地磅的防雷措施有哪些?

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电子衡器的防雷技术是一个复杂的综合保护系统,要求在进行防雷的同时,电子衡器的计量性能不能改变,这既是电子衡器防雷的关键和特点,也是设计的难点。根据现代防雷技术的要求,我们确立“综合防护、系统防护、分步限压”的综合防护理念,达到:方案优化、技术合理、经济高效、安全可靠。

1.对传感器、二次仪表等整个电子衡器的所有部件做专门的等电位防雷保护。等电位保护是电子衡器防雷系统的核心和基础。雷击时,在强大的雷电流入大地的瞬间,由于接地线的电阻和电感,整个衡器系统可以对大地产生数万甚至数十万伏的高电位,这对电子衡器的各个部分乃至整个系统都是毁灭性的。该系统为整个衡器系统(传感器、仪表、计算机)的各种接口提供相应的等电位保护,使整个衡器系统的基本电位随着地电位的变化而变化,避免了雷电流产生的高电位对电子衡器的损坏。?2.切断传感器和称重平台之间的连接通道,并提供电流排放通道。?

做等电位保护是不够的,还要切断传感器和秤之间的电气连接。传感器的输出端增加一个分流装置,与秤体连接接地。当有雷电流时,雷电流通过传感器的分流装置不经过传感器而流入大地,避免了雷电流产生的电磁场对传感器的损害。

3.供电系统应提供多级防雷保护。

二次仪表和计算机系统的电源系统采用多级防雷,并进行等电位连接,然后接至接地极。电子衡器的电源系统采用三级防雷。第一级防雷模块安装在系统电源开关后面,第二级防雷模块安装在稳压电源前面,第三级防雷模块安装在设备前面。另外,三级防雷为* * *地,与秤体等电位。

4.在平台(包括平台基础)周围建防雷接地网(接地井)。?

平台周围建有包括基础在内的防雷接地网(接地井),整个系统与平台附近的单个接地极相连。这样整个衡器系统只有一个基本电位,与室内设备的等电位联结器和房屋的接地相连,实现* * *接地。雷击时,这个电位会随着接地点的电位波动而变化,保证整个电子衡器系统安然无恙。

雷电灾害是世界十大严重自然灾害之一。我国雷电灾害频发,对国民经济发展、社会和谐稳定,特别是人民生命财产安全构成严重威胁。我国每年因雷击造成的人员伤亡有3000或4000人,财产损失约为500-654.38+000亿元。

随着现代科学技术的飞速发展,电子和微电子器件,特别是大规模和超大规模集成电路广泛应用于各个领域,其耐压水平相当低。比如集成电路的耐压等级都在100伏以下,雷电电磁脉冲(LEMP)在这些微电子器件可能的雷电进入通道上产生的感应过电压通常在千伏以上,足以造成设备异常或损坏。

地磅(汽车衡)一般是暴露的,地磅的数据采集和控制需要非常详细和完整。它的应力元件(传感器)、放大器和显示设备很容易被雷电损坏。如果防雷措施不完善,当直击雷或感应雷损坏传感器设备时,造成的间接损失是相当大的。在大多数情况下,地秤的损坏是由电阻或电容耦合的瞬态过电压引起的。所有引入展示室的电源和信号线以及室外连接到地磅受力部件(传感器)的信号线和电源线应配备过电压保护装置。

二、现场调查(以XX单位地磅调查为例)

1,闪电伤害

据该站相关人员介绍,前几天地磅被强雷电击中,造成地磅部分设备严重损坏,大致损失如下。

(1)重量显示完全损坏;

(2)三个传感器损坏;

2.实地调查

地磅位于厂区内的一块空地上,房子是一个孤立的建筑,周围没有高层建筑和构筑物。

(1)地磅和磅房未装地网;

(2)地磅设备未接地;

(3)地磅设备未安装信号避雷器;

(4)电源输入端子未安装电源避雷器;

