电子秤保护接地措施的探讨

本文介绍了雷电对电子秤和其他电子设备的损害以及电子保护接地的措施。它为电子秤的保护接地和工业控制领域的弱电保护接地提供了参考。目前，电子秤的应用技术已经相当成熟。典型电子秤的基本配置是传感器，可调接线盒和辅助仪表。现在，工业控制机器已广泛应用于工业控制领域。由于价格的原因，实现了集中的数据收集和显示以及甚至过程控制。便宜且开发成本低。它也被许多用户用于需要更复杂数据处理的电子秤的独立设备（例如铁路秤和卡车秤）。因此，对于配备有工业控制机器的电子秤，雷电损坏不仅可能导致传感器损坏，还可能导致工业控制机器报废。对于较大的汽车衡或九岛秤，如果雷电损坏，则很经济。一次造成的损失可能超过10万元。可以看出，对电子秤采取防雷措施很重要。 1.接地的基本类型和电子秤使用的方法（1）接地的分类接地按其功能分为功能性接地和保护性接地。功能性接地包括系统接地，工作接地，逻辑接地和屏蔽接地。 ，保护性接地包括安全接地，防雷接地和静电接地。根据接地方式，分为独立接地和联合接地。独立接地是将直流接地，保护性接地和防雷接地分开。根据规范要求，每个接地系统之间的距离必须大于20m，并且接地电极和接地系统的接地线必须绝缘。绝缘电阻应高于2M欧姆。接地电阻小于4欧姆。这种接地方法是昂贵的。效果不错。它可以消除来自接地线对测量或控制的干扰源。它适用于计算机系统或灵敏度测量。系统的共同接地是通过地线将各种类型的接地线连接到接地设备上，目的是避免将不同的电势引入不同的系统中，导致人身和设备事故。它安全，可靠，易于实施，适用于各种类型的建筑物的接地和工业防护接地，特别是各种建筑群。 （2）电子秤的一般接地方法为了防止电子秤接地时为了确保称量的准确性，而避免测量或控制受到地线干扰源的干扰，通常采用独立的接地方法。工业控制室通常也使用这种接地方法。可以按照以下方法连接秤，但是对于独立的称重点（例如卡车秤和轨道秤），必须分别设置防雷接地，电气接地和测量接地。雷电接地，接地电阻小于10欧姆，电气接地相对简单。台面上的加强网被焊接到接地电极上。在正常情况下，接地电阻可以小于4欧姆（4欧姆而不是10欧姆）。要求，测量接地的设置相对难以达到该标准，因为距电气接地系统的距离必须大于20m，这相对较难实现，但根据经验，没有大功率电磁设备在称量室周围，基本上不存在接地互干扰，只要被测地距离电气接地的距离大于10m，并且接地电阻小于4欧姆即可，但可以将其调整为等效于接地或较小的接地电阻，以避免两个接地系统引入的电位差ms太大，导致人身和设备事故。在条件允许的情况下，请确保根据规格同时设置三个独立的接地点。 ①一般的电气安全保护和接地电子秤通常使用主电源（220V，50Hz）。使用三相四线系统进入配电柜后，将提供单相电源。采取了保护性接地措施，以确保人员和设备的安全。独立称重房间中的大多数配电柜都连接到零位并重复接地。即，零线在配电箱上再次接地（电气接地）。工厂中用于过程控制的电子秤直接使用控制室的单相来满足其要求。为确保操作人员的人身安全，电源（显示7K设备或变送器）的辅助设备外壳的接地（电气接地）：②过电压保护接地采取了接地措施，以消除过电压对设备的危险影响。本文的重点是过电压保护的接地。其核心内容是防止雷电浪涌损坏电子秤。下面详细介绍由雷电引起的过电压和保护性接地措施。 2.雷电危害的类型和一般防护措施（1）直接雷电及其危害所谓直接雷电是指雷电对建筑物，建筑物，树木，动植物的直接影响。