直流配電系統如何接地

由於沒有兩個接地點具有完全相同的電位，因此單個接地電位的理想化概念是圈套和妄想。在許多情況下，電位差很小，但即使是幾分之一伏的兩個接地電位的差異也可能導致安培的電流流過完整的接地迴路。（接地迴路是一個術語，用於描述由兩個單獨的接地連線形成的任何導電路徑）。當這些電流產生的電壓耦合到敏感訊號電路中時，接地迴路會導致嚴重的干擾問題。為避免接地迴路問題，電源系統中必須只有一個接地返回點。（電源系統包括電源、其所有負載以及連線到相同負載的所有其他電源）。最佳接地返回點的選擇取決於直流佈線的性質和複雜性。在大型系統中，實際問題往往會迫使理想接地概念妥協。例如，由單獨安裝的電源和負載組成的機架安裝系統通常具有多個接地連線。每臺儀器通常都有自己的機箱，連線到電源線的第三根接地線，機架通常透過單獨的電線接地。由於儀表板固定在機架框架上，因此不可避免地會出現迴圈接地電流。然而，只要這些接地電流被限制在接地系統中並且不流經電源直流配電線路的任何部分，它們對系統性能的影響通常可以忽略不計。重複，

來自與接地電流共有的任何導電路徑的電流通常會減少或消除接地迴路問題，避免此類公共路徑的唯一方法是僅用一根電線將直流配電系統接地。圖3說明了這個概念：直流和訊號電流在直流系統內迴圈，而接地迴路電流在接地系統內迴圈，步驟1、2和3提出了避免接地環路問題的具體建議。

選擇直流公共點

步驟1：指定直流配電終端之一作為直流公共點。

直流系統中應該只有一個直流公共點。如果電源用作正電源，則負直流配電端子是直流公共點。如果是負電源，那麼正的直流配電端就是直流公共點。下面是選擇五個不同型別的負載的最佳DC共同點一些額外的建議：

A、單個隔離負載。

當電源僅連線到一個負載並且負載電路沒有與機箱或地之間的內部連線時，存在單個隔離負載。如果將電源輸出端子用作直流配電端子，則直流公共點將是正電源輸出端子或負電源輸出端子（圖4A）。如果要使用遙感並且負載端子將用作配電端子，則正或負負載端子將是直流公共點（圖 4B）。

B、多個未接地負載。

當單獨的負載引線對連線兩個或多個負載並且沒有負載電路與機箱或接地進行內部連線時，此替代方案適用（圖5）。使用正極或負極直流配電端子作為直流公共點。

C、單接地負載。

當電源連線到單個負載時，該負載具有必要的內部機箱或接地連線，如圖 6 所示，或者當一個電源連線到多個負載時，其中只有一個具有必要的內部連線到底盤或接地，如圖7所示，接地負載的負載端子必須指定為直流配電端子，接地負載端子必須是直流公共點。

D、多個負載，其中兩個或多個單獨接地。

如果可能的話，必須消除這種不希望的情況，只要連線到同一電源或直流系統的單獨負載具有單獨的接地迴路，就無法避免透過直流和負載接線迴圈的接地迴路電流，如圖8所示。一種可能的解決方案是斷開所有負載的接地連線，然後使用上述 （b） 中的多個未接地負載替代方案來選擇直流公共點。另一種方法是斷開除一個負載之外的所有負載的接地連線並選擇

直流公共點，如備選方案 （c）。如果有兩個或更多接地連線的負載無法移除，並且系統容易出現接地迴路問題，那麼唯一令人滿意的解決方案是增加電源的數量並從單獨的電源執行每個接地負載，電源和接地負載的每種組合都將按照備選方案（c）進行處理。

E、負載系統浮在地面以上的直流電位上。

有時需要在高於或低於地電位的固定電壓下操作電源輸出。在這些情況下，通常的程式是使用上述四種替代方法中的任何一種來指定直流公共點，就像使用導電接地一樣。然後透過一個 1 微法拉的電容器將此直流公共點連線到直流接地點，如圖 9所示。

選擇直流接地點

步驟2、將接地的端子指定為直流接地點。

直流接地點可以是現有或新增的任何單個端子，該端子具有導電性並連線到建築物佈線系統的接地端，然後最終接地。

步驟3、將直流公共點連線到直流接地點，確保這兩個點之間只有一個導電路徑。

如圖 4、5、6 或 7 所示進行此連線。使連線儘可能短，並使用使從直流公共點到直流接地點的總阻抗與阻抗相比不大的電線尺寸從地面點到地面。扁平編織引線有時用於進一步降低接地引線阻抗的高頻分量。