一般来说,地磅和磅房都没有防雷设施,无法保证设备的防雷安全。设备的雷击损坏是由直击雷诱发的闪电造成的。因此,应对现有防雷设施进行整改,实施综合防雷工程。

三、防雷工程设计方案

1.设计依据和相关标准:

GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》(2010版)

GB50343-2004《建筑电子信息系统防雷技术规范》

GB 50054-95《低压配电设计规范》

GB 50174-93机房设计规范

GB 50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》

IEC 61024?建筑物的防雷保护

IEC 61312?雷电电磁脉冲的防护

d?562?建筑物和构筑物防雷设施的安装

99D562?建筑物防雷设施安装图集

XQ3-2000气象信息系统雷电电磁脉冲防护规范

YD 5078《通信工程电力系统防雷技术规范》

二、防雷设计内容

随着夏季的到来,电子地磅雷击事件频繁发生。如何防止电子衡器遭受雷击,已成为一个亟待解决的问题。

1,外部直击雷保护

应在秤体上方设置避雷针,通过尖端放电效应中和云中的电荷,使电子汽车衡不会被雷电损坏。避雷针的高度可根据电子汽车衡的长度确定或按滚球半径法计算,避雷针的保护半径等于其高度的一个圆形面积。

引燃放电避雷针THZ-05C

操作原理

LDY系列避雷针采用国外先进技术和工艺制成,并获得国家专利。能量主要由励磁机从自然电场中吸收和储存。反射器和避雷器的尖端与大地有良好的电气连接,处于等电位状态。所以一般情况下,在激励器和发射体之间有一个电场强度,在雷电发生前会迅速增大。励磁机与电抗器之间的电位差大致相当于雷云与大地之间的电位,两者之间的电压会迅速升高,导致针尖着火,使针尖周围的空气电离,形成针尖放电现象。

避雷针的中心收集杆和激励器之间的电场迅速增加,使得尖端产生的空气电离在非常短和精确的时间内放电。由于大量电离子的存在,降低了自然电晕效应,产生了预期的向上放电通道,可以快速安全地拦截雷电并向大地放电。

产品特点:

免维护,非电子,寿命长。

◆没有电子系统,不会被浪涌冲击损坏,雷击后防护质量不会改变。

◆不同的保护半径供客户选择。

◆有雷电时,会自行激活,主动拦截雷电系统。

◆安全可靠,引进国外先进技术并通过国家相关部门检测。

产品结构

◆?中央收集杆

◆?盘

◆?触发装置

◆?汞气整流管

◆?励磁机固定板

◆?激励器与反射器和中央集光棒绝缘。

◆?反射器和中央集光棒与大地有良好的电连接。

◆?励磁机的底座由合成树脂制成,适用于任何腐蚀条件。

保护域

根据国家标准NFC17-102,ESE(PDA)尖端高出被保护对象2m、3m、4m、5m、6m、7m、10m、20m时,其保护范围与预放电时间△t、针高、建筑物防雷类别有关:=

式中:水平面(地)的保护半径(米)

h是针相对于被保护物体展示表面的高度差(m)。

d是滚球半径:

第一防雷建筑取30m,第二防雷建筑取45m,第三防雷建筑取60m。

△L为上行的雷电高度,△ L =△ T× V。

△t早期放电时间,25μs,?35微秒、45微秒、60微秒

V=1m/μs(领航速度),即△L分别为25、35、45、60m。因此,不同类型的避雷针在不同高度对被保护对象的保护半径是不同的。

2、电源保护

二次仪表和计算机系统的电源系统采用多级防雷,并进行等电位连接,然后接至接地极。电子秤电源系统采用三级防雷。第一级防雷模块安装在系统电源开关后面,第二级防雷模块安装在稳压电源前面,第三级防雷模块安装在设备前面。另外,三级防雷为* * *地,与秤体等电位。

