CN214479606U - 一种接地电路及接地系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种接地电路及接地系统。包括：多路转换电路，所述多路转换电路的输入端与电子设备电性连接，多个输出端分别与多个接地装置电性连接，所述多个接地装置分别对应于不同的接地方式；通过所述多路转换电路切换所述电子设备与所述多个接地装置的连接。本实用新型通过设置多个与接地方式对应的接地装置，并通过多路转换电路对所述多个接地装置进行切换，使得电子设备具有不同的接地方式，在电子设备的工作频率发生变化时，或更换电子设备时，无需更改电子线路，能够方便快速的切换适配的接地方式。

Description

一种接地电路及接地系统

技术领域

本实用新型涉及防雷防静电技术领域，尤其涉及一种接地电路及接地系统。

背景技术

随着电气安全技术的发展，人们注意到，大量的电器事故是由过大的电位差引起的。为了防止过大的电位差而导致的种种电气事故，国际上推广等电位联接安全技术。等电位联接指的是将分开的金属装置、电子设备用等电位联接导体或电涌保护器连接起来，统一接地，以减小雷电电流在它们之间产生的电位差。相关技术中，电子设备的工作频率会随着设备的升级或更换发生变化，导致其接地方式发生变换，因而需要对该装置或电子设备进行重新布线，耗时耗力，不利于电子设备的维护。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种接地电路及接地系统。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种接地电路，包括：

多路转换电路，所述多路转换电路的输入端与电子设备电性连接，多个输出端分别与多个接地装置电性连接，所述多个接地装置分别对应于不同的接地方式；

通过所述多路转换电路切换所述电子设备与所述多个接地装置的连接。

在一种可能的实现方式中，所述接地方式包括单点接地，与单点接地方式对应的接地装置包括第一接地排，所述多路转换电路的输出端通过第一接地排接地，所述第一接地排还用于电性连接其他多个电子设备。

在一种可能的实现方式中，在所述与单点接地方式对应的接地装置的数量大于预设值的情况下，将预设值个所述接地装置共用同一第一接地排，多个所述第一接地排通过导线电性连接。

在一种可能的实现方式中，所述接地方式包括多点接地，与多点接地方式对应的接地装置包括第二接地排，所述第二接地排设置于所述电子设备的预设距离范围以内。

在一种可能的实现方式中，所述第二接地排设置于所述电子设备的壳体内。

在一种可能的实现方式中，所述接地方式包括混合接地，与混合接地方式对应的接地装置包括第一接地子模块和第二接地子模块，

所述第一接地子模块对应于单点接地方式，所述第一接地子模块包括第三接地排，所述第三接地排还连接其他多个电子设备；

所述第二接地子模块对应多点接地方式，所述第二接地子模块包括第四接地排以及电感或电容元件，所述第四接地排设置于所述电子设备的预设距离范围内。

在一种可能的实现方式中，所述接地方式包括下述中的至少一种：

单点接地、多点接地、混合接地、悬浮接地以及未接地。

在一种可能的实现方式中，所述多路转换电路包括手动转换开关或自动转换开关。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供一种接地系统，包括：

包括：

根据本实用新型实施例任一项所述的接地电路；

多个电子设备，所述多个电子设备分别与所述接地电路的多路转换电路电性连接。

在一种可能的实现方式中，所述电子设备包括下述中的至少一种：

网络机柜、空调机柜、UPS机柜及电池柜。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过设置多个与接地方式对应的接地装置，并通过多路转换电路对所述多个接地装置进行切换，使得电子设备具有不同的接地方式，在电子设备的工作频率发生变化时，或更换电子设备时，无需更改电子线路，能够方便快速的切换适配的接地方式。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是现有技术中电子设备的工作频率与接地方式的关联关系图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种多路转换电路与接地装置的连接示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种接地电路。

图8是根据一示例性实施例示出的一种接地系统的应用场景图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种接地系统中电子设备的分布图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

为了方便本领域技术人员理解本实用新型实施例提供的技术方案，下面先对技术方案实现的技术环境进行说明。

图1是现有技术中电子设备的工作频率与接地方式的关联关系图。参考图1所示，为防止接地导体成为辐射天线，其长度不应超过0.02λ(其中，λ为波长，即工作频率的倒数)。大于0.02λ时采用多点接地。在300kHz其长度约为20m，在30kHz时约200m。大于300kHz时一般接地导体长度将超过0.02λ，应采用多点接地。实际中也可根据信号接地导体长度和电子设备的工作频率按照图1选择。相关技术中，电子设备的工作频率会随着设备的升级或更换发生变化，导致其接地方式发生变换，因而需要对该装置或电子设备进行重新布线，耗时耗力，不利于电子设备的维护。

基于类似于上文所述的实际技术需求，本实用新型提供了一种接地电路。

图2是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。参考图2所示，一种接地电路，包括：多路转换电路202，所述多路换电路202的输入端与电子设备201电性连接，多个输出端分别与多个接地装置电性连接，所述多个接地装置分别对应于不同的接地方式；

