仪表系统接地_V3-1
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仪表及控制系统接地不是一个新的论题,很多问题早有结论,也有正确的设计方法。
但在部分工程技术人员中,仍存在一些模糊概念和疑虑。
接地的作用、接地的分类很多文献都讨论过,由不同的方法可以有不同的分类,都有道理,本文不再讨论。
本文主要讨论接地设计怎么做,为什么。
仪表及控制系统接地的目的主要有两个:一是为人身安全和电气设备的运行,包括保护接地、本安接地、防静电接地和防雷接地等;二是为信号传输和抗干扰的工作接地。
但二者又是相关的,不能截然分开。
关于仪表系统接地,我国目前还没有制定相应的国家标准。
但电气专业关于保护接地、防雷接地的国家标准中的有关规定,是可以参照执行的。
IEC和ISA等国际组织的有关标准提供了很好的参考,特别是信息技术装置功能接地和保护接地通过等电位连接以及合用接地的规定,为设计人员提供了权威的、明确的工程设计依据。
1保护接地保护接地是为人身安全和电气设备安全而设置的接地(也称为安全接地),仪表专业的保护接地与电气专业的保护接地一样,属于低压配电系统接地,因此,应按电气专业的有关标准、规范和方法进行。
例如:GBJ65-83《工业与民用电力装置的接地设计规范》等。
对于低压配电系统接地,电气专业有一系列比较完善的设计、计算、试验、施工及验收的标准规范,对接地系统的各个环节都有较完整的理论、实验和方法,绝不是某个接地电阻值就可以概括的。
仪表专业用电一般来自不间断电源UPS或电气专业的建筑物配电,大体可分为控制室用电和现场仪表用电。
控制室用电一般采用TN-S系统(整个系统中的保护线和中线是分开的)[1]。
现场仪表用电一般采用TT系统(分散接地)。
根据等电位连接原则,仪表用电的保护接地应当是电气接地系统。
不但建筑物内实施等电位连接,石油化工装置一般还采用全装置等电位连接。
接地工程应当按电气专业的标准规范和方法来设计。
有的设计将UPS供电的仪表系统的保护接地分离出来单独设置接地系统,这是不适宜的。
多数UPS 的两路供电中的一路是不经过变压器隔离而直接切换输出的,这就不可能具备单独设置接地系统的条件。
DCS系统接地为保证控制系统的现场接地实施水平,保证控制系统在现场的安全可靠使用,特制定本规程.一、接地分类接地主要可分为保护接地、工作接地、本安系统接地、防静电接地和防雷接地。
1、保护接地1)保护接地(也称为安全接地)是为人身安全和电气设备安全而设置的接地。
凡控制系统的机柜、操作台、仪表柜、配电柜、继电器柜等用电设备的金属外壳及控制设备正常不带电的金属部分,由于各种原因(如绝缘破坏等)而有可能带危险电压者,均应作保护接地.2)低于36V 供电的现场仪表,可不做保护接地,但有可能与高于36V 电压设备接触的除外.3)当安装在金属仪表盘、箱、柜、框架上的仪表,与已接地的金属仪表盘、箱、柜、框架电气接触良好时,可不做保护接地。
2、工作接地1)仪表及控制系统工作接地包括:仪表信号回路接地和屏蔽接地。
2)隔离信号可以不接地。
这里的“隔离”是指每一输入信号(或输出信号)的电路与其它输入信号(或输出信号)的电路是绝缘的、对地是绝缘的,其电源是独立的、相互隔离的。
3)非隔离信号通常是以直流电源负极为参考点,并接地。
信号分配均以此为参考点。
4)仪表工作接地的原则为单点接地,信号回路中应避免产生接地回路,如果一条线路上的信号源和接收仪表都不可避免接地,则应采用隔离器将两点接地隔离开。
3、本安系统接地1)采用隔离式安全栅的本质安全系统,不需要专门接地。
2)采用齐纳式安全栅的本质安全系统则应设置接地连接系统。
3)齐纳式安全栅的本安系统接地与仪表信号回路接地不应分开。
