是否應將直流電源接地？答案并不是簡(jiǎn)單的“是”或“否”。本文探討了直流電源接地的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

直流電源是任何控制系統中常見(jiàn)的、幾乎肯定會(huì )用到的組件。直流電源系統經(jīng)常討論的一個(gè)問(wèn)題是將輸出連接到連接工業(yè)機器的接地系統。這種接地連接是必需的嗎？如果不需要，建立這種連接是好主意還是壞主意？

控制柜內安裝的大多數直流電源輸出常見(jiàn)的 24 伏電壓。計算機電源（包括 PLC 電源單元 (PSU)）通常輸出 5 V 和 +/- 12 V，均為恒定直流極性。檢查輸出線(xiàn)時(shí)，它們僅包含 + 和 - 端子，很少包含保護接地連接。然而，對于交流系統，這種接地系統受到嚴格監管和要求。

直流電源接地問(wèn)題可分為三個(gè)方面：

檢查關(guān)鍵的方面：它是否是 NEC 法規所要求的？
如果不是，則必須根據具體情況進(jìn)行檢查，權衡將直流輸出接地的理由。
將其與這種聯(lián)系產(chǎn)生的負面影響進(jìn)行對比。
直流電源接地規范要求
必須始終問(wèn)的個(gè)基本問(wèn)題是：是否需要連接，以及什么條件規范該連接？

答案來(lái)自NEC 第 250.162 節，其中提到了雙線(xiàn)直流系統的接地，包括 5 V 和 24 V 輸出，具體取決于您的情況。如果電壓超過(guò) 60 V，該法規對所需接地設置了嚴格的限制。由于這兩種情況均未超過(guò)該電壓，因此我們不得不權衡各種可能性并確定是否進(jìn)行該可選連接。

因此，對于某些 24 V DC 系統，簡(jiǎn)短的回答是否定的，輸出不需要接地。根據 UL 508A 規范，還有進(jìn)一步的答案，也規定了根據電源的輸入電壓進(jìn)行接地。

直流電源接地的好處

接地直流輸出的個(gè)、或許也是明顯的好處是安全保護元件�？紤]通過(guò)綠線(xiàn)從 -V 輸出線(xiàn)到接地系統的電線(xiàn)。如果系統中任何地方的 +V 線(xiàn)松動(dòng)并接觸接地的 DIN 導軌或操作員站金屬柜，它將立即有一條不受限制的接地路徑，燒斷保險絲或斷路器。

該元件為系統增加了固有安全性，確保操作員不會(huì )通過(guò)觸摸故障點(diǎn)附近的金屬外殼意外接觸帶電電壓。

將直流系統接地的第二個(gè)好處是，大型互連接地信號網(wǎng)絡(luò )可以創(chuàng )建非常一致的參考點(diǎn)。如果您使用儀表測量電壓，并且由于干擾，連接點(diǎn)處的電壓正在發(fā)生變化，但參考電壓沒(méi)有變化，那么這將是一個(gè)噪聲很大的信號。但是，如果參考電壓也由于相同的干擾而同時(shí)發(fā)生變化，則相對于彼此的信號實(shí)際上會(huì )非常穩定。當兩條線(xiàn)路上都有相同的干擾時(shí)，這稱(chēng)為共模信號，當僅測量其中一個(gè)信號而不參考另一個(gè)信號時(shí)，就會(huì )測量到噪聲。

通常，建議將 DC 輸出連接至接地，以減少或消除這種共模噪聲。

當任何直流分量的參考點(diǎn)可以是附近的任何金屬物體時(shí)，這對于測量也很方便。如果系統不接地，則必須有一根電線(xiàn)或組件直接連接到附近的直流電源公共端，以便進(jìn)行測量。

然而，列出這些好處并不總是意味著(zhù)應該這樣做。有幾個(gè)原因可以說(shuō)明讓系統不接地也是有用的。

直流電源是否要接地？

如果提出“是否應該將直流電源接地？”的問(wèn)題，答案并不是簡(jiǎn)單的“是”或“否”。在許多情況下，接地不會(huì )造成任何問(wèn)題。事實(shí)上，將直流輸出的公共端 -v 接地將提供更大的安全性。

在儀器隔離很重要的情況下，建立這種連接并不是一個(gè)好主意。

工程師們已經(jīng)確定了各種支持和反對接地直流系統的理由，其中許多理由是基于特定的場(chǎng)景和。這些做法通常完全可以接受，并導致各種意見(jiàn)和解決方案。沒(méi)有一種答案可以解決所有情況，因此的選擇是了解好處和挑戰，并學(xué)會(huì )熟練地進(jìn)行故障排除，以便盡可能可靠地構建系統。