江苏广电接地系统知识讲解.docx

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江苏广电接地系统知识讲解

江苏广电中心接地系统

3接地系统

3.1接地系统的重要性

现代电视专业机房、专业设备对电视工艺接地及电磁干扰防护有其特殊的要求。

现代电视技术系统和专业设备具有数字化、网络化的电视节目制作、播出、存储、节目及信息发布的特点,技术系统和设备的工作频率和数据传输速率具有高带宽及高传输速率的特征，电视媒体具有要求技术系统工作绝对安全可靠的特质。

我国电视媒体正全面进入数字化并开始网络化的进程，数字化网络化特别是数字高清晰度电视的电视系统完全不同于传统的模拟电视系统，对电视工艺接地有着更高的要求。

现代AV设备和IT设备大量使用超大规模集成电路,其工作电压越来越低,导致超大规模集成电路器件的击穿电压越来越低。

由此对雷电感应和静电感应的防护要求也在不断提高。

江苏广电中心作为现代电视媒体大厦不同于一般楼宇，对电视工艺及防雷接地有很高的要求。

电视工艺及防雷接地关系到人身、设备的安全,关系到电视技术系统能否稳定可靠地正常工作。

电视工艺接地系统不良，会引入各种干扰信号，甚至会造成电视信号的误码和控制信号出错，引发对受控终端设备的误操作，直接影响到安全优质播出。

3.2接地系统的分类和定义

机房工程的接地系统包括四类以上的接地系统，即电视工艺设备接地、安全保护接地﹑防雷接地、交流工作地、弱电接地。

此外，还应考虑机房工程所包括的机房内的防静电接地。

所有的接地线均引至大楼的联合接地体。

江苏广电中心大楼联合接地体的接地电阻，经江苏省防雷中心实际测量，接地电阻值小于0.2Ω。

Ø电视工艺设备接地：

电视工艺设备地线是电视设备的专用地线，只允许电视设备的地线接入。

Ø安全保护接地：

是指将高低压电气设备之非带电金属部份接地。

此非带电金属部份包括：

金属导线管、金属线槽、电缆之金属外铠、出线盒、电动机框架、变压器外壳（干式变压器除外）、断路器保护箱、电动机操作器等金属外箱及各种电气设备之金属外壳。

Ø防雷接地：

建立联合共用接地系统，形成等电位防雷体系，将建筑物的基础钢筋（包括桩基、承台、底板、地梁等），梁柱钢筋，金属框架，建筑物防雷引下线等连接起来，形成闭合良好的法拉第笼式接地，将建筑物各部分的接地与建筑物法拉第笼良好连接，从而避免各接地线之间存在电位差，以消除感应过电压产生。

国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057（2000年版）明确规定，各防雷区交接处，必须进行等电位联结；尤其建筑物内的计算机房等弱电机房，在此处除采取电涌保护器进行感应雷防护外，还应采用等电位联结。

Ø弱电接地：

机房内智能化系统包括的如:

综合安防管理系统、门禁系统、公共广播系统、一卡通系统等弱电设备的接地。

Ø防静电接地：

是为了消除设备运行过程中产生的静电电荷的接地方式。

Ø交流工作地：

交流供电系统中TN—S供电接地系统中的PE线；TN、TT供电接地系统中的PNE线。

它们都是交流供电系统中安全保护接地。

3.3*电视工艺设备接地系统设计要求

工艺地线是电视设备的专用地线，只允许电视设备的地线接入。

保证电视工艺接地在与建筑结构绝缘引入大楼的地下接地网前，不与建筑地线或其它导电体接触。

1）工艺地线拓扑结构

工艺地线分主干线和分支线，采用树状拓扑结构。

主干线采用铜排，垂直走向，铜排截面不小于400mm2。

分支线采用低压电缆，水平走向，电缆截面不小于75mm2。

在整个建筑内分设3根工艺接地主干线。

主楼中共有2根工艺接地主干线，分别位于在主楼核芯筒南面和北面的工艺管井中。

裙楼设有1根工艺接地主干线，位于电视剧场后面的工艺管井中。

前者作为主楼区域的工艺接地主干线，后者作为裙楼接地主干线。

设计要求接地主干加分支线的总接地电阻小于0.1Ω。

2）工艺地线的敷设

工艺接地主干线安装在工艺管弄内，要求绝缘，不能与建筑地线或其它导电体接触。

工艺接地主干线从上到下一直到达大楼的地下接地网。

在每个楼层，工艺主干线旁设一工艺接地楼层分线箱，区域内所有工艺接地分支线接入此楼层分线箱。

工艺接地楼层分线箱与工艺接地主干线采用电缆连接，连接电缆截面不小于120mm2，采用便于断开的连接方式，方便故障检查。

工艺接地分支线在楼面水平工艺桥架或缆沟内敷设，通过工艺接地接地分接箱分接至每一个机房。

有需要进一步分接的机房内另设工艺接地机房分线盒，机房内所有工艺接地线接入机房分接线盒。

3）工艺地线与机房内等电位地线的关系

独立的工艺地线可以保持工艺设备接近地电位。

在建筑物遭受雷击时，建筑物将产生从上到下的电位梯度，在工艺地线和建筑物之间产生很高的电位差，可能危及操作人员的生命安全。

在工艺地线与建筑防雷地线间安装等电位连接器，在雷击的瞬间等电位连接器导通，使工艺地与防雷地网达到同一电位，防止反击。

4）示意图

1）机房工艺接地地线分线盒工艺图

机房工艺接地地线分线盒工艺图

2）工艺接地地线系统拓扑结构图

工艺接地地线系统拓扑结构图

3.4防雷接地系统设计要求

3.4.1设计依据标准

GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范

GB/T16895.17-2002建筑物电气装置第5部分:

电气设备的选择和安装第548节:

信息技术装置的接地配置和等电位联结

3.4.2防雷设计包括：

1）*等电位连接措施

2）*电磁防护及屏蔽措施

3）*合理布线措施

4）*防雷与接地措施

综合布线是防雷的重要措施之一。

因此，综合布线应严格按照YD5082-99《建筑与建筑群综合布线系统工程设计施工图集》、GB/T50311-2000《建筑与建筑群合布线系统工程验收规范》等规范施工。

作为电视台，技术系统和设备的工作频率和数据传输速率具有高带宽及高传输速率的特征，大电流、小电流、音频、中频、高频直至微波通信，是一个综合性很强的通信传输集合体。

为了避免各种信号电缆及配电电源电缆间的相互干扰，各类电缆均应敷设在金属线槽内，金属线槽应做等电位连接，线槽间距应符合有关规范要求。

电视工艺设备系统必须采取等电位连接与接地保护措施。

机房工程所包括的机房内的电源线路、信号线路及天馈线路的浪涌保护器SPD的安装、设计应符合江苏广电中心防雷接地系统的整体设计。

为使所采用的设备和产品与江苏广电中心防雷接地系统采用的设备和产品一致，机房工程所包括的机房内的电源线路、信号线路、天馈线路的浪涌保护器SPD及电视工艺地线与建筑防雷地线间安装的等电位连接器由业主统一招标并提供。

在机房工程各设备机房，为对各设备进行直接保护，选用8/20μs测试波形，限压型模块型SPD作为第三级电源保护，其指标参数分别为：

最大持续运行电压为385V、标称放电电流≥20kA、最大放电电流≥40kA、限制电压≤1kV，有劣化显示。

机房工程所包括的机房内的电源线路、信号线路、天馈线路的浪涌保护器SPD及电视工艺地线与建筑防雷地线间安装的等电位连接器的安装由机房工程完成。

3.5弱电接地系统设计要求

弱电接地是指机房内智能化系统包括的如:

综合安防管理系统、门禁系统、公共广播系统、一卡通系统等弱电设备的接地。

弱电接地的接地线均引至大楼的联合接地体。

大楼的联合接地体的弱电接地引出垂直干线由地下二层向上引至主楼和裙楼的各层弱电间。

在每个楼层，弱电接地主干线旁设一弱电接地楼层分线箱，区域内所有弱电接地分支线接入此楼层分线箱。

3.6其他接地系统（设备安全保护接地、防静电接地、交流工作地）设计要求

在各机房防静电地板下设置等电位网络连接体，机房内形成一个法拉第笼接地网。

其他接地系统，包括设备安全保护接地、防静电接地等，都采用等电位网做为保护接地网。

主机房防静电地板下设置等电位网络，用宽×厚为100×0.5mm的铜排，在地板下铺设，网格间距为3.0m×3.0m，等电位铜排网络采用焊接方式。

每隔两米设置1个接线端子。

机房动力设备的地线、动力设备的外壳、不带电的金属管道、金属线槽外壳、计算机设备外壳、防静电地板支架、吊顶龙骨、金属墙体等均须与等电位铜排网络可靠相连。

机房内等电位联结只涉及建筑物内和室外管线直接进入机房的等电位联结,建筑物本身以及直接进入建筑物的管线的等电位联结不在本项目范围内。

这里所指的管线包括电源线、电缆桥架、电话线、馈线、其他数据线、控制线、光缆、水管、采暖管、空调管、消防管、通风管等。

江苏广电中心工艺接地及综合接地施工工艺规范

一.接地系统的分类和定义

江苏广电中心技术机房的接地系统包括四类以上的接地系统，即电视工艺设备接地、安全保护接地﹑防雷接地、供电保护接地、弱电接地。

此外，还应考虑机房内的防静电接地及屏蔽接地。

所有的接地线均引至大楼的地下联合接地体。

江苏广电中心大楼地下联合接地体的接地电阻，经江苏省防雷中心实际测量，接地电阻值小于0.2Ω。

电视工艺设备接地：

电视工艺设备地线是电视设备的专用地线，只允许电视设备的地线接入。

安全保护接地：

是指将配电柜、配电箱、机柜、电气设备的金属外壳等与综合接地装置之间做可靠的电气连接。

防雷接地：

建立联合共用接地系统，形成等电位防雷体系，将建筑物的基础钢筋（包括桩基、承台、底板、地梁等），梁柱钢筋，金属框架，建筑物防雷引下线等连接起来，形成闭合良好的法拉第笼式接地，将建筑物各部分的接地与建筑物法拉第笼良好连接，从而避免各接地线之间存在电位差，以消除感应过电压产生。

国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057（2000年版）明确规定，各防雷区交接处，必须进行等电位联结。

弱电接地：

弱电接地是指将机房内智能化系统包括的如:

综合安防管理系统、门禁系统、公共广播系统、一卡通系统等弱电设备的接地。

防静电及屏蔽接地：

防静电接地是为了消除设备运行过程中产生的静电电荷的接地方式。

屏蔽接地能减少电缆本身向外辐射能量并提高电缆抗外部电磁干扰的能力。

防静电及屏蔽接地是指将机房内的防静电地板、墙面装饰彩钢板及金属龙骨、金属材料吊顶及金属龙骨、金属导线管、金属线槽、电源电缆的屏蔽层等与综合接地装置之间做可靠的电气连接。

供电保护接地：

交流供电系统中TN—S供电接地系统中的PE线；是交流供电系统中安全保护接地。

二．工艺接地及综合接地施工工艺规范

电视技术系统集成商的施工范围包括电视工艺设备接地及防静电及屏蔽接地、安全保护接地综合接地的相关项目。

1．电视工艺设备接地施工要求

工艺地线是电视设备的专用地线，只允许电视设备的地线接入。

保证电视工艺接地与建筑结构绝缘，在引至大楼的地下联合接地体前，不能与建筑结构及其它导电体接触。

工艺接地系统采用星形结构单点接地法，与其它接地系统隔离。

在技术机房内的设备区域，江苏电视台已提供电视工艺接地箱。

1）技术机房电视设备工艺配电连接

电视设备工艺配电采用PN-S系统（三相五线制）。

应正确装配单相三芯电源插头、插座。

正确接法为面对插座：

左端为“零”（N）、右端为“火”（L）、上端为“地”（E）。

电视设备工艺电源进入技术机房后，一律将电源PE线换为工艺地线，形成新的PN-S系统。

即各机房设备由配电箱下端口引出220V电源时，每路只需接零线（中性线）及一根相线（火线），PE线（保护线）不接，换为工艺地线。

如下图所示：

技术机房电视设备工艺配电连接

2）电视工艺设备机柜、控制台连接

技术机房电视工艺设备机柜、机架底部应通过绝缘材料与地面绝缘，绝缘材料的强度应能承载满载设备的机柜、机架的重量。

技术机房电视工艺设备机柜、机架采用绝缘外层黄绿色相间35mm2的绝缘多芯屏蔽铜线有效连接到机房工艺接地箱的接线端子上，电视工艺设备相邻机柜之间的上下部，各有一条不小于20×0.5㎜铜带（或铜编织带）将机柜互相连接。

参见电视工艺设备机柜、控制台连接图。

3）电视设备连接

电视设备机柜上设备应由以下路径接工艺地：

由电视设备电源插件地端接至工艺地；同时由电视设备专用接地端或外壳通过绝缘外层黄绿色相间2.5mm2的单根多芯铜线有效连接至电视工艺设备机柜上的工艺接地铜带。

4）工艺接地连接示意图

工艺接地连接示意图如下：

2．防静电及屏蔽接地、安全保护接地综合接地施工工艺规范

在技术机房内的设备区域，江苏电视台已提供防静电及屏蔽接地、安全保护接地综合接地母排。

电视技术系统集成商的施工范围：

将机房内技术系统的配电柜、电视设备综合布线金属桥架与机房内的防静电及屏蔽接地、安全保护接地综合接地母排做可靠连接。

各专业系统施工前，应将施工图、电视工艺设备接地及综合接地方案上报江苏广电中心电视工艺组进行确认，以规范电视工艺设备接地及综合接地施工，保证电视系统和设备的正常运行。

江苏广电中心电视工艺组

2008．2．3．