防浪涌隔离器的防雷应用探讨

关键 词 ：浪 涌 ｕｒ ｇ ｅ ； ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｎ ｉ ｎ ｇ ；ｉ ｓ ｏ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｈ８ ９
文献 标 识 码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ４ ３ ｌ １ （ ２ ０ １ ５） ０ ５ — ０ ０ ５ ７ — ０ ３
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ，ａ ｓ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｓ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｅ ｓ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｆ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｓ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｈ ａ ｖ ｅ ｂ ｅ ｅ ｎ ｗ ｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ｕ ｓ ｅ ｄ ，ｂ ｕ ｔ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ｔ ｉ ｍｅ ，ｈ ｏ ｗ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ ｏ ｒ ｍ ｓ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｒ ｎ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｎ ｉ ｎ ｇ
厂区遭受过多次雷击 ， 有几次 Ｄ Ｃ Ｓ系统温度 卡件、 模拟量 两种效应直接导致 了雷浪涌的产生。 输 入卡件 因雷击而损坏 ； 现场变送器和 阀门定位器 因雷击 雷浪 涌的产 生 ： 由于 雷 电的巨大能量 ， 它在泄放 过程 而 损坏 。 中会在输 电线路 、 建筑 物、 电子设 备等地 方诱导 出破 坏性 原因分析 ： 因 为所 损坏 的现 场 仪 表 靠 近 烟 囱 附 近 区 域 巨大 的浪涌 电压。这种雷浪涌 电压产生原 因主要有 ： 静 电 的位置（ ５ ０米 内 ） ， 而烟 囱最 顶端设有避 雷针引下线 ， 引下 诱导 、 电磁诱导 、 大地 电位上升等。 线与接地 网连接 ， 这样 ， 若 有直 击雷直接击 中烟 囱上 面的 雷浪涌对工厂控制系统及现场仪表设备的影Ⅱ 向： 避雷针 ， 那么强大的放 电 电流 引起 的电磁场 会导致周围的 感应 雷对 电子设备 （ 或 系统 ） 的破坏 主要有如 下两种 传 输 导线上 产生 瞬时 的超 强的 电压 脉 冲和 电流 冲击 ； 其 情况 ： 次， 放 电过程中地 电位 的升 高也能导 致现场 仪表损坏。 ①线 间破坏 （ ｖ 。 ） 。从 电子设备被破坏的情况分析得 ２ 工厂集散控 制系统 及现场仪表 的防雷意义 知， 线 间电压 的破坏 占多数。这种破坏 的特点是靠近 雷 电 ①减少 Ｄ Ｃ Ｓ 系统卡件及现场仪表设备被 雷击的损失。 涌侧端子 周围的半导体部件遭破坏。 ②保护大型设备的正 常安全运行 ， 实现生产的稳定运行。 ３ 雷 电的影响及雷浪涌的产 生 雷 电造成的危害主要表现在如下两个方面 ： ①雷 电直接击 中建筑物或地面上 ，雷电流 沿引下线 、 接地体流动过程 中，在土壤 中产 生强大白 勺 感应 电磁 场 ， 通 过感应耦合到 Ｄ Ｃ Ｓ等 电子设备内， 损坏 Ｄ Ｃ Ｓ等 电子设备 ； ②控 制室建筑物 的防直击雷装置在接 闪时 ， 强大 的瞬 地 间雷 电流通过 引下线流入接地 装置 ， 会在 接 闪器 、 引下线 图 １ 和 接地体 上产 生很高 的电位 ， 如果防雷 的接地装置是独 立 ② 放 电破坏（ ｖ ， ｖ ） 。 由于 雷电对大地问 的电压 非常 的， 它和控 制系统 （ 包括 电缆管线等 ） 没有足够绝缘距离 的 高 ，所 以易造成 电子 回路 与被接地 的机 壳间产生 电弧放 话， 则 它们 之间会产生放 电， 这种现象称之为 雷电反 击， 它 电。这种线路对大地 间的破坏 形式称 为放 电破坏 。 放 电破 作 者简介 ： 方健 （ １ ９ ６ ３ 一） ， 男， 江西 南康 人 ， 铜 陵有 色铜 冠冶化 分 坏的特点是 回路与机壳间绝缘弱的部 分遭破 坏。 公司， 仪 表 工程 师 ， 技术主管， 研 究 方 向 为仪 器 仪 表 。 防 雷浪 涌保护器 能将雷 电涌 电压控 制在对设 备无危
