1、前 言 最近幾年來，煤油化工企業的范圍、數量一向擴充、添加，儀表系統向網絡化、智能化偏向迅猛發展，而儀表設備寬泛存在絕緣強度低、過電壓和過電流耐受手段差、對電磁攪擾敏感等瑕玷，一旦儀表設備遭到直接雷擊或其四處地域產生雷擊，雷電過電壓、過電流和脈沖電磁場會通過供電線、儀表信號線、電纜匯線槽、穿線管等路子達到儀表設備，威脅儀表設備的失常任務和恬適運轉。
若是防護不當，輕則使儀表設備任務失靈，重則使儀表設備永恒性毀壞，嚴重時還也許形成人員傷亡、出產事務。是以，當代煤油化工儀表系統的方案必須高度珍重防雷的方案。 2、煤油化工儀表系統防雷的回顧回頭 國際現在在方案煤油化工儀表系統時，根本上沒有思索防雷題目，但國外在這方面曾經有了近20 年的研討和應用教訓。國際一些煤油化工廠經常因為遭遇雷擊，使掌握系統癱瘓，形成裝配停車，經濟損失偉大。因而，采用了一些搭救的防雷辦法，次如果采用分流法，等于在儀表系統的信號或通訊回路以及系統的供電電源部分采用防雷器spd（surge protectivedevice），用以限定瞬態過電壓和分走電涌電流。但一個spd 只能為回路的某部分供給保護；譬喻，一個安裝在dcs 掌握室的spd只能對dcs的卡件通道供給保護；一個安裝在現場變送器輸出的spd只能對變送器供給保護。若是悉數的i/o通道都裝spd，本錢將大幅度回升；再則，若是每個回路都添加兩個spd的話，因為spd本人也會顯現阻攔（在出產事實中已證理解這一點），儀表系統的阻攔率將會大大添加。 是以，國際某些煤油化工廠也只能在一些絕對重要的場合部分地應用spd，保護也只局限于現場儀表或掌握室dcs、plc 等，沒有真正完成儀表系統的全體防雷。 3、雷擊對儀表系統的危險模式雷擊從模式上可分為直接雷擊與認為雷擊兩種，對儀表系統也許產生的危險模式劃分為以下幾種：1. 直接雷擊 雷電直接擊中現場儀表設備或與之銜接的管路，通常會毀壞儀表的傳感器模件并且也許毀壞變送器的電子路線板。雷電流在沿儀表支架流入大地的歷程中，產生壯大的認為磁場，能通過信號傳輸路線耦合到掌握室dcs 等電子設備內，毀壞dcs 等電子設備。2. 認為雷擊 （1）靜電認為。當雷云蒞姑且，空中物體，特別是導體網絡大量電荷產生放電，放電電流若進入現場儀表和用電設備，形成設備毀壞。 （2）電磁脈沖輻射。雷電流在其通道周圍的空間產生電磁場，向外輻射電磁波，耦合到掌握室的打算機、儀表和現場儀器儀表，以及各類金屬導體上，產生認為電動勢或感生電流，形成設備阻攔，毀壞以至掌握系統失靈。 3. 雷電過電壓侵入 直接擊雷或雷電認為都也許使導線或金屬管道產生過電壓，此雷電過電壓沿各類金屬管道、電纜槽、電纜路線就也許將高電位引入儀表系統，形成攪擾和破碎摧毀。 4. 還擊 防雷裝配接閃時，壯大的瞬間雷電疏通過引下線流入接地裝配，因為大地電阻的存在，雷電電荷不能快速向大地泄放，必然會誘發部分地電位回升（也許上百千伏），若是儀表掌握系統的接地體與該點沒有完善恬適距離，它們之間就會產生放電，形成還擊電流，可直接擊穿用電器的絕緣部分，會對儀表掌握系統產生攪擾導致破碎摧毀。4、儀表系統防雷的重要辦法 對付侵入儀表系統雷害的治理的辦法是多方面的，重要蘊含接閃、分流、均壓、接地和樊籬等。這些辦法必須綜合應用，才氣真正達到儀表系統的防雷。現在煤油化工儀表系統所采用的防雷辦法以下： 1. 接閃 直接雷擊的防護重要由建筑物的防雷裝配完成，現場儀表系統的防雷，應和周圍的儲油罐等設備的防雷辦法一路方案。 2. 