4、防静电接地1)安装DCS、PLC、SIS 等设备的控制室,应考虑防静电接地.这些室内的导静电地面、活动地板、工作台等都应进行防静电接地。
2)已做了保护接地和工作接地的仪表和设备不必再另做防静电接地。
5、防雷接地1)当仪表及控制系统的信号线路从室外进入室内后,需要设置防雷接地连接的场合,应实施防雷接地连接.2)仪表及控制系统防雷接地应与电气专业防雷接地系统共用,但不得与独立避雷装置共用接地装置。
煤矿仪表接地系统管理规定
煤矿仪表接地系统管理规定
1.依据
HG/T 20513-2000《仪表接地系统设计规定》;
GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》
《过程控制工程设计》
2.仪表接地系统管理规定
2.1仪表保护接地系统应接到电气工程低压电气设备的保护接地网上,连接应牢固可靠,不应串联接地。
2.2仪表系统的接地电阻不应大于4Ω。
2.3仪表及控制系统的信号回路接地、屏蔽接地应共用接地装置。
2.4仪表电缆电线的屏蔽层,应在控制室仪表盘柜侧接地,同一回路的屏蔽层应具有可靠的电气连续性,不应浮空或重复接地。
2.5仪表盘、柜、箱内各回路的各类接地,应分别由各自的接地支线引至接地回流排或接地端子排,由接地回流排或接地端子板引出接地干线,再与接地总干线和接地极相连。
各接地支线、回流排或端子板之间在非连接处彼此绝缘。
2.6接地系统的连线应使用铜芯绝缘电线或电缆,采用镀锌螺栓紧固,仪表盘、柜、箱内的接地回流排应使用铜材,并有绝缘支架固定。
接地总干线与接地体之间应采用焊接。
2.7接地线的颜色应符合设计文件规定,并设置绿、黄色标志。
仪表及控制系统接地方案仪表及控制系统接地设计随着电子式仪表,特别是电动三型仪表和分散控制系统(DCS)的应用,仪表系统的接地已经成为仪表工程设计的一个组成部分。
仪表及控制系统的可靠性直接影响到生产装置安全、稳定的运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。
特别是采用分散控制系统,若不考虑和处理好现场电磁干扰和兼容问题,一方面要求生产制造单位提高系统抗干扰能力;另一方面,要求工程设计、安装施工和使用维护单位引起高度重视。
第一节抗干扰措施干扰的形成是因为有干扰源的存在。
干扰源有内部和外部的,仪表内部的干扰是由于电子线路的热效应和散粒效应所造成的,内部噪声的拟制是仪表电子线路设计者研究解决的问题。
仪表使用者关心的是外部噪声,外部噪声有自然界和人为噪声,自然界噪声是闪电等放电现象所形成,认为噪声由无线电波、大功率输电线、产生电火花的设备、电感性负载等所产生。
一、干扰源及其对系统的干扰机制1、来自空间的辐射干扰,2、来自信号线引入的干扰;3、来自接地系统混乱时的干扰;4、来自计算机内部的干扰;5、仪表供电线路引入干扰。
二、抗干扰措施1、隔离;2、屏蔽;3、绞线;4、对电源引入干扰的拟制;5、雷击保护第二节典型数字控制系统抗干扰要求及工程设计一、抗干扰要求1、采用性能优良的隔离电源,拟制电网引入的干扰;2、正确选择接地点,完善接地系统:1)、全系统采用统一的接地网;2)信号屏蔽层的接地必须保证单点接地;3)合理选择和敷设信号电缆;4)硬件滤波;5)软件抗干扰措施。
二、工业计算机系统工程化应用的抗干扰设计工业计算机系统的抗干扰是一个系统工程,要求制造单位设计生产出具有较强抗干扰能力的产品,且有赖于使用部门在工程设计、安装施工和运行维护中予以全面考虑,并结合具体情况进行综合设计,才能保证系统的电磁兼容和运行可靠。
在进行具体工程的抗干扰设计时,应注意以下两方面:1)、设备选型;2)综合抗干扰设计。
工业计算机系统工程化应用的电磁兼容性设计是一个系统工程,必须全面综合考虑,并在各个环节上予以高度重视。
仪表和控制系统接地和屏蔽1 仪表和控制系统接地的作用仪表和控制系统接地的作用有两个:一是安全,即保护人身安全和仪表及控制系统的安全;二是保障仪表和控制系统稳定、准确地运行,也就是保证信号通畅、抗御各种干扰。
2 仪表和控制系统接地的分类根据上述接地目的,仪表和控制系统的接地可作如下分类。
2.1保护接地、静电接地用电仪表的金属外壳及自控设备正常不带电的金属部分,由于各种原因(如绝缘破坏)而有可能带危险电压者,均应作保护接地。
保护接地就是给危险电压提供一条通路,使之不经过人体。
针对危险电压,各国都有安全电压值的规定。
有些国家规定为50V和25V,日本规定为60V,我国习惯采用36V和12V,有些规定采用36V。
绝缘体或高电阻体由于感应或摩擦等原因均可能造成电荷积聚。
积聚的电荷可能对仪表和控制信号造成干扰,静电荷放电可能损坏仪表设备。
为防止静电的危害,一方面采取措施抑制静电的产生,另一方面应采用接地的方法给静电提供宣泄的通路,使之不能积聚。
已作保护接地的地方,即可认为已作了静电接地。
2.2工作接地工作接地又可分为信号回路接地、屏蔽接地和本安接地。
在仪表和控制系统中,信号分为隔离信号和非隔离信号,隔离信号一般可以不接地,非隔离信号需要建立一个公共参考点(一般为直流电源的负极)。
同时,这种电路的共模抑制电压通常很小,为了减少由此引进的共模干扰,也需对此公共点实行接地。
屏蔽接地是用来降低电磁场干扰、电缆的屏蔽层、排扰线、电缆保护管、电缆槽等均应接地才能起到屏蔽作用。
本安接地是指齐纳安全栅的接地(隔离型安全栅采用了隔离保护技术,不必作专门的接地)。
一般齐纳安全栅由直流24~30V供电,因此齐纳安全栅接地必须与直流电源公共端相连接。
另一方面,为了实现对交流短路的保护,安全栅接地又必须与交流供电中线连接。
3 仪表和控制系统的接地方式3.1单独接地早期国内一些规定及某些DCS制造厂要求,仪表和控制系统的保护接地接入电气安全接地网,工作接地则采用独立的、干净的接地装置与大地相接,两种接地网之间距离至少保持5m。
透过SHT3081看仪表及控制系统接地本质SH/T3081《石油化工仪表接地设计规范》详细规定了仪表及控制系统接地做什么、怎样做,由于只能按照标准规范编制的要求行文及用词,不能说明规范中条文的道理和背景,因而阅读时很乏味,有时甚至不容易理解。
本文从九个方面着重讨论了仪表接地的原理和用意,可以作为有关规范的补充资料,供读者参考。
接地的目的仪表及控制系统接地的目的主要有两个:一是保护人身安全和电气设备的运行安全,包括保护接地、本质安全系统接地、防静电接地和防雷接地等,称为安全接地或保护接地;二是信号传输和减少干扰的接地,称为工作接地或参考接地。
这两种接地的目的不同,接地连接方法也有所不同,但两者又是相关的,不能截然分开。
仪表及控制系统安全接地或保护接地,本文称为保护接地,是仪表用电而需要的接地。
仪表用电的来源是工业或民用的220V交流电,因此仪表专业的保护接地与电气专业的保护接地一样,属于电气低压供配电系统接地,因此应按电气专业的有关标准、规范和方法进行,并应接入电气专业的低压供配电系统接地装置。
保护接地与电气低压供配电系统的供电形式相关,并且有多种形式。
根据仪表及控制系统交流用电的性质与特点,普遍采用TNS形式,具有单独的接地线PE (protectingearthing),是较为安全的用电形式,TNS供电形式如图1所示。
仪表保护接地与来自电气专业的PE线是同一种接地,属于重复接地。
仪表及控制系统工作接地或参考接地,本文称为工作接地,是直流电源系统接地或公共点接地,属于电压公共参考点的连接,并不一定要真实接大地。
不同的文献对仪表工作接地有不同的用词、定义和分类,实质是一样的。
接地的作用保护接地的作用有三个:在用电设备上形成与地面电位接近的电位,当用电设备绝缘损坏漏电时,不会对站在地上并且接触用电设备金属部件的人形成致人伤害的接触电压;形成漏电回路电流,使漏电保护器件动作,起到保护作用;用于电涌电流的泄放,电涌电流可能来自电源,也可能来自雷电。
最简单仪表接地方法一、最简单仪表接地方法嘿,宝子们!今天咱们来唠唠最简单的仪表接地方法哈。
仪表接地可是个挺重要的事儿呢。
你想啊,如果仪表接地没弄好,就可能会出现各种小麻烦,比如信号干扰之类的。
那咱先来说说第一种方法。
找一根合适的接地线,这接地线呢,得是那种导电性能比较好的材料哦。
就像铜这种材料就很不错,它导电性强,能很好地把电导入大地呢。
你可以找一根粗细合适的铜导线,然后把它的一端连接到仪表的接地端子上。
这个接地端子一般在仪表上都能找到,就像一个小螺丝口或者是专门的接口那样的东西。
接着呢,把这根导线的另一端找个合适的地方接地。
比如说啊,家里有那种接地棒的话,就把导线紧紧地固定在接地棒上。
如果没有接地棒呢,也可以找个金属水管之类的,不过要确保这个水管是真正接地的哦,可别接错了。
再说说第二种方法哈。
要是在一些特殊的环境里,比如在一些工业厂房里,可能会有那种专门的接地网。
这个时候呢,咱们就可以利用这个接地网来接地。
还是先把仪表的接地端子找出来,然后用导线连接到接地网上。
不过在连接的时候,要注意查看接地网的连接点是否牢固,有没有生锈之类的情况。
如果生锈了,就得先把锈处理干净,这样才能保证接地良好。
还有一种方法呢,就是使用接地跨接线。
这种跨接线一般是用在一些设备之间的接地连接上。
如果你的仪表是和其他设备一起使用的,而且这些设备都需要接地,那就可以用接地跨接线把它们连接起来,然后再一起接地。
这样做的好处就是可以让整个系统的接地更加统一和稳定。
另外啊,在接地的时候,还要注意接地线的长度不能太长。
如果太长的话,可能会产生电感,影响接地效果。
而且接地线的安装要尽量避免弯曲太多,最好是能走直线就走直线。
还有哦,接地的地方周围最好不要有太多的杂物。
要是有一些易燃物或者是容易导电的东西堆在接地的地方,那也是很危险的。
接地的时候也要考虑到环境的湿度。
如果环境比较潮湿的话,可能需要采取一些额外的措施,比如使用防水的接地端子盒之类的东西,防止水汽进入影响接地效果。
危险化学品生产企业仪表系统的接地保护摘要:危险化学品生产企业的安全生产离不开仪表控制系统,危险化学品生产企业的仪表系统一般包括检测系统、连锁系统以及控制系统,仪表系统的正常运行是保障危险化学品企业安全生产的关键,其中接地保护也是保证仪表系统能够正常运行的关键。
所以危险化学品生产企业要做好仪表系统的接地保护措施,为企业的正常、安全生产打下坚实的基础,减少出现安全事故的概率,从而提高危险化学品生产企业的经济效益,促进企业健康可持续发展。
关键词:危险化学品;生产企业;仪表系统;接地保护;有效策略引言在我国经济产业结构中,化工行业占据着至关重要的地位,不仅有效推动了社会经济的进步,还与人们的生活有着密不可分的联系。
当前,随着科技水平的不断提升,自动化技术得到了极大的发展,在化工生产中也得到了广泛的应用,极大地促进了我国化工生产水平的提升,自动化仪表作为化工自动化生产中的重要设备,如何有效地对其进行检修和维护,成了制约化工企业平稳进行生产活动的重要问题,在这样的情况下,对化工企业自动化仪表的检测和维修展开讨论,具有非常重要的积极意义。
1化工仪表的常见类型1)压力仪表。
包括特种压力表、压力传感器、压力变送器等,主要依托压力变送器向着集散控制系统完成采集数据信息的传递,并在此基础上实现对压力的自动化测量与控制。
2)温度仪表。
在实际的化工生产中,应用的多数化学反应均需要具备固定的温度条件,此时必须要引入温度仪表,实现对化学反应过程中温度变化情况的监测与控制。
