PE、FE、COM、GND在电气和PCB设计中是比较常见的三类接地符号,对应的含义如下:
NameExp.PE —— Protecting Earthing保护性接地,可表示为PG/PGND (Protecting Ground)FE —— Functional Earthing功能性接地,可表示为FG/FGND (Functional Ground)COM —— Common (Ground)公共(地)端GND —— Ground接地注:以下对接地分类的描述内容仅限于【近工频集总参数电路】,对于长线路及高频系统,需另考虑分布、寄生、耦合参数及阻抗等因素。
PE_保护性接地:PE的功能主要是故障保护,通常指的是与大地或已接地的机壳直接相连,起到安全保护作用的接地。PE能够在电路发生短路、接地故障时给断路器脱扣、熔断器熔断等保护装置提供低阻抗放电回路,将对人身及设备安全有危害的电荷泄放至大地。
FE_功能性接地:FE又可分为工作接地、参考接地、屏蔽接地等。工作接地一般指的是在星型(Y型)接法的三相电路中性点的接地,有多种接地模式和导体类型。参考接地是为信号提供参考点电位、提供信号返回路径的接地。屏蔽接地是屏蔽层与参考点或大地的连接,作用在于泄放干扰电荷、保护信号或功能回路的孤立。FE可以接入大地,但有时也可悬浮设置。
在电气系统中PE与FE通常同步配置。在高低压系统(或配电和控制混合系统)成套设备中设置PE和FE母排时应当注意尽量使二者远离,且尽量靠近需要其功能实现的设备。在常规电子电力的PE和FE配置时也应当注意二者的隔离,避免PE回路中故障大电流通过FE破坏控制设备,同时也避免FE回路中高频谐波干扰造成的设备误动、故障等。在多数电站系统中采用单点接地时,PE排与FE排最终会连接至同一远端或当前系统内的主接地排。
COM_共地:表示“地”时,COM指多个回路共用的公共“地”,实际上COM表示的只是多个回路低压端 / 负极所接的公共点,不一定与大地等电位,也即:COM所表示的可以是悬浮地,但是也可以接保护地,具体需要看电路中所给的位置和连接。另外,在一些厂商生产的伺服电机、PLC等设备中,厂家会将正极公共点也标注为COM,需要查阅Datasheet注意甄别这方面的设计。
GND_接地:和COM类似,也是共用地,但只有接地的含义,不会用于代指正极/高压端,GND可以与保护地间通过阻容并联接大地或者直接接地。
COM和GND在弱电系统中的含义可能会略有不同,比如在某些工业空调、工控机柜、变频器端子中两者会存在区别:COM一般指数字电路接入的公共端,是数字地的物理连接点;GND一般指模拟电路的公共端,即模拟地。这种控制和功率系统共存的系统需要分开接地,一些情况下需要在两者地之间接入隔离。