坏)某些元件,使电器的外壳带电。将电器的外壳接地,可以使漏电保护装置
1. 信号“地”;
信号“地”又称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共段,图形符号“⊥”。
1)直流地:直流电路“地”,零电位参考点。
2)交流地:交流电的零线。应与地线区别开。
3)功率地:大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。
4)模拟地:放大器、采样保持器、A/D转换器和比较器的零电位参考点。
5)数字地:也叫逻辑地,是数字电路的零电位参考点。
6)“热地”:开关电源无需使用变压器,其开关电路的“地”和市电电网有关,既所谓的“热地”,它是带电的,图形符号为:“”。
7)“冷地”:由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离;又由于其反馈电路常用光电耦合、既能传送反馈信号又将双方的“地”隔离;所以输出端的地称之为“冷地”,它不带电。图形符号为“⊥”。

2.保护“地”;
保护“地”是为了保护人员安全而设置的一种接线方式。保护“地”线一端接用电器,另一端与大地作可靠连接。

3.音响中的“地”。
1)屏蔽线接地:音响系统为防止干扰,其金属机壳用导线与信号“地”相接,这叫屏蔽接地。
2)音频专用“地”:专业音响为了防止干扰,除了屏蔽“地”之外,还需与音频专用“地”相连。此接地装置应专门埋设,并且应与隔离变压器、屏蔽式稳压电源的相应接地端相连后作为音控室中的专用音频接地点。
不同地线的处理方法

1. 数字地和模拟地应分开;
在高要求电路中,数字地与模拟地必需分开。即使是对于A/D、D/A转换器同一芯片上两种“地”最好也要分开,仅在系统一点上把两种“地”连接起来。

2.浮地与接地;
系统浮地,是将系统电路的各部分的地线浮置起来,不与大地相连。这种接法,有一定抗干扰能力。但系统与地的绝缘电阻不能小于50MΩ,一旦绝缘性能下降,就会带来干扰。通常采用系统浮地,机壳接地,可使抗干扰能力增强,安全可靠。

3.一点接地;
在低频电路中,布线和元件之间不会产生太大影响。通常频率小于1MHz的电路,采用一点接地。

4.多点接地。
在高频电路中,寄生电容和电感的影响较大。通常频率大于10MHz的电路,采用多点接地除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。控制系统中,大致有以下几种地线:
(1)数字地:也叫逻辑地,是各种开关量(数字量)信号的零电位。
(2)模拟地:是各种模拟量信号的零电位。
(3)信号地:通常为传感器的地。
(4)交流地:交流供电电源的地线,这种地通常是产生噪声的地。
(5)直流地:直流供电电源的地。
(6)屏蔽地:也叫机壳地,为防止静电感应和磁场感应而设。
以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。下面就接地问题提出一些看法:

(1)控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。在低频电路中,布线和元件间的电感并不是什么大问题,然而接地形成的环路的干扰影响很大,因此,常以一点作为接地点;但一点接地不适用于高频,因为高频时,地线上具有电感因而增加了地线阻抗,同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说,频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时,采用多点接地;在1~10MHz之间可用一点接地,也可用多点接地。

(2)交流地与信号地不能共用。由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压,对低电平信号电路来说,这是一个非常重要的干扰,因此必须加以隔离和防止。

(3)浮地与接地的比较。全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来,这种方法简单,但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。这种方法具有一定的抗干扰能力,但一旦绝缘下降就会带来干扰。还有一种方法,就是将机壳接地,其余部分浮空。这种方法抗干扰能力强,安全可靠,但实现起来比较复杂。

(4)模拟地。模拟地的接法十分重要。为了提高抗共模干扰能力,对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。

(5)屏蔽地。在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制,对信号采用屏蔽措施是十分必要的。根据屏蔽目的不同,屏蔽地的接法也不一样。电场屏蔽解决分布电容问题,一般接大地;电磁场屏蔽主要避免雷达、电台等高频电磁场辐射干扰。利用低阻金属材料高导流而制成,可接大地。磁场屏蔽用以防磁铁、电机、变压器、线圈等磁感应,其屏蔽方法是用高导磁材料使磁路闭合,一般接大地为好。当信号电路是一点接地时,低频电缆的屏蔽层也应一点接地。如果电缆的屏蔽层地点有一个以上时,将产生噪声电流,形成噪声干扰源。当一个电路有一个不接地的信号源与系统中接地的放大器相连时,输入端的屏蔽应接至放大器的公共端;相反,当接地的信号源与系统中不接地的放大器相连时,放大器的输入端也应接到信号源的公共端。

对于电气系统的接地,要按接地的要求和目的分类,不能将不同类接地简单地、任意地连接在一起,而是要分成若干独立的接地子系统,每个子系统都有其共同的接地点或接地干线,最后才连接在一起,实行总接地。

二、地线和零线的区别

我们知道在电器安装时,先用电笔区分出火线和零线。如果进户线只有两条,其中一条是火线,另一条是零线,区分时,人体要跟大地没有任何直接接触,单手握住电笔,不能接触笔尖的金属部分,但手指要接触笔尾的金属,将笔尖分别接触两条导线的金属部分,如只有一条能使电笔的氖泡发光,则这根就是火线。如果两条都不能使电笔的氖泡发光,可能是没接触到金属部分或没接通电源,或电笔坏了,或手指没接触笔尾金属部分。若两条都能使氖泡发光,则是零线断开了。

地线和零线的详细区别
1.零线和地线这两个是不同的概念,不是一回事,千万别互换或混接。
2.地线的对地电位为零,是就近接地。
3.零线的对地电位不一定为零。零线是在最近的变电所接地,和本地的接地可能有一定的电位差。
4.零线有时候会电人。当火线有电,但设备不工作时,可能是零线断了,从断点靠近设备一端的零线都是带220V电的,和火线一样。

如何区分零线和地线

1、接线标准:火线(L)颜色须用红色、黄色、绿色零线(N)颜色须用黑色、蓝色地线(PE)颜色须用黄、绿双色线面对3孔插座,左零,右火,中间地

2、在总线上装一漏电断路器,用一灯泡接在火线和零线或火线和地线上,如漏电断路器动作说明是地线,否则是零线.测试时要注意安全,可能会有小火花,要有心里要准备,别吓一跳!

3、如果在家中:1、通电,用电笔测,会亮的全是火线。2、将总开关处的零线断开,只接通火线,将家中的灯打在开的位置,用电笔测,刚才不亮,现在亮的全是零线。3、剩下不亮的全是地线。

最简单的,拿个220V的灯泡,用电笔确定火线后,分别用两棵线和火线接在灯头上,从亮度上就可以区别零和地.亮的是零,稍暗的是地.

4、用万用表将万用表置于交流档500v,手捏一表笔,另一表笔分别触接电源线,有电压高的是火线,低的是零线,电压为0的是地线。零线对地电阻小于4欧为可靠接地。用万用表置于交流档地250v测火线与零线、火线与地线的压差,两值相差在5v以下为可靠接地。

地线和零线接错的后果

1、因为是交流电,所以火和零互换对电器没什么影响。面对3孔插座,左零,右火,主要是维修时用。最好还是别换。

2、零和地接反或混接,这个平时没事,但比较危险,地线不能接到零线上。否则导致设备外壳带电。(一般设备正常时外壳几乎不带电)

3、进户的地线可以临时做零线用(这样电表不转,属于偷电),但如果你想做长久的用,有许多不利因素,如:由于接地点环境的变化(雷雨、湿度等)导致电压不稳;变电所因素使火线对地电压达到380V等,都能导致用电设备很容易受到影响及严重损坏。

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