3)流量仪表。
主要用于化工生产过程中对体积流量、质量流量等流量参数的测量。
主要包括节流式、差压式、速度式3种类型。
4)物位仪表。
物位测量仪表在化工企业生产过程中,负责物体溶液、粉粒状材料液位的测量,以及固体物料颗粒、堆积高度等的测量。
通常根据技术实现条件的区别,分为电容式、激光式及静压式仪表,可以有效测量塔罐、槽罐等容器内的液体位置高度。
其中测量多种不互相溶解液体、固体液面位置的仪表装置,被称为相界面计,自动化物位测量仪对化工行业液位的测量非常精准。
仪表及控制系统接地叶向东中国石化工程建设公司概述仪表及控制系统接地的目的–为人身安全和电气设备的运行,包括保护接地、本安 接地、防静电接地和防雷接地等;– –为信号传输和抗干扰的工作接地。
但二者又是相关的,不能截然分开。
仪表及控制系统接地保护接地 仪表工作接地 本质安全系统接地 防静电接地 仪表防雷接地1 保护接地保护接地是为人身安全和电气设备安全而设置的 接地(也称为安全接地)。
仪表的保护接地与电 气专业的保护接地是完全一样的,属于低压配电 系统接地,因此,应按电气专业的有关标准、规 范和方法进行。
仪表专业用电控制室用电应采用TN-S系统。
现场仪表用电采用TN-S系统或TT系统(分散接 地)。
仪表用电的保护接地应当是电气接地系统。
接地工程应当按电气专业的标准规范和方法来设 计。
保护接地应当是电气接地系统电气专业的保护接地采用等电位接地网的方式, 不但建筑物内实施等电位连接,石油化工装置还 采用全装置的等电位连接。
等电位连接早已成为电气专业接地方式的共识。
保护接地应当是电气接地系统有的设计将UPS供电的仪表系统的保护接地分离 出来单独设置接地系统,这是不合适的。
某些 UPS的两路供电中的一路是不经过变压器隔离而 直接切换输出的,这就不可能具备单独设置接地 系统的条件。
保护接地应当是电气接地系统建筑物内的其它配电系统(如:照明配电、维修配电 等)是电气专业的低压配电系统,并不是UPS出来的仪 表电源。
这样,在同一建筑物内有两个接地系统,而且 不能避免发生被同时接触的事件,这就违反了电气专业 规范中 “能同时触及的外露导电部分应接至同一接地系 统” 的配电系统接地规定。
既无法实现两个接地系统的 完全隔离,同时也无法实现建筑物内的等电位连接,形 成不安全因素。
2 仪表工作接地仪表及控制系统工作接地的目的:– –抗干扰; 实现信号传输回路。
仪表及控制系统工作接地从工程上可分为仪表 信号回路接地、本安系统接地、屏蔽接地等。
仪表信号接地仪表电路接地的基本概念:–仪表电路接地是将电路的接地点接到公共的参考 点。
– – –通常,将大地作为参考点。
仪表电路接地决不是一定要接到大地。
信号传输的参考点和信号公共点是可以不接大地 的。
仪表信号接地z仪表信号接地分隔离信号与非隔离信号z隔离信号可以不接地。
z非隔离信号通常以24VDC电源负极为参考点,并接地。
信号分配均以此为参考点。
z不同系列的常规仪表,有不同的接地连接方法和规定,这是因为常规仪表的二次仪表之间的信号传输比较复杂。
仪表信号接地z常规仪表的接地–DDZ-III型仪表、EK系列仪表、I系列仪表、S系列仪表、YS80系列仪表等常规仪表的接地最终都是与电气接地接在一起的。
z非隔离输入仪表信号–仪表信号公共点接地、分散型控制系统(DCS)和可编程序控制器(PLC)的非隔离输入的接地等,均应从连接端子排或汇流条接到接地汇总板上。
这实质上也是一种等电位连接。
低频信号接地的原则z仪表及控制系统信号绝大多数是低频信号,低频信号接地的原则是单点接地,对接地电阻没有特殊要求。
z低频信号单点接地的目的是避免地电位回路的干扰。
z大地上两点之间存在随机电位差。
