感应雷击电子衡器故障的特点和预防
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感应雷的危害及预防雷电是自然界的放电现象,带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。
按照雷云的危害方式,雷击主要有:直击雷、雷电波侵入和感应雷。
雷击对建筑物、设备和人员有严重的危害,由此引发的火灾、爆炸、机毁人亡的事故触目惊心。
在日常生产、生活中,一般来说,人们能够注意直击雷对建筑物的破坏,但对感应雷的危害没有足够的重视。
感应雷是指由于雷云的静电感应、电磁感应等作用,使地面金属导体如电子设备、构件、管道上聚集大量电荷而导致的危害后果。
对感应雷一般又称为间接雷击和雷电二次作用。
而现在一般建筑物的防雷设备只能防止直击雷,保护建筑物不受损失,而不能防止感应雷对计算机网络系统、闭路电视系统、通汛系统、中央控制设备和石油化工管道等设施的危害。
感应雷的危害主要集中在以下几个方面:1、对计算机网络系统、闭路电视系统、通讯系统、中央控制设备(以下简称电子信息系统)的危害。
随着社会的发展,技术的进步,电子信息系统得到广泛应用,这些高科技、高精度产品已在我们生产、生活中发挥着不可缺少的作用,而感应雷不仅使系统本身造成直接损坏,而且给生产造成的间接损失同样巨大,它可使生产停止、数据丢失,损失无法弥补。
感应雷对电子信息系统的危害,是由于这类设备的电气元件极端灵敏,极易受到感应雷的损坏。
因此损坏主要集中在电子元件上,其损坏方式:一是由于雷云的感应作用,放电通道周围的金属导体带有与雷击极性相反的电荷,雷电放出后,放电通道中的电荷速度中和,而导体上感应的电荷会产生很高的静电感应电压,从而损坏元件。
二是由于雷电流迅速变化,在周围空间等处产生强大的电磁场,处于这一磁场的导体会感应出强大的电动势。
如导体有裂口会产生放电。
2、对易燃易爆场所造成的危害。
感应雷对易燃易爆场所的危害:一是因为这些场所大都是石油化工设施,管道密布、连接处多,如:金属管道的接头、弯头、三通及金属接地的接头等,当这类接头电阻过大构成相当于金属绝缘体存在感应积装置,使设备处于安全和无干扰的环境中,屏蔽措施可采用混凝土结构中的顶板、地板的建筑钢筋、墙面、窗口金属防护网构成一个屏蔽网。
雷击对电子设备的损害与防护在当今这个高度依赖电子设备的时代,雷击对电子设备造成的损害成为了一个不容忽视的问题。
雷电是一种强大的自然现象,其所蕴含的能量巨大,一旦击中电子设备,往往会带来严重的后果。
雷击对电子设备的损害形式多种多样。
首先是直接雷击,这是最为严重的一种情况。
当雷电直接击中电子设备时,瞬间产生的高电压和大电流会迅速穿透设备的电路,导致设备内部的元件烧毁、短路甚至爆炸。
比如,一台正在工作的电脑如果遭遇直接雷击,主板、CPU 等核心部件很可能会瞬间损坏,无法修复。
其次是感应雷击。
即使雷电没有直接击中电子设备,但在其附近放电时,也会产生强大的电磁场。
这个电磁场会在电子设备的连接线路中感应出高电压和大电流,从而对设备造成损害。
例如,与电脑相连的网线、电源线等都可能成为感应雷击的“通道”,导致电脑的网络接口、电源模块等受损。
再者,雷电产生的过电压也会对电子设备造成损害。
当雷电击中电力线路或通信线路时,会在线路上产生瞬间的高电压脉冲。
这个脉冲会沿着线路传播,进入到与之相连的电子设备中,超过设备的耐受电压,从而损坏设备。
比如,家中的电视、冰箱等电器,如果在雷雨天没有拔掉电源插头,就有可能受到过电压的冲击而损坏。
雷击对电子设备造成的损害不仅仅是设备本身的损坏,还可能导致数据丢失、系统崩溃等严重后果。
对于企业和个人来说,这意味着重要的业务数据丢失、工作中断、经济损失等一系列问题。
比如,一家公司的服务器遭受雷击,可能会导致公司的业务系统瘫痪,客户数据丢失,给公司带来巨大的经济损失和声誉损害。
那么,如何有效地防护雷击对电子设备的损害呢?首先,安装避雷针是一种常见且有效的方法。
避雷针可以将雷电引向自身,并通过接地装置将雷电电流引入大地,从而保护建筑物及其内部的电子设备免受直接雷击的损害。
在建筑物的顶部安装合适的避雷针,并确保其接地良好,是防雷的基础措施之一。
其次,做好接地工作也至关重要。
良好的接地系统可以迅速将雷电电流导入大地,降低设备周围的电位差,减少感应雷击和过电压对设备的影响。
电子汽车衡如何避雷电对于电子汽车衡来说,避雷电是一个非常重要的问题。
由于气象变化的不确定性,导致雷电的随时出现,对于电子汽车衡造成的影响也很难估量。
一旦电子汽车衡受到雷击,不仅设备会损坏,同时还会对使用者和操作者的安全造成威胁,所以电子汽车衡的防雷措施至关重要。
典型的避雷装置电子汽车衡必须装置避雷装置,以防止遭受雷击。
避雷装置的主要功能是将电子汽车衡上的所有电气设备与地面相连,这样就能将雷电通过地下通道传导到地面,达到防雷的目的。
根据特定的环境和使用情况,可以选择最合适的避雷装置。
使用避雷装置不仅能够保护设备和操作人员的安全,还能够避免对生产和使用造成不必要的损失和干扰。
目前,市面上的电子汽车衡大多配备避雷装置,它们在机械组件、防爆设备、内部电路和接线等方面已经经过优化,能够更好地保证安全性与可靠性。
预防雷击的实用技巧除了避雷装置,还有一些实用技巧可以帮助电子汽车衡预防雷击。
下面我将介绍几条实用技巧:停止使用当遇到雷雨天气时,应该立即停止使用电子汽车衡。
这是最保险的方法,因为如果汽车在雷雨天气下运行,将很容易受到雷电的打击。
防止在灵敏的区域停留在雷雨天气下停留在灵敏的区域,如树林或高山,会增加遭受雷击的风险,因此要避免在这些区域停留。
适当地停泊当电子汽车衡被迫停收货点时,应选择停放在平坦的地方,并将车轮和车体接地,以增加电子汽车衡的接电面积。
遵循安全操作在使用电子汽车衡的过程中,要遵循安全操作,防止操作失误造成不必要的安全隐患。
总结电子汽车衡是一项非常复杂的设备,并且在使用过程中面临着多种环境风险,如雷击。
因此,为了保证电子汽车衡的安全和可靠性,必须采取有效的防雷措施。
除了常规的避雷装置,我们还可以遵循一些实用的技巧来应对雷雨天气。
只有在重视防雷的意义,我们才能更好地保护设备和人员的安全。
小议电子衡器常见故障的排除方法摘要:针对电子衡器在日常使用和检定过程中遇到的各种故障进行了分析和排除,以及提出了有效的解决方法。
关键词:电子衡器故障排除随着电子技术的发展,电子衡器以其传统衡器无法比拟的优势被国民经济各部门广泛应用,在社会进步中发挥着它的重要性和它应用的广泛性,并且已为人们越来越重视。
一、电子衡器的构成的特点。
一般的电子衡器主要由以下几部分组成:(1)秤体:包括承重装置(秤台、秤钩、秤斗、秤架),传力机构与限位装置。
它是将物体的重量完整地传递给称重传感器的机械系统。
(2)称重传感器:是接受由秤体传递的物体重量的器件,它将物体重量变换为电量输出,其电量与重量之间有一定的函数关系(通常呈线性关系)。
(3)测量仪表:是将称重传感器输出的电量经放大,处理后以数码的形式显示出来的装置,通常称为二次仪表。
它包括放大器.模数转换器.调节器.控制器.补偿元件保护线路和电源等。
(4)传感器电源:是给称重传感器测量桥路馈电的高稳定度激励电源,它可以是交流或直流的稳压电源,也可以是稳流电源。
二、汽车电子衡器常见故障:故障查找的基本原则:⑴先机械,后电气;⑵先仪表,后其他;⑶先接线盒,后传感器。
故障查找步骤:电子汽车衡发生故障时,可按照上述故障查找基本原则,一步步地进行查找分析,也可根据经验对出现的故障直接查找故障部位,采用分段排除法直接查找故障原因。
其具体方法是,先拔下称重显示仪表的传感器输入端插头,将模拟传感器的插头接入称重显示仪表传感器接口,观察仪表的显示情况,判断其是否有故障。
如果仪表显示正常,说明故障在仪表以外部分;如果仪表显示不正常,则说明故障在仪表部分。
该方法可较快地对仪表进行故障排查。
三、故障分析及解决:(1)数字跳变:①电源电压不稳。