通过所述多路转换电路202切换所述电子设备201与所述多个接地装置的连接。

本实用新型实施例中，所述多路转换电路202可以包括转换开关、继电器等，还可以包括带有所述转换开关或继电器的电路。

本实用新型实施例中，所述多个接地装置可以包括第一接地装置203、第二接地装置 204、第三接地装置205、第四接地装置206和第五接地装置207中的一种或几种。其中，所述第一接地装置203、第二接地装置204、第三接地装置205、第四接地装置206和第五接地装置207对应的接地方式可以包括单点接地、多点接地、混合接地、悬浮接地以及未接地中，所述第一接地装置203、第二接地装置204、第三接地装置205、第四接地装置206和第五接地装置207分别对应不同的接地方式。

本实用新型实施例中，所述单点接地包括线路中只有一个物理点被定义为接地参考点，凡需要接地均接于此；所述多点接地包括凡需要接地的点都直接连到距它最近的地平面上，以便接地线长度为最短；所述混合接地包括：根据电子设备的工作频率自动选用单点及多点接地。所述悬浮接地包括系统内各个电路都有自己的参考地，通过低阻抗线将其接到信号地，通常，其中的信号地与其他参考地相互隔离。所述未接地表示该接地装置未接入大地。本实用新型实施例中，所述接地可以通过导体迈入地表以下，或者通过电缆或导线接入地下电网。

本实用新型实施例，通过设置多个与接地方式对应的接地装置，并通过多路转换电路对所述多个接地装置进行切换，使得电子设备具有不同的接地方式，在电子设备的工作频率发生变化时，或更换电子设备时，无需更改电子线路，能够方便快速的切换适配的接地方式。

图3是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。参考图3所示，所述接地方式包括单点接地，与单点接地方式对应的接地装置包括第一接地排303，所述多路转换电路的输出端通过第一接地排303接地，所述第一接地排303还用于电性连接其他多个电子设备，例如，在本实用新型实施例中，所述第一接地排303还与第二电子设备301和第三电子设备302电性连接。

本实用新型实施例中，所述第一接地排303也可以称作接地铜排。由于在单点接地方式中，多个线路中只有一个物理点被定义为接地参考点，因此，可以将所述第一接地排303不仅连接所述电子设备，还可以与其他多个电子设备电性连接。所述第一接地排通过电网接入地下电缆。

在一种可能的实现方式中，在所述与单点接地方式对应的接地装置的数量大于预设值的情况下，将预设值个所述接地装置共用同一第一接地排，多个所述第一接地排通过导线电性连接。

本实用新型实施例中，考虑到第一接地排的接地导线的数量，如果实际应用中，与单点接地方式对应的接地装置的数量大于预设值的情况，可以将预设值个所述接地装置共用第一接地排，超过预设值的接地装置通过其他的第一接地排接地，多个第一接地排可以通过导线电性连接。

图4是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图。参考图4所示，所述接地方式包括多点接地，与多点接地方式对应的接地装置包括第二接地排401，所述第二接地排401设置于所述待连接物的预设距离范围以内。

本实用新型实施例中，考虑到多点接地的定义凡需要接地的点都直接连到距它最近的地平面上，因此，将第二接地排401设置与所述待连接物的预设距离范围以内。并且，每一个电子设备都有对应的第二接地排401，其他电子设备不再共用所述第二接地排401。所述第二接地排通过电缆接入地下电网。

图5是根据一示例性实施例示出的一种多路转换电路与接地装置的连接示意图。参考图5所示，所述第二接地排401设置于电子设备的壳体504内。所述多路转换电路包括转换开关，所述转换开关的输入端与电子设备通过柜体接地线501电性连线，所述转换开关的输出端与第二接地排401通过M型接地线502电性连接，所述转换开关的输出端与第一接地排通过S型接地线503电性连接。

图6是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的框图，所述接地方式包括混合接地，与混合接地方式对应的接地装置包括第一接地子模块和第二接地子模块，

所述第一接地子模块对应于单点接地方式，所述第一接地子模块包括第三接地排，所述第三接地排还连接其他多个电子设备；

所述第二接地子模块对应多点接地方式，所述第二接地子模块包括第四接地排以及电感或电容元件601，所述第四接地排设置于所述电子设备的预设距离范围内。

本实用新型实施例中，考虑到混合接地的接地方式会根据电子设备的工作频率自动选用单点及多点接地。因此，本实用新型实施例中与混合接地方式对应的接地装置包括第一接地子模块和第二接地子模块。其中，所述第一接地子模块对应于单点接地方式，所述第二接地子模块对应多点接地方式。具体的，所述第一接地子模块包括第三接地排，所述第三接地排还连接其他多个电子设备。在一个示例中，为了节省接地排的数量，可以利用上述实施例中的第一接地排303代替第三接地排。所述第二接地子模块包括第四接地排以及电感或电容元件601，多路转换电路的输出端依次经过电感或电容元件后通过第四接地排接地。在一个示例中，为了节省接地排的数量，可以利用上述实施例中的第二接地排401 代替第四接地排。