z信号回路中应避免产生接地回路,如果一条线路上的信号源和接收仪表都不可避免接地,则应采用隔离器将两点接地隔离开。
屏蔽的作用z屏蔽是减少电磁干扰的基本措施。
z电场屏蔽–即静电屏蔽,解决分布电容产生的干扰问题,采用高电导率的材料,应当接地。
z磁场屏蔽–采用高磁导率的材料,要求磁路闭合,频率低时可不接地。
z电磁场屏蔽–电磁屏蔽防止电磁波的辐射干扰。
采用低阻材料,屏蔽体可接地也可不接地。
电磁屏蔽z电磁波的辐射干扰情况比较复杂,应采用多种方法有针对地进行防护,仅依靠一般的屏蔽和接地是远远不够的。
屏蔽接地z电缆保护管、电缆槽等接地,这类接地应与装置电气接地网相连,属于等电位连接。
既是保护接地又是屏蔽接地。
z信号屏蔽电缆的屏蔽层接地,应根据信号源和接收仪表的不同情况采用不同接法。
–当信号源接地时,信号屏蔽电缆的屏蔽层应在信号源端接地;–否则,无论信号接收仪表是否接地,为工程实施的方便和统一,信号屏蔽电缆的屏蔽层应在信号接收仪表一侧接地。
屏蔽接地z例如:常用的变送器内部电路多数是不接地的,所以,信号屏蔽电缆的屏蔽层在控制室一侧接地。
z信号屏蔽电缆接地也应为单点接地。
z屏蔽层仅一端做等电位连接,另一端悬浮时,只能防静电感应,防不了磁场强度变化感应的和电磁场产生的干扰电压。
屏蔽接地z如果要减少磁场和电磁场产生的干扰电压,应采用有绝缘隔开的双层屏蔽。
外屏蔽层应至少在两端做等电位连接。
z外屏蔽层构成等电位连接环路,在干扰磁场和电磁场中产生一个感应电流,产生减低源磁场的磁通,从而抵消干扰。
关于电子信息设备接地和保护接地合用接地极z IEC标准《信息技术装置的接地和等电位连接》IEC 364-5-548规定:信息技术装置功能接地和保护接地通过等电位连接,合用接地。
z等电位原理关于电子信息设备接地和保护接地合用接地极z适用范围包括:–信息技术装置、–数据交换需要互联的装置、–数据通信设备、–数据处理设备、–建筑物内带有接地返回通路的信号装置、–建筑物内直流供电的信息技术装置的通信网络、–局域通信网、–火灾报警系统和入侵报警系统、–直接数字控制系统的建筑服务设备、–计算机辅助制造(CAM)和其它计算机辅助服务系统。
关于电子信息设备接地和保护接地合用接地极z该标准还规定了允许接到接地汇总导体上的汇流排还有:–远程通信电缆或设备的屏蔽、–过电压保护装置的接地汇流排、–无线电通信天线系统的接地汇流排、–信息技术装置直流供电系统的接地汇流排、–功能接地汇流排等。
关于电子信息设备接地和保护接地合用接地极z IEEE Std 1100-1992中规定:不建议采用任何一种所谓分开的、独立的、绝缘的、专用的、干净的、静止的、信号的、计算机的、电子的、或者其它这类不正确的大地接地体作为设备接地导体的一个连接点。
z国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057规定:从防雷观点出发,较好是设共用接地装置,它适合供所有接地之用(例如:防雷、低压电力系统、电讯系统)。
关于电子信息设备接地和保护接地合用接地极z国家标准GB50174-93《电子计算机机房设计规范》第6.4.3条规定:交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻按其中最小值确定。
z国家标准GB50174-93《电子计算机机房设计规范》第6.4.5条规定:电子计算机系统的接地应采取单点接地并宜采取等电位措施。
等电位原理z麦克斯韦提倡用法拉第笼的原理防雷,可以不接地,而且比现在的方法更安全、更经济,这就是等电位原理。
高压带电作业用的就是等电位原理而不是绝缘防护。
z军事上、通信上的移动设备只做机身连接而不接大地,也无法实现接地电阻的要求,却能够安全、正常、可靠地工作,正是运用了等电位连接原理。
