供水行業(yè)計量系統(tǒng)防雷應(yīng)用解決方案

1、供水行業(yè)計量系統(tǒng)防雷應(yīng)用解決方案計量系統(tǒng)防雷接地解決方案1引言防雷技術(shù)的發(fā)展是與高科技的迅猛發(fā)展緊密相關(guān)的。隨著計量技術(shù)及PLC控制技術(shù)的日益成熟供水行業(yè)多采用電磁流量計等微電子產(chǎn)品雷電對其破壞更加多樣它可以導(dǎo)致數(shù)據(jù)信號發(fā)生錯亂也可導(dǎo)致芯片的直接損壞使設(shè)備出現(xiàn)故障導(dǎo)致供水單位流量計量損失。本文就計量系統(tǒng)的防雷接地進(jìn)行了全面探討和簡要分析目的是提出一套完善實(shí)用的防雷方案使計量系統(tǒng)在惡劣的雷電環(huán)境下能安全運(yùn)行。2雷電危害及防雷原理雷擊是年復(fù)

2、一年的嚴(yán)重自然災(zāi)害之一。隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷提高通信、控制等弱電設(shè)備越來越多規(guī)模越來越大。一方面大型電子計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)程控交換機(jī)組等系統(tǒng)設(shè)備耐過電流、耐雷電壓的水平越來越低新設(shè)備結(jié)構(gòu)與過去電子管設(shè)備有了很大區(qū)別另一方面由于信號來源路徑增多系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波的侵入致使雷電災(zāi)害頻頻發(fā)生。2.1雷擊的分類雷擊一般分為直接雷擊和感應(yīng)雷擊。直接雷擊——指雷電直接擊在建筑物、構(gòu)架、樹木、動植物上由于電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)等混合力作用直接摧

3、毀建筑物構(gòu)筑物以及引起人員傷亡等。由于直擊雷的電效應(yīng)有可能使微電子設(shè)備遭受浪涌過電壓的危害。感應(yīng)雷擊(又稱二次雷擊)——指雷云之間或雷云對地之間的放電而在附近的架空線路、埋地線路、金屬管線或類似的傳導(dǎo)上產(chǎn)生感應(yīng)電壓該電壓通過傳導(dǎo)體傳送至設(shè)備間接摧毀微電子設(shè)備。感應(yīng)雷擊對微電子設(shè)備特別是通訊設(shè)備和電子計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的危害最大據(jù)資料顯示微電子設(shè)備遭雷擊損壞80%以上是由感應(yīng)雷引起的。另外還有操作過電壓即是指當(dāng)電流在導(dǎo)體上流動時會產(chǎn)生磁場儲存

4、能量當(dāng)負(fù)載(特別是電感性大的負(fù)載)電器設(shè)備開關(guān)時會產(chǎn)生瞬時過電壓操作過電壓同感應(yīng)雷擊一樣可以間接損壞微電子設(shè)備。2.2雷電的危害近些年來由于高新技術(shù)的發(fā)展尤其是電子技術(shù)的飛速發(fā)展推動了電子用電設(shè)備的普及和應(yīng)用其中借助計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行信息處理、數(shù)據(jù)處理、自動化控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、設(shè)計開發(fā)等大大提高了人們的工作質(zhì)量和效率。但先進(jìn)的電子設(shè)備包括電子計算機(jī)耐受過電壓、過電流的能力相對較低同時也缺乏必要的雷害防護(hù)技術(shù)措施。另外在現(xiàn)代高新技術(shù)電子產(chǎn)品的生

5、產(chǎn)中大量采用了大規(guī)模及超大規(guī)模的電子集成電路制造技術(shù)當(dāng)今電子設(shè)備、計算機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化程度越來越高如通訊系統(tǒng)、視頻、信號、工業(yè)自動化控制網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等它們的傳輸線路特別是暴露在室外的長距離輸送線以及動力電源輸送線路等都有可能遭受雷擊產(chǎn)生雷擊過電壓并侵入設(shè)備將設(shè)備擊毀。德國法蘭克福ELELTRA保險公司的統(tǒng)計說明在1994年的災(zāi)害賠償中雷擊過電壓損失占33.8%為第一位(圖1)。3計量系統(tǒng)構(gòu)成[3]電磁流量計用于測量封閉管道中導(dǎo)電液