對于侵入儀表系統雷害的治理的措施是多方面的,主要包括接閃、分流、均壓、接地和屏蔽等。這些措施必須綜合運用,才能真正達到儀表系統的防雷。目前石油化工儀表系統所采取的防雷措施如下:
1. 接閃
直接雷擊的防護主要由建筑物的防雷裝置實現,現場儀表系統的防雷,應和周圍的儲油罐等設備的防雷措施一起設計。
2. 均壓
當雷擊發生時,在雷電瞬態電流所經過的路徑上將會產生瞬態電位升高,使該路徑與周圍的金屬物體之間形成瞬態電位差,如果這種瞬態的電位差超過了兩者之間的絕緣耐受強度,就會導致介質的擊穿放電,這種擊穿放電能直接損壞儀表設備,也能產生電磁脈沖,干擾儀表系統的正常運行。為了消除雷電瞬態電流路徑與金屬物體之間的擊穿放電,可以將所有現場儀表的所有金屬外殼、構架、生產裝置的金屬設備、設施、儀表控制室內的設備、組件和元件的金屬外殼、金屬設施連接在一起,并且與儀表控制室的防雷接地系統相連接,形成完善的等電位連接。
3. 接地
目前國內石油化工儀表系統的接地主要有兩種措施:浮地、多點接地。
(1)浮地是指儀表的工作地與建筑物的接地系統保持絕緣,這樣建筑物接地系統中的電磁干擾就不會傳導到儀表系統中,地電位的變化對儀表系統也無影響。但由于儀表的外殼要進行保護接地,當雷電較強時,儀表外殼與其內部電子電路之間可能出現很高的電壓,將兩者之間絕緣間隙擊穿,造成電子線路損壞。
(2)接地是指儀表、DCS、PLC 等設備的工作接地與保護接地分開,這種接地方式的突出優點是可以就近接地,接地線的寄生電感小。但是如果較強的雷電波通過保護地進入系統,電子電路同樣會因承受高壓而損壞。由于以上兩種接地方式都不能滿足防雷的需要,因此,可以考慮將保護地與工作地相連接,并且接入防雷接地系統,問題就可以解決了。
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