它是由电效应，热效应和机械力效应引起的。雷击直射的电磁场会损坏建筑物和人员伤亡，电涌过电压可能会损坏电子设备。当电子秤独立安装在野外的空旷地方，并且称重室成为最高点时，直接雷击的可能性更大。防护措施主要是根据规格在称重室的屋顶上安装避雷针或电网避雷网，并进行电源安装。阀门型避雷器还确保良好的防雷接地。仪器和工业控制机器独立接地（接地电阻小于4欧姆）。采取这些措施可以从根本上确保电子秤免受直接雷击的危害。 （2）感应雷及其危害所谓感应雷是通过雷雨云之间或地面上的放电在附近架空线，地埋线，钢轨或类似导体上感应产生的过电压，称为感应雷。也称为二次闪电效应，其本质是导体在交变电磁场中的感应电势，并且瞬时感应电压非常高。同时，无论雷电如何发生或雷雨之间的雷击，都可能发生并造成灾难。直接雷击一次只能击中一个或两个小目标，而带有雷击的感应雷可以在相对较大的区域中同时在多个小部分感应出高压，并且可以通过诸如作为电源线和电话线，导致更大范围的雷电损坏。对于电子秤，电源线和信号线是感应地雷的主要接收器。因此，通常使用屏蔽和接地技术以及分级避雷器方法来消除感应雷的危险。实施方法：地埋式电力电缆使用铠装电力电缆电线。铠装外壳连接到防雷接地。如果条件允许，则放置接地良好的保护管。进入配电柜之前，请安装避雷器。可以为架空电力线安装多级避雷器。信号电缆应尽可能接地以保护它们。对于管道敷设，建议使用密封桥，以用于长距离和大量电缆。 （3）静电感应当空间中出现带电的雷云时，由于静电感应的作用，雷云下的地面和建筑物会带相反的电荷。因为从雷云出现到发生雷击所需的时间相对于主要时间而言。放电过程要花费更长的时间。因此，地球可以有足够的时间来累积大量电荷。同样，靠近雷云引导通道下端的电源线和信号线的长导体也会受到强大的电磁场作用力。积累了大量的导电性。收费。这些导电电荷通过电源线与导频通道中的电荷连接。他们被束缚。当下降的梯形导杆接近地面时，会发生击退放电，并且主放电通道中的电荷会迅速在地面上累积大量电荷。中和消失后，长导线上累积的电荷可以自由移动。它产生的高电压以接近光速的速度沿导线传播到导线的两端。这称为感应过电压波，是脉冲波的一种形式。电子秤是雷电和静电引起的过电压冲击的直接对象。感应的过电压波可能会永久损坏传感器。预防具有重要意义。要采取的主要措施：电缆必须放在接地良好的保护管中。集中敷设的电缆必须使用接地良好的密封桥，传感器上下压头的短路电流线必须足够粗（最好使用多根软线）），传感器的外壳必须牢固接地。为了安全起见，工作台的两端和中间应使用多股20（mm）2以上的多股软线接地，以将电荷及时排到地面。上面的描述主要考虑由雷云或地面上的雷电引起的过电压危害。实际上，雷电对一维通道周围的三维空间有害。过去，由于科学技术的落后，危害较小，检测手段相对落后。但是，自1980年代以来，微电子技术已渗透到现代通信和计算机技术中。 ，医疗卫生，环境工程，能源，办公和民用等方面，地雷是由避雷针引入地下的。过去，人们认为满足了防雷要求，不会发生雷电灾害。但是现在不是。在几公里的空间内，许多单位将遭受雷暴甚至严重损失。这种雷电的空间雷电电磁脉冲（LEMP）是对空间电子设备的一种影响。时间可能很短，所以感应电压可能会很高，从而产生电火花。当雷击引起的LEMP超过2.4高斯时，集成电路将被永久损坏。对于电子秤，辅助仪器和工业控制机器的抗冲击性较弱，并受到雷电电磁脉冲的威胁。