具体措施

(1)一级防雷:由于室内电源线路遭雷击的机会较少,可省去一级室内电源(如果供电线路架空敷设,应在总配电箱前端安装大电流容量的避雷器,如TSPD-B100 RM/4作为一级保护);

(2)二级防雷:在值班室配电箱电源进线端安装一只箱式单相电源防雷器(TSPD-B+C80RM/4),作为室内电气设备的二级保护。

(3)三级防雷:在值班室主机前端和称重显示器处安装防雷插座,型号为TKA-GZ/PDU06,为这些设备的电源线提供良好的防雷保护。

3.网络监控系统的防雷保护

由于电子地磅计量实现了远程无人值守,其“眼睛”就是网络监控系统,因此网络监控系统的防雷保护也非常重要。根据现场需要和监控系统特点,对硬盘录像机、开关等设备进行等电位连接,对视频信号和控制信号安装防雷模块,进行等电位连接。

4.接地系统

1)对电子秤各部分,如传感器、二次仪表等做特殊等电位防雷。等电位保护是电子秤防雷系统的核心和基础。雷击时,在强大的雷电流入大地的瞬间,由于接地线的电阻和电感,整个电子秤系统可对大地产生数万甚至数十万伏的高电位,这对电子秤各部分乃至整个系统都是毁灭性的。该系统为整个称重系统各部分(传感器、仪表、计算机)的各种接口提供相应的等电位保护,使整个称重系统的基本电位随地线电位的变化而变化,避免了雷电流产生的高电位对电子衡器的损害。?

2)切断传感器与称重平台之间的连接通道,并提供电流的泄放通道。?

做等电位保护是不够的,还要切断传感器和秤之间的电气连接。传感器的输出端增加一个分流装置,与秤体连接接地。当有雷电流时,雷电流通过传感器的分流装置不经过传感器而流入大地,避免了雷电流产生的电磁场对传感器的损害。?

3)在平台(包括平台基础)周围建立防雷接地网(接地井)。

平台周围建有包括基础在内的防雷接地网(接地井),整个系统与平台附近的单个接地极相连。这样整个地磅系统只有一个基本电位,与室内设备的等电位联结器和房屋的接地相连,这样就可以接地。雷击时,这个电位会随着接地点的电位波动而变化,保证整个电子地磅系统安然无恙。接地是防雷的重要组成部分,是防雷装置的基础,使雷电流更好地泄入大地。根据实际情况,需要重新做一个综合接地体。为了保证机房系统的接地电阻,应尽可能降低上引线的电阻。

垂直接地体可采用非金属接地体、铜包钢、铜材、热镀锌钢(钢管、圆钢、角钢、扁钢)或其他新型接地材料,水平接地体一般采用热镀锌扁钢。

a、采用热镀锌钢管,钢管壁厚不小于3.5m

b、采用热镀锌角钢,角钢不小于50mm×50mm×5mm;

c、采用热镀锌扁钢,扁钢不小于40mm * 4mm

d、当采用热镀锌圆钢时,圆钢直径不小于8m;

当接地电阻难以满足要求时,可采取埋设接地体、设置延伸接地体、在接地体周围加装环保部门认可的降阻剂或其他新技术、新材料等措施。

当接地体难以避开污水排放和土壤有腐蚀性的场所时,垂直接地体应采用石墨接地体,水平接地体应采用耐腐蚀材料。当采用热浸镀锌扁钢时,镀层不应小于80um .

如果接地电阻达不到要求,应做单独的接地系统,做到安全牢固。考虑到接地网的长期使用和耐腐蚀性能,建议采用镀锌角钢和构件变径?接地网根据地形设计,接地网的布局是?l型。水平接地体采用40×4mm热镀锌扁钢,垂直接地体采用长期物理非金属接地模块或镀锌角钢。

当接地电阻难以满足要求时,可采取埋设接地体、设置延伸接地体、在接地体周围加装降阻剂或其他环保部门认可的新材料等措施。

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