等电位原理z IEC标准《信息技术装置的接地和等电位连接》规定了设备接地和保护接地通过等电位连接而合用接地,对接地电阻的大小没有要求。
等电位连接正是防止干扰信号影响的有效措施之一,此时接地电阻的大小对信息设备已无影响,核心技术是等电位连接。
等电位连接z“从单独接地到等电位连接,在国际电气学术界早已取得了共识,并写入了IEC、ISA标准和一些发达国家的标准,很多制造商的产品资料都作了正确的规定或已作了修改。
但还有些制造商仍继续沿用单独接地和苛刻电阻值的接地要求,那可能是不了解标准的现行规定,或出于某种商业目的。
”(王厚余.《低压配电系统的接地》)等电位连接z对仪表专业来说,保护接地、仪表工作接地、本安系统接地应在接地总汇流排上连接在一起,合用接地极。
4 本安系统接地z安全栅有隔离式和齐纳式两种。
隔离式安全栅采用隔离保护技术,不需要专门接地。
z而齐纳式安全栅则根据其保护工作原理则应设置接地连接系统。
本安系统接地通常讨论的是齐纳式安全栅接地。
本安系统接地z从电气接线上,齐纳式安全栅的本质安全系统接地与仪表信号回路接地是分不开的,因此,归类为仪表工作接地。
但本安系统接地的工作原理和作用与仪表工作接地不同,类似于设备保护接地。
z安全栅接地一定应与直流电源的公共端相连接;z安全栅接地又必须与交流供电的中线起始点相连。
这就决定了安全栅接地最终应是电气系统接地。
本安系统接地z安全栅接地汇流条与交流供电的中线起始点相连的最简单可靠的方法是用导线连接。
z IEC标准IEC60079-14《危险场所的电气设备安装》关于本质安全电路的接地中规定:对于“没有电气隔离的安全栅(例如齐纳式安全栅)的接地端子应:1)以最短的路径接到等电位连接系统;或,2)对于TN-S系统,接到一个高度完整的接地点,连接方式应保证这一点接到主电源系统接地点之间的阻抗小于1欧姆。
”本安系统接地z有些工程设计采用齐纳式安全栅接地单独设置接地极的方式,而恰恰是这种方式,形成了地电位击穿安全栅的条件。
凡因接地问题而造成大批齐纳式安全栅损坏的,其事故根源多出于此。
本安系统接地z ISA-RP12.6-1995《危险场所仪表的接地实施第一部分:本质安全》中规定了安全栅接地汇流条与交流电源的中性点之间的连接电阻小于1欧姆,并明确给出了直接联线的图示。
z MTL公司的应用手册中也是这样规定的,只是多了一句:如果能达到0.1欧姆更合适,并提到:用导线连接是最容易的方法。
至于接大地的电阻,上述资料均无规定。
本安系统接地z应当注意,在国外的资料中,接大地称Earthing或Grounding,接地连接称Bonding,意义是不一样的。
凡是论及本安仪表接地电阻的资料,基本上都是规定接地连接(Bonding)电阻。
z国外权威的资料只重视接地连接电阻,IEC60079-14、ISA-RP12.6和MTL公司的接地资料中都提出用两条接地导线重复连接的方法,以便测量接地连接(Bonding)电阻,而不是测量接大地(Earthing)的电阻。
本安系统接地z现场的本安仪表的信号端一般是不接地的,仪表外壳接地的目的并非为了本质安全。
另外,地电位只作用在外壳接地的变送器的绝缘上,不会达到击穿现场仪表绝缘的程度。
z有的文献把变送器外壳接地当作信号端接地,并以外壳接地点与非危险场所的齐纳式安全栅接地点之间的电位差来讨论安全栅的击穿问题是不正确的。
本安系统接地z如果仪表信号的现场端是固有接地的,回路形成两点接地,地电位差就有可能作用于安全栅上。
这种情况下,使用齐纳式安全栅是不对的,应使用隔离式安全栅,以免形成多点接地。
这样既符合信号传送的要求,也符合本质安全的要求。
5 防雷接地z仪表及控制系统防雷接地仅是仪表及控制系统防雷工程的一个组成部分。