在一般的工厂厂房控制室中，由于DCS或其他计算机控制系统的工作环境要求而完成了此操作。防护措施符合电子秤的要求，但是当电子秤独立安装在野外的开放区域时，会存在电磁脉冲的威胁。对于动态轨道衡，工业计算机是检测控制和数据处理的中心，并采取了防止雷击的措施。电磁脉冲危险非常必要。根据使用经验，称重室（通常在屋顶）上安装有扁平钢格栅（网孔小于3 * 3m）。可以将高风险场所用作屏蔽）（连接到建筑物钢筋网）并行避雷是一种低成本的保护措施，可防止雷电电磁脉冲。但是，没有经验证明这是一种肯定的策略：，3.从电子秤防雷中学到的教训（1）雷电的高风险区域。全面和全面考虑各种类型的雷电许多材料中都引入了危险和预防措施。带有避雷针的高层建筑（例如工业塔，烟囱，高层建筑，高压输电线路）有效的避雷针保护范围（45°附着角度范围）是防止雷击的安全区域。也有人建议可以在此范围内设置电子秤。但是我认为这种观点是单方面的。最好设置电子秤以避免安装带有避雷针的高层建筑。这是因为闪电是围绕一维通道的三维空间。尽管避雷针避免了直接雷击的破坏，但是由于带电的雷云的积累而造成的时间和空间损失。感应闪电和静电感应的危害不容忽视。损坏非常严重。如果不采取相应的对策，损害将更加严重。在2005年的雷暴季节，韶钢发生了一次雷雨灾害，致使公司损失了数百万元的设备。雷暴也使台湾电子汽车衡受到重创。一卡车秤的六个传感器中有五个被损坏，计算机主机烧坏，直接造成经济损失约8万元。三个车载衡均位于安装了避雷针的烟囱的45°角的有效防雷范围内，其接地方法与其他车载衡相同。分析雷暴的原因，每个人都认为感应雷和静电感应是事故的主要原因。因此，采用了上述屏蔽措施和按照重置规范的独立接地（设备电气接地，仪器接地，防雷接地），在接下来的几场雷暴天气中均未发生雷电损失。 （2）仪器（衡器）专业人员应在整个过程中参与独立称重点（例如汽车衡和轨道衡）的选择，设计和安装。充分考虑电子秤的防雷方案和标准实施。电子秤的位置在很大程度上受总体规划和物流方向的限制，但建议设置称重点，以尽可能避开雷电高风险区域，设计时应充分考虑集成的防雷系统，并且设置电气接地，仪器接地。防雷接地有3个独立的接地网，称量室设有屏蔽网的防雷网。尽管一次性投资比较大，但可以避免雷电灾害造成的损失，并且这种投资仍然更加经济。应严格按照规格将安装区分为各种设备和管道的各种接地和屏蔽接地措施。 （3）实行每年两次的防雷措施检查制度和雷电后综合检查制度。根据作者的经验。在每年的1月底和2月初，在冬天春天雷声来临之前，请使用接地电阻表测试本地网络。更换避雷器。检查，接地线检查或更换工作。在南部雷暴季节后的每年8月底和9月初，对接地系统进行了全面检查。目的是发现并纠正隐藏的接地危险，以防止从深秋到冬季的意外雷击。明年要做好防雷工作。根据今年的情况，做好整改工作：进行雷电检查的目的是及时发现和维修可能损坏的防雷设备。与随时可能发生的雷击作斗争：通过这些常规的检查和维护方法。如果原来的防雷措施得当，可以基本消除雷电灾害。 4.结论在现阶段，在正常操作条件下，电子秤的故障率相对较低。但是，故障造成的经济损失非常高。假设雷击仅损坏一个传感器，则直接维修成本可达到20,000。元，其中不包括影响正常生产的间接损失。因此，防雷接地的基础工作有利于降低电子设备的运行成本。c缩放并确保正常的生产订单。同时，标准化的保护性接地为操作人员的人身安全提供了基本保证，有利于安全生产和社会稳定。