解决方法:配备稳压电源;②接线盒受潮。
解决方法:晾晒或电吹风吹干;③接线盒内接线不牢或端字氧化。
解决方法:重新接线或用砂纸打磨接线端子;④接线盒及仪表电缆因鼠咬或磨损等原因破损。
电子秤的防雷与防干扰技术电子秤技术指标随着电子产品的进展,电子衡器也得到更加广泛的应用。
但是有些衡器在使用中,常常会显现各种各样的异常现象,设备的质量问题是一个方面,由于干扰和接地引起的异常也是一个不容忽视的问题,严重时可能造成设备的损坏:雷击损坏电子元件,接地不良造成显示数值的漂移等,这就需要我们从根本上来分析解决干扰这一问题。
一、紧要的干扰及抑制技术1、电源干扰:电源干扰往往以浪涌的形式显现,如雷电或电源线上引入的感应电荷。
它能引起保险丝断、损害打印电路板、损害桥式整流器等。
一个完整的接地系统对电源的干扰起着良好的保护作用。
接地系统良好,能减小故障带来的损失,系统接地对此类故障能起到有效的防止作用。
2、交流电干扰:交流电干扰可能损坏元器件及微处理机。
对交流电源,零线与地线之间电压不应超过02V,其地线要接在接地桩上。
对此类干扰可以的方法是良好的接地以及使用对干扰有滤波作用的稳压源。
3、感应干扰:感应干扰是由电感破坏磁场所产生,这个干扰以尖的高电压形式显现,它比原来的电压要高得多,这个尖的电压能引起各种故障,并对设备造成永久性危害。
它紧要表现为电容性耦合、电感性耦合、电磁场辐射三种形式,对电路紧要造成共模形式的干扰。
克服电场耦合干扰比较有效的方法是屏蔽。
屏蔽电场耦合干扰时,导线的屏蔽层可以不要两端连接当地线使用,因在有地环电流时,这将在屏蔽层形成磁场,干扰被屏蔽的导线。
应当把屏蔽层单点接地,一般选择它的任一端接地。
抑制磁场干扰的方法是屏蔽干扰源。
但把它们都用导磁材料屏蔽起来很难做到,故只能接受一些被动的抑制技术,阔别干扰源,同时要尽量避开平行走线。
4、无线电频率干扰:无线电频率干扰可能造成电子衡器显示不准,这时要检查接地设备是否用了长而细的导线,线的屏蔽是否良好,滤波器工作是否正常。
5、静电干扰:静电干扰要比射频干扰的破坏力大。
当设备受潮时,静电干扰就会显现,而且这种干扰比较常见。
静电干扰明显的可能破坏传感器及敏感组件,造成设备关闭,显示混乱。
电子衡器称重传感器的故障与对策分析随着社会经济的迅速发展,计量检测技术也在不断加快发展的步伐,使得各种类型的电子衡器逐渐得到越来越广泛的应用。
称重传感器属于高技术产品,是一种集技术密集型与知识密集型于一体的综合性技术产品,是电子衡器的核心部件,其工作原理是将非电量的电力转变为电量。
称重传感器作为电子衡器的关键部件,随着社会的发展,已经越来越受到人们的关注。
因此,为有效避免和减少称重传感器在使用过程中可能出现的故障,我们认为相关技术人员应该注意以下方面:1 电子衡器称重传感器的常见故障分析由于电子衡器称重传感器的工作机理涉及到非常错综复杂的学科和元器件,使得其产生故障的原因也非常复杂,从而使得故障的诊断非常困难。
总地来说,电子衡器称重传感器发生故障的主要原因,具体可分为三大类:一是由纯机械构建,如弹性体引起的故障;二是由网络线路和电桥引起的故障;三是由粘贴工艺不当引起的故障。
总之,不管是哪种类型的故障,最终都是通过“不平衡输出”来反映。
电子衡器称重传感器在使用过程中产生故障的主要原因,称重传感器的技术结构特性起着决定性的作用。
1.1 电子衡器称重传感器的技术结构特性电子衡器称重传感器主要组成部件包括应变计、弹性体及测量电路,属于一种以金属弹性体作为力转换为应变的功能元件。
电子衡器称重传感器通过粘贴在弹性体敏感表面的电阻应变计,并通过外加电源的激励作用来实现力应变、电阻变化及电信号变化三者之间的转换。
电子衡器称重传感器属于一种非常典型的机电一体化器件。
电子衡器称重传感器的内部,“机电”两者的结合点是金属弹性体敏感表面与应变片的粘贴胶层。
因此,电子衡器称重传感器技术涉及到非常广泛的边缘学科,如化学、电学以及力学等。