在一个示例中，当第二接地子模块包括电容元件时，在电子设备的工作频率为低频情况下，电容的阻抗大，所述与混合接地方式对应的接地装置为单点接地方式；在电子设备的工作频率为高频的情况下，电容的阻抗小，所述与混合接地方式对应的接地装置为多点接地方式。在另一个示例中，当第二接地子模块包括电感元件时，在电子设备的工作频率为低频的情况下，电感的阻抗小，所述与混合接地方式对应的接地装置为多点接地方式；在电子设备的工作频率为低频的情况下，电感的阻抗大，所述与混合接地方式对应的接地装置为单点接地。

在一种可能的实现方式中，所述接地方式包括下述中的至少一种：

单点接地、多点接地、混合接地、悬浮接地以及未接地。

其中，上述接地方式的定义已在上述实施例中进行了阐述，在这里不再赘述。

在一种可能的实现方式中，所述多路转换电路包括手动转换开关或自动转换开关。

本实用新型实施例中，当所述多路转换电路为手动转换开关时，操作工人可以自行根据电子设备的工作频率调整电子设备的接地方式。当所述多路转换电路为自动转换开关时，所述多路转换电路还可以包括控制器，其中，控制器中可以设置程序，时的控制器能够在检测到电子设备的工作频率的情况下，切换与所述工作频率相对应的接地方式。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供了一种接地系统，包括：

根据本实用新型实施例任一项所述的接地电路；

多个电子设备，所述多个电子设备分别与所述接地电路的多路转换电路电性连接。

图7是根据一示例性实施例示出的一种接地电路的连接示意图。图8是根据一示例性实施例示出的一种接地系统的应用场景图。图9是根据一示例性实施例示出的一种接地系统中电子设备的分布图。参照8和图9所示，当应用场景为微模块数据中心时，其中的电子设备可以包括网络机构、精密空调室内机、UPS(Uninterruptible Power Supply，不间断电源)及蓄电池组。参照图7所示，每一个电子设备都对应一个多路转换电路202，所述多路转换电路202的输出端通过M型接地线502与第二接地排电性连接，所述多路转换电路202的输出端还通过S型接地线503与第一接地排303电性连接，两第一接地排303 之间通过导线701电性连接。本实用新型实施例，通过多路转换电路202实现各个电子设备单点接地和多点接地两种接地方式的切换。

在一种可能的实现方式中，所述电子设备包括下述中的至少一种：网络机柜、空调机柜、UPS机柜及电池柜。需要说明的是，所述电子设备的设置方式不限于上述举例，例如，服务器、变压器等也可以作为所述电子设备，所属领域技术人员在本申请技术精髓的启示下，还可能做出其它变更，但只要其实现的功能和效果与本申请相同或相似，均应涵盖于本申请保护范围内

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种接地电路，其特征在于，包括：

多路转换电路，所述多路转换电路的输入端与电子设备电性连接，多个输出端分别与多个接地装置电性连接，所述多个接地装置分别对应于不同的接地方式；

通过所述多路转换电路切换所述电子设备与所述多个接地装置的连接。

2.根据权利要求1所述的接地电路，其特征在于，所述接地方式包括单点接地，与单点接地方式对应的接地装置包括第一接地排，所述多路转换电路的输出端通过第一接地排接地，所述第一接地排还用于电性连接其他多个电子设备。

3.根据权利要求2所述的接地电路，其特征在于，在所述与单点接地方式对应的接地装置的数量大于预设值的情况下，将预设值个所述接地装置共用同一第一接地排，多个所述第一接地排通过导线电性连接。

4.根据权利要求1所述的接地电路，其特征在于，所述接地方式包括多点接地，与多点接地方式对应的接地装置包括第二接地排，所述第二接地排设置于所述电子设备的预设距离范围以内。

5.根据权利要求4所述的接地电路，其特征在于，所述第二接地排设置于所述电子设备的壳体内。

6.根据权利要求1所述的接地电路，其特征在于，所述接地方式包括混合接地，与混合接地方式对应的接地装置包括第一接地子模块和第二接地子模块，

所述第一接地子模块对应于单点接地方式，所述第一接地子模块包括第三接地排，所述第三接地排还连接其他多个电子设备；

所述第二接地子模块对应多点接地方式，所述第二接地子模块包括第四接地排以及电感或电容元件，所述第四接地排设置于所述电子设备的预设距离范围内。

7.根据权利要求1所述的接地电路，其特征在于，所述接地方式包括下述中的至少一种：

单点接地、多点接地、混合接地、悬浮接地以及未接地。

8.根据权利要求1所述的接地电路，其特征在于，所述多路转换电路包括手动转换开关或自动转换开关。

9.一种接地系统，其特征在于，包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的接地电路；

多个电子设备，所述多个电子设备分别与所述接地电路的多路转换电路电性连接。

10.根据权利要求9所述的接地系统，其特征在于，所述电子设备包括下述中的至少一种：

网络机柜、空调机柜、UPS机柜及电池柜。

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