工控機通常安裝在控制室內，工控機接地關系到計算機穩定工作和抗干擾性能，昌暉儀表在本文分享工控機接地專業知識。

1、控制室接地及防雷
控制室接地系統包括接地體、接地總匯集線、接地引入線和接地排等。
◆ 接地體指埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體，也就是通常所稱的地網；
◆ 接地總匯集線指建筑物內各種接地線匯接的地方，可以理解為建筑物內的總接地排；
◆ 接地引入線指建筑物內接地總匯集線與接地體之間的連接線。有了接地引入線連接到地網，接地總匯集線才算是連接到了地網；
◆ 接地排指從接地總匯集線上接出到建筑物各層或各房間中的接地裝置，各機房內通信設備的接地，都接到機房的接地排上，如圖1所示：

圖1   控制室接地及防雷

設備接地的路徑為設備的接地線→接地排→接地總匯集線→接地引入線→接地體，從而實現了設備與大地的接地連接。
例如電氣柜內接地系統可參見圖2。

圖2   電氣柜內接地系統
說明：EB為相鄰的電柜或夾具；FE為功能地，比如供水管道、房間的中性地；HS為用來安裝模塊的底板或者安裝附件的導軌；M為參考導體系統或者參考導體導軌(銅母線或端子板)；MA為用作功能接地的接地(大地參考面板或者導軌)；PE為保護地

而在安裝等電位連接電路時必須遵守以下規定：
◆ 當等電位連接導線的阻抗減小時，或者等電位連接導線的橫截面積增加時，等電位連接的有效性將增加。
◆ 如果兩個設備部件通過屏蔽數據電纜互連，并且其屏蔽層在兩端都連接到接地/保護導體上，則額外敷設的等電位連接電纜的阻抗不得超過屏蔽阻抗的10%。
◆ 使用合適的電纜夾夾緊進入等電位連接導軌上的數據線屏蔽層。盡可能地縮短HMI設備和等電位連接導軌間的電纜長度。
◆ 平行敷設等電位連接導線和數據纜，使其相互間隙距離最小。

一般建筑物的直擊雷保護包括外部防雷系統和內部防雷系統兩個部分，它們是一個有機的整體。外部防雷主要是指防直擊雷，由安裝在樓頂的避雷針(或避雷帶、避雷網)以及雷電流的引下線組成，雷電流引下線可以是多根的。對于一些高大的現代建筑，往往有必要將外墻體的建筑鋼筋(或金屬結構)與直擊雷避雷裝置良好的連接在一起。

而內部防雷則包括防雷電感應、防反擊、防雷電波侵入以及提供人身安全，它是指除了外部防雷系統外的所有附加措施。這些措施可能會減少雷電流在需要防雷的空間內所產生的電磁效應，防止雷電損壞機房內的電氣設備或電子設備。

很重要的一點是建筑物的防雷接地和建筑物內通信設備的接地應共用一組接地體。

2、SIMATIC工控機的接地處理
西門子SIMATIC IPC能夠適應多種要求(抗振動、防凍、防塵、抗熱、防水蒸氣)，能提供較高的系統可用性、高投資保護和最好工業功能。

①SIMATIC IPC的種類
SIMATIC Rack PC(機架式PC)：靈活、高性能的工業PC，用于安裝在19″機架上，如圖3所示。

圖3  SIMATIC IPC

SIMATIC Box PC(箱式PC)：小型緊湊而強固的工業PC，用于標準安裝，如圖4所示。

圖4   SIMATIC Box PC

SIMATIC Panel PC(平板式PC)：強固、高性能的工業PC，具有絢麗的顯示器，如圖5所示。

圖5  SIMATIC Panel PC

②連接電源
設備配備有經安全測試的電源線，只能將它連接到接地的防電擊電源出口插座。
如果不使用電源電源，則請使用具有下列特性的軟電纜：最小18AWG導線橫截面積和15-A/250-V防電擊連接器。電纜裝置必須符合要安裝該系統的國家或地區的安全規章和規定的ID。

③西門子工控機接地規范
A、設備的等電位連接連接位于設備下并使用下面的符號標識：

SIMATIC Rack PC接地端子位置，如圖6所示。


SIMATIC Box PC接地端子位置，如圖7所示。


SIMATIC Panel PC接地端子位置，如圖8所示。

B、工控機接地原則
a、將設備上印有標記的等電位連接接頭(M4螺紋)與等電位連接電纜相連。確保等電位連接電纜與外殼的大部分區域接觸。
b、將等電位連接電纜與控制柜的中心接地點連接。確保等電位連接電纜與中心接地點的大部分區域接觸。
c、務必保證電源接線板第三插孔接地良好。

C、工控機接地電纜的要求
等電位連接線的橫截面積至少為5mm²。

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