書接上文

二、和轉播車接地有關的五個具體關注點

1. “三相五線”和“三相四線”，有點繞。

這是兩種供電系統到轉播車的連接方法，和實際應用緊密相關。

（1）三相五線

三相五線的連接是指如果現場配電箱能夠提供三相五線輸出，符合TN-S系統要求，除了三根相線，中線N和保護地線PE在配電箱處直接接地，電源線纜中的中線和地線分開送給轉播車，設備端的零線和保護地線與中線和保護地線分别連接，确保地和車體，設備之間沒有地的差别。

在轉播車應用中，由于隔離變壓器的存在，隔離變壓器會自己産生中線，問題會稍微複雜，但遵循TN-S系統要求。以下是一個案例圖紙。

圖7 TN-S配電圖

（2）三相四線

三相四線的連接是指如果現場配電箱能夠提供三相四線輸出，符合TN-C-S系統要求，除了三根相線，中線N在配電箱處直接接地，但沒有保護地線PE連接轉播車，因此需要将電源輸入線在進入轉播車前進行重複接地，變成三相五線TN-S的形式。也有少數車輛的電源纜第四線連接現場配電箱的地，那麼隔離變壓器前的電路需要自己産生一個中線，或者采用無需外置中線的電表，便于檢測電表的測試。如下圖所示，輸入電纜的第四線連接了轉播車的地線，然後連接到隔離變壓器次級的地線，隔離變壓器自己生成中線，還是會形成TN-S形式。請參考下圖。

圖8 TN-C-S配電圖

（3）接地回路

轉播車系統的接地回路是什麼呢？正常的應該是通過主輸入電纜所連接的地，但主輸入電纜和現場配線箱的地可能有隐患，為了确保安全，轉播車系統需要重複接地，轉播車使用時需要多提供一個接地回路，就是地釺。

（4）電源電纜選型

電源電纜選型的問題， “三相五線”、“三相四線”到底是該選哪個。

近幾年新建轉播車采用四線電源纜的不在少數，主要原因包括：

a）現場配電系統無法提供标準的三相五線輸出，多是三相四線輸出，轉播車輸入接線隻能使用四線連接，前三線是相線，第四線是PEN線，也可視為中線，五線電源纜的保護地線不可用。前面第（2）點說過，也有第四線連接地線的情況。在保證近端接地（打地釺）情況下，即使外部供電連接采用TN-C，就能組合形成TN-C-S系統，通過隔離變壓器的接線，使得轉播車内部為TN-S配電系統。

b）即使現場提供三相五線輸出，依據TN-C-S系統看，也隻需要四線連接現場配電櫃。系統中線和保護地線會由隔離變壓器次級自己産生，系統最後會将電源地，保護地，工藝地等多個地線單點接地。

c）轉播車規模變大功耗提高，常見采用的63A甚至125A的電源纜比較粗比較重，因此在隔離變壓器前端采用四線電源纜，去掉中線，能減小線徑和重量，降低勞動強度，節約電纜盤空間。

d）不過對于某些車輛，由于功耗比較大，需要的隔離變壓器就比較大，但是車上又找不出足夠的空間安裝這麼大的隔離變壓器，就需要将非技術電（主要是給空調供電）部分從隔離變壓器上拆分出來，隻有技術電走隔離變壓器；當然也有為避免大功率的三相空調壓縮機啟停對電源系統造成波動幹擾，特意将非技術電隔離變壓器上拆分出來的這種情況，主電纜就必須要用三相五線，以便不經隔離變壓器的三相空調供電。

e）兩個接地端子

我們做過的項目中，車上通常隻有一個單點接地的接地端子，車上各種地會彙集于此，然後作為唯一的對外接地端子。一個比較少見但有意義的設計是，車上會有兩個接地端子，即“系統地”和“外來地”。這兩個地可以選擇連在一起，也可以選擇斷開。這樣的設計就是考慮了萬一前端來自電網的地（外來地）不幹淨時，比如大的燈光系統和轉播車共用一個配電櫃，經過電源電纜輸入後，可能引起諧波幹擾，那麼可以将這個銅片斷開，也就斷開外來的地的影響，從而改用本車的“系統地”，避免外來地對系統地造成影響，使得轉播車對不同的供電環境形成更好的應對。當然這時候千萬不要忘了打地釺，以避免設備和人身安全隐患。

圖9 系統地和外來地的接地端子

圖10 系統地和外來地的電路圖

2. 隔離變壓器

（1）隔離變壓器的作用

轉播車上的隔離變壓器作用主要包括

a）抗幹擾。阻止電網一部分諧波的傳輸，隔離電網幹擾。

b）現場供電情況不一定滿足TN-S要求，通過隔離變壓器實現TN-S接地。

（2） 隔離變壓器連接方式

轉播車上的隔離變壓器主次級采取D,yn11連接方式，同時根據TN-S系統的要求，隔離變壓器次級需要産生中線和保護地線。前面三張電源系統圖示（圖7，8，10）中的隔離變壓器，都是采用的這種連接。注意次級線路連接，有2種做法，代表了對安全的不同處理思路。一種接法是國内要求的次級的中線和地線分開，中線上如果有電流，不會通過地線返流到設備外殼，從而對人産生危險。部分電路裡中線和地線之間有RC并聯電路，電容和電阻并聯，用于控制和減少零地之間電壓。另外一種會将次級中線和地線連接，還會連接變壓器外殼屏蔽層，避免中線和地之間有電位差，一旦中線因為三相不平衡有電流，可從地導出，還可以對設備帶電保護也有作用。這種接法對漏電保護開關要求高。

按照GB50052-2009《供配電系統設計規範》，隔離變壓器宜采用D,yn11結線組别方式，也就是高壓側（初級）三角形，低壓側（次級）星形且有中性線，高壓與低壓有一個30度的相位差。這種方式有多種好處，包括國際通用，抑制雜波幹擾能力強，應對三相不平衡能力好。D表示電力變壓器高壓側高壓三相繞組線圈的連接形式為三角形△連接方式；yn11中的y，表示變壓器低壓側低壓三相繞組線圈的連接形式為星形連接形式；yn則表明變壓器低壓側繞組線圈還要從星形接法的中間點引出一根中線N，使三相繞組線圈中的線電壓380V得到相電壓220V的電壓供給用電器使用；11則表示為“時鐘表示法”；意思是高壓側的線電壓指向時鐘面的12，高/低壓繞組線圈感應的電動勢相量之間相位差為“11”點，即低壓繞組線圈感應電動勢超前高壓繞組線圈電動勢30º，或者說是，低壓側繞組線圈感應電動勢滞後高壓繞組線圈電動勢11×30º=330º。

3. 星狀接地和單點接地

轉播車内從工藝地到各設備的接地點采用星狀接地方式。工藝地端子闆引出的接地分支線，沿車體内走線槽引至各設備櫃下，連接各設備。具體連接線和工藝要求和演播室内要求類似，比如分支線截面積不小于10平方毫米的多股阻燃屏蔽絕緣銅纜。

圖11 星狀連接示意圖

轉播車内采取單點接地的方式，就是将電源地、保護地、工藝地彙總于一點，再外接地釺。因為單點接地，因此機櫃、台面、設備無需和車體絕緣。

4. 地釺

這是提高安播和人員設備安全的方便有效、也是相對較難實行的一個工作規範。轉播車系統本身需要一個可靠的外在接地點，主輸入電纜和現場配線箱的地可能有隐患，而且電源電纜如果過長存在地電位差，為了确保安全，轉播車使用時，在近端一定要打地釺，不打地釺是非常危險的。有了地釺，還需配備接地扁線，扁線長度不少于20m。但在實際工作中，完全實現這個條件，受限于停放位置可能找不到合适的接地地點，但還是要想辦法做到“應接盡接”。如果沒有打地釺，轉播車地将完全依靠輸入電纜中PEN線或地線連接的地。

圖12 地釺和連接實例

5. 視音頻隔離變壓器

轉播車在與外來系統視音頻信号連接時，如果兩者使用的接地點不同，造成了兩者地與地之間存在電位差，這種電位差會在傳輸線纜的屏蔽線（接地線點）上産生細微電流，進而會對下一級設備的信号造成幹擾，進而産生噪聲，而且在電位差嚴重情況下，可能會損壞設備。

為了解決這一問題，較常用的一種方法是在兩套系統間使用視音頻隔離變壓器，兩端都是平衡方式接法的視音頻隔離變壓器可以很好地解決隔離兩端由于不同地點而産生的電位差。

視音頻隔離變壓器還可以保護設備免受靜電和接地回路直流電壓積聚造成的損壞。目前已有國産12G-SDI和音頻隔離變壓器。

圖13 國産視音頻隔離變壓器

圖14 視頻隔離變壓器内部示意圖

6. 轉播車接地彙總

簡單來說，轉播車接地的相關要點有：

(1) 按照行标，轉播車接地是TN-S系統，但根據實際情況，也有TN-C-S的接地系統；三相五線和三相四線都有使用；

(2) 采用單點接地，設備、台面、機櫃等無需和車體絕緣；

(3) 接地系統需要連接隔離變壓器，其次級産生系統需要的中線；

(4) 轉播車的大地回路依靠輸入電纜中在現場配電箱的接地和地釺的重複接地。為安全考慮，重複接地的地釺非常重要；

(5) 系統需要配備視音頻隔離變壓器。

三、演播室機房與轉播車“工藝地“的異同點

1. 轉播車與演播室工藝地比較

廣播電視中心都具有完善且獨立的工藝接地系統，為機房提供工藝接地端子闆。而轉播車相對規模較小，且作為移動平台要面對多種工作環境，接地系統的設計與演播室機房有所不同，以下是比較的簡要總結。

表1 轉播車與演播室的工藝地比較

2 . 轉播車内部和機房内部機櫃接地連接基本一樣

轉播車和演播室系統内部機櫃接地可參考下圖，轉播車和演播室基本一樣。

圖15 轉播車内，機房内機櫃接地示意圖

3. 演播室和轉播車在工藝接地與交流電源地線配合的不同

• 演播室的要求是用于工藝設備的電源進入機房後，需将電源PE線換為工藝地線。

圖16 機房工藝電源連接圖

• 轉播車和演播室不一樣：轉播車是多種接地在車内會合進行單點接地，工藝地和電源PE線會在短距離内連接，因此用于工藝設備的電源進入機房後，無需将電源PE線換為工藝地線。

四、附注一下所參考的資料信息：

1. 國家和廣電行業中的一些相關标準，規範和基礎信息：

• GB 50217-2007 電力工程電纜設計規範
• GB 14050-2008 系統接地的型式及安全技術要求
• JGJ 16-2008 民用建築電氣設計規範
• GB50052-2009 供配電系統設計規範
• GY/T 222-2006 數字電視轉播車技術要求和測量方法
• GY/T 5084-2011 廣播電視工程工藝接地技術規範
• GY/T 5090 2015 廣播電視中心制作播出專用局域網工程技術規範

2. 企業内部涉及接地問題的相關技術文檔

• 系統集成規範建議手冊
• 轉播系統設計施工規範
• 轉播車安全信息手冊
• 4K制作系統技術關注點（200問）培訓材料

寫在最後

關于接地一直是一個“深不可測”，不斷讨論，重要但有點無處下手的話題。以上對一些平時容易混淆的概念進行了“自以為是，不知天高地厚”的梳理，對具體的實際接地連接着墨甚少，也是覺得概念的重要性。

本文受到索尼技術部門影響，參考其相關信息。話題及内容也收錄于索尼“4K制作系統技術關注點（200問）培訓”，200問培訓是”索尼專業服務”28項服務内容之一。

最後，誠懇的再次強調，由于用電，接地等涉及安全，事關重要，涉及交叉學科，且筆者對地的知識也是在學習過程中，本文隻是一時之認識和一家之言，水平有限，深度不夠，錯誤難免，如能搏列位看官一笑，就足矣，概莫能成為實踐指導，還請明辨。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!