Ｖａ ｌ ｕｅ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ
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防浪涌 隔离器 的 防雷应用探讨
Ｏｎ ｔ ｈ ｅ Ａｎｔ ｉ －ｌ ｉ ｇ ｈｔ ｉ ｎｇ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ａｎ ｔ ｉ －ｓ ｕ ｒ ｇ ｅ Ｉ ｓ ｏｌ ａ ｔ ｏ ｒ
摘要 ：近年随着我 国工业生产的不断进步 ， 自动化控制 水平也越 来越 高， 集散 控制 系统及现 场智能仪表得到 了广泛应 用 ， 但同 时， 伴 随而来的是在雷雨季节如何保护好这些微 电子设备就 成了各应用企业关心的问题 本丈就铜陵有 色铜 冠冶化分公司遇到的雷 电对微 电子设备的危害及解 决方法与 大家一起讨论 。
会对控制室 内的 Ｄ Ｃ Ｓ系统 产生干扰乃至破坏。 １ 目前存在的问题 及原 因 铜陵有色铜冠冶化分公司地 处长江南 岸 ， 工厂 第一条 此外 ， 当空 中携带大量 电荷 的雷云从控制室上 空经过
硫酸生产线始建于 ２ ０ ０ ７年 ， 本厂的 ９ ０米高 烟 囱在工厂 园 时， 由于静 电感应 使地面某 一范围带上 异种 电荷 ， 当直 击 区是最 高建筑 ， 遭 雷击次数最 多 ， 在Ｉ 期工程 建设 中 由于 雷发生后 ， 云层 带 电迅速 消失 ， 而地面 受感应 的范 围由于 认识不足 ，从设计开始就对雷击形成 的危害估计不足 ， 造 散流 电阻大 ， 以至出现局部 的高电位 ， 从而形成雷 电涌。 同 成在 ９ ０米 烟 囱周 围 的部 分 现 场 仪 表 及 Ｄ Ｃ Ｓ卡 件 通 道 由 样， 当雷 电发生在避雷针上时 ， 会 引起大地 电势升 高 ， 从而
于 感 应 雷 而遭 受 不 同程 度 的损 坏 ， 有 的重 要 通 道 损 坏 还 引 引 起 电缆 与 大地 问 的 电势 差 ， 也会 形成 雷 电 涌。
起 系统连锁停车 ， 对正 常生产造成影 响。 雷 电的影Ⅱ 向： 雷 电在形成和放 电过程 中会产生 强大 的 自生产 系统试生产 以来 ，正是夏季雷暴多发 的时候 ， 静 电场和 电磁 波 ， 这种 电磁波 有两种特性 ： 电场和磁场。 这
方健 Ｆ ＡＮ Ｇ Ｊ ｉ ａ ｎ
（ 铜 陵 有 色铜 冠冶 化 分 公 司 ， 铜陵 ２ ４ ４ ０ ０ ０） （ Ｔ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｎ ｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ Ｔ ｏ ｎ ｇ ｇ ｕ ａ ｎ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ， Ｔ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇ ２ ４ ４ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｈ ａ ｚ ａ ｒ ｄ ｓ ｏ ｆ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ｅ ｎ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｔ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｎｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ Ｔ ｏ ｎ ｇ ｇ ｕ ａ ｎ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｉ ｃ ｌ ａ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ．