接地

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澳大利亚一所民居旁一个典型的地电极(在灰色水管的左边),用黄绿色线套包裹。

電機工程學裏,接地這術語,依著不同的應用領域,有幾種意思。接地電路內部的一個電位參考點。從這參考點,可以測量其它電位。接地也可以被認為是電流的一個共同回歸路徑(稱為地回電路地回路),或是與大地的一個直接有形的連接。

因為下述幾個理由,電機工程師會將電路連接到接地:

  • 絕緣體損壞時,易與外界接觸部件,會因為累積電荷,而使得電位升高。為了安全目的,主要電力設備必須連接到接地。
  • 保護電路的絕緣體,會因過量的電位而遭到的損壞。所以,必須限制電路與大地之間電位升高。
  • 當處理易燃物或修理電子儀器時,靜電很容易會引燃易燃物或損壞電子儀器。因此,必須限制靜電的增長。
  • 有些電報器材或電力傳輸電路會使用大地為導體(稱為地回幻路 (phantom loop))。這樣,可以省去安裝另外一條導線為回程導體的費用。
  • 為了測量目的,將大地當做一個固定參考電位。根據這個參考電位,可以測量出來其它的電位。為了保持參考電位為零,一個電氣接地系統應該擁有足夠的電流載流能力

電子電路理論裏,接地通常被理想化為一個無窮電荷電源或電荷吸收槽,可以無限制的吸收電流,同時保持電位不變。

地线[编辑]

地线是电学中的概念。在供电系统和电路设计中意义有所区别。

供电地线[编辑]

供电系统中,地线是指一根理论上与大地电位的导线,因其对地电压小,不会对人畜造成伤害,可用于保护。

为了使其与大地电位相近,一般民用将其与水管相连,因水管与大地相连而达到释放电能的效果;而工业上一般将地线与避雷针等插入地下的设施相连以达到更好的放电效果。

由于电感电器一般在金属机壳上会因感应而产生一些较小的电压,也可能由于漏电原因使机壳带电,为保证使用安全,可将地线与电器外壳相连以通过大地放电。

供电系统中地线一般用黄绿色或黑色导线包裹。

电路地线[编辑]

Signal Ground.svg Chassis Ground.svg Earth Ground.svg
地线的符号[1]

电路设计时,地线则被广泛作为电位参考点,为整个电路提供一个基准电位。此时,地线未必与真正的大地相连,而往往与输入电源线的一根相连(通常是零线),其电位也与大地电位无关。整个电路在设计时,以地线上电压为0V,以统一整个电路电位。

在强弱电隔离或高低频信号隔离等场合,一个电路中可能有多个彼此电位不同的地线,分别称为强电地、弱电地、电源地、信号地、高频地、低频地等。

參閱[编辑]

引用[编辑]

  1. ^ Electrical and electronics diagrams, IEEE Std 315-1975, Section 3.9: Circuit return.