正是因为称重传感器是由多门学科技术结合的产品,使得称重传感器的使用特性受到各种技术工艺的影响。
1.2 电子衡器称重传感器的实际使用特性电子衡器称重传感器的零点温度系数的技术指标会随着其准确度等级的不同而有所不同。
浅谈电子汽车衡如何防雷击摘要文中详细分析了电子汽车衡被雷击的原因,介绍一种性能先进的系统防雷电技术。
该技术克服了以往局部防雷所存在的缺点,使得电子汽车衡系统防雷具有较高的性价比、可靠性、规范性和先进性,解决了大型电子汽车衡的防雷难题,不仅给企业带来较大的经济效益,也带来较好的社会效益。
关键词电子汽车衡防雷击措施方法在20世纪80年代之前常见的汽车衡一般是利用杠杆原理纯机械构造的机械式汽车衡,也称作机械地磅。
由于是纯机械设备,所以一直也没有防雷处理的需要。
到了20世纪80年代中期,随着高精度称重传感器技术的日趋成熟,机械式地磅逐渐被精度高、稳定性好、操作方便的电子汽车衡所取代。
电子汽车衡以其高精度、迅速准确、高稳定性等优点深得广大用户信赖,但是由于电子技术的引进,在方便了用户使用的同时也带来了一系列的问题,其中比较棘手的就是防雷问题。
雷电通过两种途径造成灾害:一种是直击雷,声、光、电同时发生,瞬间电流达数十万安培,所产生的电效应和热效应能导致火灾,熔化物体;另一种是感应雷(亦称二次雷击),它比直击雷成灾率更高,间接损失更大,每到雷雨季节,总会有些汽车衡遭到雷击损坏,其原因主要是没有采取防雷措施,或虽采取了防雷措施,但措施不得当。
所以,采取正确的汽车衡防雷保护措施,一方面可避免汽车衡被雷击后造成经济损失;另一方面可避免因汽车衡被雷击后造成停产带来更大的间接损失。
1.电子汽车衡防雷技术概述1.1电子汽车衡遭雷击损害分析自然界中常见的雷电主要有直击雷、感应雷和传导雷三种。
当直击雷对地放电时,在8μs左右达到峰值,并在40μs内完全泄放。
因此,直击雷电流具有幅值极高、频率极高、冲击力极强等特点,在地网中产生的电位差会损坏电器设备,甚至直接危及人的生命安全。
当雷电击中输电线路或闪雷放电发生在输电线路附近时,产生的感应雷经由电力线以及与外界有电路联系的信号电路使电子设备损坏。
传导雷是指远处的雷电击中线路或因电磁感应产生的极高电压,由室外电源线路传至建筑物内,损坏电器设备。
感应雷击电子衡器故障的特点和预防
马鞍山市质量技术监督局 靳晓平 朱报平
【摘 要】根据近年来电子衡器遭受雷电伤害的情况,针对性地制定并实施了衡器工作室预防雷电伤害方案。
实践证明方案行之有效。
【关键词】电子衡器 感应雷击 过电压保护
众所周知,雷击有直接雷击和感应雷击两大类之分。
顾名思义,雷击直接对其放电所造成的雷击伤害为之直接雷击。
感应雷击又称为感应大气过电压,当雷云出现在较近的上空时,积累的电荷形成很高的感应浪涌电压,一般几百米范围内的电子设备均有可能遭其过电压损坏。
目前,各种大型电气设备和高大建筑物(厂房)都设有较为完善的防雷击措施,能有效地防止雷电的直接侵害,但防感应雷电的效果确实很一般。
或者说是感应雷电防不胜防,致使电子衡器设备仍不可免遭其害。
虽然防雷电伤害是一个老话题,但对衡器行业来讲,却是一个需要讨论的新课题,因为衡器全面地由机械改为电子完成不久。
为了能有的放矢地制定出切实可行的防雷措施,我们对近两年来(04年05年)马鞍山地区电子衡器遭受雷电伤害情况,做不完全统计如下:
a)两台动态电子轨道衡的数据采集通道到计算机的接口电路板损坏(8255芯片)
b)三台电子汽车衡计算机的通讯接口板中调制解调器(Modem)损坏
c)两台电子汽车衡称重仪表到计算机的串行数据接口(RS232)损坏
d)两台电子汽车衡称重仪表到大屏幕显示器的串行接口电路的光电耦合器(P521)和称重仪表到打印机接口电路(74HC244)损坏
e)一台电子汽车衡仪表到打印机接口电路(74HC245)损坏
f)一台电子汽车衡一只称重传感器损坏(输入端开路)
g)随着计算机的普及,不论是轨道衡还是汽车衡都配置了计算机与衡器仪表构成称重管理系统,有两台主机和两台CRT显示器的电源部分损坏。