均壓 當雷擊產生時，在雷電瞬態電流所經過的路子大將會產生瞬態電位下降，使該路子與周圍的金屬物體之間組成瞬態電位差，若是這類瞬態的電位差超過了兩者之間的絕緣耐受強度，就會招致介質的擊穿放電，這類擊穿放電能直接毀壞儀表設備，也能產生電磁脈沖，攪擾儀表系統的失常運轉。為了解除雷電瞬態電流路子與金屬物體之間的擊穿放電，能夠將悉數現場儀表的悉數金屬外殼、構架、出產裝配的金屬設備、舉措措施、儀表掌握室內的設備、組件和元件的金屬外殼、金屬舉措措施銜接在一路，并且與儀表掌握室的防雷接地系統相銜接，組成完滿的等電位銜接。3. 接地 現在國際煤油化工儀表系統的接地重要有兩種辦法：浮地、多點接地。 （1）浮地是指儀表的任務地與建筑物的接地系統摒棄絕緣，這樣建筑物接地系統中的電磁攪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。但因為儀表的外殼要舉辦保護接地，當雷電較強時，儀表外殼與其外部電子電路之間也許顯現很高的電壓，將兩者之間絕緣間隙擊穿，形成電子路線毀壞。 （2）接地是指儀表、dcs、plc 等設備的任務接地與保護接地分隔，這類接處所式的突出益處是能夠就近接地，接地線的寄生電感小。可是若是較強的雷電波通過保護地進入系統，電子電路一樣會因經受高壓而毀壞。因為以上兩種接處所式都不能愜心防雷的需求，是以，能夠思索將保護地與任務地相銜接，并且接入防雷接地系統，題目便能夠處置了。4. 樊籬煤油化工儀表系統大量采用半導體器件、集成電路和傳遞信號的電纜，由雷擊產生的瞬態電磁脈沖能夠直接輻射到這些元器件上，也能夠在電源或信號線上認為出瞬態過電壓波，沿路線侵入電子設備，使電子設備任務失靈或毀壞。把持樊籬體來擁戴或衰減電磁脈沖的能量撒播是一種無效的防護辦法。儀表系統的防雷樊籬重要蘊含三個方面：掌握室樊籬、現場儀表樊籬、信號線和電源線樊籬。 （1）掌握室樊籬 掌握室內的掌握系統是儀表系統的心臟，對雷電產生的電磁脈沖十分敏感，需求分外屬意其樊籬題目。儀表掌握室應是無窗的關閉布局，將屋宇墻壁中的布局鋼筋交點處電氣銜接，并與金屬門框焊接，組成一個帶門鉗口的樊籬籠，在室內沿墻壁四處再做一圈保護接地環（接入防雷地），接地環與樊籬籠舉辦無效的電氣銜接。（2）現場儀表樊籬 現場儀表可采用金屬的儀表箱（罩）完成防雷樊籬，儀表箱（罩）要與其他現場的金屬舉措措施完成等電位銜接，并接入防雷接地系統。 （3）信號線和電源線樊籬 為了脅制雷電電磁脈沖在信號或電源路線上認為出瞬態過電壓波，悉數的信號線及低壓電源線都應采用有金屬樊籬層的電纜。就瞬態過壓防護而言，需求信號線或電源線的樊籬層沿路線多點接地或最多應在路線的首、末兩端接地。當采用多點接地后，各接所在之間的樊籬層沿路線之間組成回路，低頻攪擾電流的電磁場也許會有一部分透過樊籬層，在電纜的芯-護套回路產生低頻攪擾，這就要求樊籬層沿路線只能采用單點接地。為了脅制由多點接地所產生的低頻攪擾，可將電纜穿入金屬管內或采用雙樊籬電纜，將金屬管或雙樊籬電纜的外樊籬層采用多點接地，金屬管內或雙樊籬電纜的內樊籬層能夠采用一端接地，這樣既擔保恬適，又無利于抑制低頻攪擾。 5. 分流 分流是防雷的無效辦法，因為儀表回路太多，不也許在每個儀表回路中都應用spd，必須有決定地在重要回路和系統電源回路中安裝spd 或避雷器。 5、總 述 為了達到煤油化工儀表系統的防雷，要對全體出產裝配按照等電位銜接的原則加以方案，從掌握室、現場儀表、儀表信號和電源線等多方面綜合思索，采用接閃、分流、均壓、接地、樊籬等多種辦法，需求電氣、建筑、自控等業余協同互助來完成，除了思索系統恬適性以外，還要思索投資的本錢、運轉的經濟性。
