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仪表系统防雷保护原则和措施

作者:久赢国际登录平台手机app   |   时间:2020-06-21 15:06   |   浏览:166   

久赢国际登录平台手机app接地是雷电防护措施中的重要程序,要全面考虑各种因素,使接地系统能够保证电势陡度小,尽可能达到均衡电位的效果。对于浮地、多点接地等防雷接地措施,如遇较强雷击时,由于仪表或DCS设备外壳保护接地,仪表或DCS设备外壳与其内部电路之间将会形成较高的电位差,将两者的绝缘间隙击穿,对电路造成破坏。因此,可以将保护接地与工作接地连接起来,并接入全厂防雷接地系统。

目前国内石油化工仪表系统的接地主要有两种措施:浮地、多点接地。如果通信系统的“工作地”、“保护地”和“防雷地”是分别安装,互不连接,自成系统,称作“分设接地系统”。这种接地方式的突出优点是可以就近接地,接地线的寄生电感小。但是如果较强的雷电波通过保护地进入系统,电子电路同样会因承受高压而损坏。

应根据仪表自控系统控制室及现场工艺装置的结构形式等各种相关因素,综合全面地考虑防雷措施。例如现场仪表自控系统的防雷,应和周围的工艺装置等防雷措施一起设计,并根据实际情况考虑采用的接闪器类别(避雷针、避雷带或避雷网)。

由于化工仪表自动化控制系统采用大量的半导体元器件、集成电路以及电力、信号传输电缆,因此对现场仪器仪表及控制室的屏蔽,不仅要考虑直接雷击的危害,还应考虑雷击所产生的电磁脉冲辐射的影响。雷击产生的瞬态电磁脉冲可以直接辐射到这些元器件上,也可以在供电或信号电缆上感应出瞬态过电压波,沿电缆回路侵入仪器仪表设备,从而对仪器仪表设备造成破坏。通过使用屏蔽体进行衰减或阻挡电磁脉冲的能量传播是一种有效的防护措施。仪表自动化控制系统的防雷屏蔽主要包括以下3个方面。

为防止雷电电磁脉冲在信号回路或供电回路上感应出瞬态过电压,所有的供电回路及信号回路都应采用具有金属屏蔽层的电缆。同时由于屏蔽层多点接地将会在电缆的缆芯与护套间产生低频干扰,因此屏蔽层沿线只能采取单点接地。为此,供电回路及信号回路应采用双屏蔽电缆,其内屏蔽层可以采用单点接地,外屏蔽层可以采用多点接地。

仪表自动化控制系统的控制室对雷电所产生的电磁脉冲具有较强的敏感度。因此,应对仪表控制室墙壁中的钢筋结构交点进行电气连接,构成屏蔽笼,并且在室内四周沿墙壁再做一圈保护接地环,同时接地环与屏蔽笼应进行有效的电气连接,后接入全厂防雷接地系统。

为防止瞬态电流流经导体与其周围金属物体之间的反击放电,导致仪器仪表设备的损坏,干扰仪表自控系统的正常运行,应当将穿越防雷保护区的仪表自控系统控制室的地面墙面、仪器仪表、设备管线、工艺装置等进行等电位连接,并且与仪表自控系统控制室的防雷接地系统相连接,以形成比较完善的等电位连接。