从以上情况和处理过程来看,不难得出这样一些结论:
1)损坏的元器件明显的不同于往年,称重传感器的损坏已占少数,这可能是因为称重传感器都接有可靠的大电流回路保护线,称重传感器的上、下短路接地,整个称重传感器形成对地等电位状态。
加之又采用了防浪涌接线盒,实质上就是PCB板上焊有防浪涌及防感应雷的保护元器件,在供桥电压和信号输出端各并联一只TVS管,如P6KE18CA,适当地提高了防雷击能力。
2)称重仪表和计算机又几乎都是电源电路和接口电路损坏,这样看来,雷电的感应浪涌电压的入侵途径除了电源,主要是通过信号线窜进设备内部,隔离、接口芯片当然首当其冲,遭其击穿破坏。
3)一旦发现电子衡器故障,不论原先是开机运行还是停机状态,只要是雷雨过后出现故障,绝大部分属于雷电伤害所致,真可谓病因明确。
4)计算机主机和显示器一般都采用无电源变压器的开关电源,不论是否开机,只要电源插头插在插座上,因为电源开关的动、静触点分离时的间隙只有2mm左右,瞬时的雷电感应浪涌电压的火花闪络足以进入,使其电源电路中的整流元件、滤波电容受到感应雷击伤害。
5)受雷电伤害的电子衡器故障比较明显,容易查找发现,只要对“进、出口”电路稍加留心观察就能看到过电压击穿损坏的元器件(有的发黑,有的鼓包,甚至于炸裂)。
除更换传感器外,更换接口芯片,基本上不需要重新标定,因而维修相对顺利。
鉴于以上情况,为了进一步降低雷击伤害,我们参照计算机房防雷设施,拟定并协助用户单位实施了电子衡器房防止雷击的预防方案,主要针对防止雷电感应电压从电源线窜入,特别注意到防止从信号线入侵。
其接线框图如图一所示。
其方案具体安装实施的特点如下:
图1
①将三相四线制电源在进户处把零线做重复接地,其接地电阻小于4欧姆,并将地线同时引入户内,形成三相五线制供电。
这样地线既作接地保护用,又可预防共用零线断路时三相负荷不均衡引起的高电压危害(如仅接入单相电源,零线同样做重复接地后引入户内)。
②在室内配电箱中,对A、B、C三相各装一只DZ47-63/C16型空气断路器(空气开关)作为保护之用。
据我们实践使用情况,此类开关比老式DZ12系列灵敏度要高很多,可靠性较好。
在空气开关的下端火线与零线之间并联一只过压保护的压敏电阻。
当遇到雷击感应浪涌高电压窜入时,达到压敏电阻的动作值,压敏电阻会立即由高阻转为导通,短路电流致使空气开关C16立即跳闸,起到过电压的保护。
③防雷滤波器主要由压敏电阻和LC滤波电路组成,其自制的实用电路如图二。
L1、L2是用¢0.5~1.0mm的高强漆包线在同一磁环的两侧各绕6~8匝。
图2
④信号避雷器是借鉴目前市场上有不少加装避雷器的家用电器,主要是将体积甚小的金属氧化物避雷器埋藏在家用电器中。
其实质就是一个过压保护元件如压敏电阻(YM471)或TVS管。
另外,我们还主动热情地给有关人员介绍电子衡器不同于机械衡器,讲明电子衡器的仪表和其他电子仪器仪表一样需要注意防雷电伤害。
帮助司磅人员增强防雷电意识。
建议企业各衡器房所,在雷雨季节,当不称量下班时,尽可能注意,把称重系统设备的电源插头拔掉。
以阻断感应雷击由电源线窜入。
平时注意检查各称重传感器大电流旁路线和接地线是否完好。
每年至少测量接地电阻一次,看是否达到不大于4欧姆的要求,否则要及时处理。
并注意安排在雷雨季节之前完成。
按照图一方案实施的衡器房所,从05年冬到目前,经过06年的雷雨季节,尤其是07年3月底和7月、8月较强的雷雨,尚未发生一起雷电伤害的事故。
而未安装的,在06年7月就有一例是耀华XK3190—D2+表中接口芯片HD74HC224P损坏。
说明上述的预防措施是行之有效的,达到了预期目的。
故介绍给同行参考。
然而由于所经时间较短,尚不能充分说明问题。
加之因雷击伤害的成因很复杂,采取这些经济实用的防雷措施只能降低雷击的侵害,要想百分之百地避免雷击伤害是难以做到的。
通讯地址:马鞍山市公园路4号
邮政编码:243000。