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腾讯三分彩开奖号:DCS系統接地詳細解析

供稿:三分彩五星定位胆官网 2019/5/5 14:06:53

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  • 關鍵詞: DCS系統接地 DCS
  • 摘要:我們來講DCS接地的知識。DCS合理、可靠的系統接地,是DCS系統非常重要的內容。為了保證DCS系統的監測控制精度和安全、可靠運行,必須對系統接地方式、接地要求、信號屏蔽、接地線截面選擇、接地極布置等方面,進行認真統籌考慮。

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一、DCS系統接地的基本要求

DCS系統接地是為了保證當進入DCS系統的信號、供電電源或DCS系統設備本身出現問題時,有效的接地系統能承受過載電流并可以迅速將過載電流導入大地。接地系統能夠為DCS提供屏蔽層,消除電子噪聲干擾,并為整個控制系統提供公共信號參考點(即參考零電位)。

當接地系統發生問題時(接地電阻過大,多點接地,接地線斷線或接地線與高電壓、大電流設備相接觸等),會造成人員的觸電傷害及設備的損壞,據了解,有些DCS系統經?!八闌?(或不明原因的“死機”),大多是因為接地系統不良或存在問題所引起的。因此,完善、可靠、正確的接地,是DCS系統能夠安全、可靠和良好運行的關鍵。

二、DCS接地分類

在一般情況下,DCS控制系統需要兩種接地:?;さ睪凸ぷ韉兀嘸?、屏蔽地等)。對于裝有安全柵防爆措施的系統如化工行業所用的系統,還要求有本安地。

2.1?;さ兀–G,Cabinet Grounding)

是為了防止設備外殼的靜電荷積累、避免造成人身傷害而采取的?;ご朧?。DCS系統所有的操作員機柜、現場控制站機柜、打印機、端子柜等均應接?;さ?。?;さ賾又臉縉ㄒ到擁贗?,接地電阻小于4Ω。

2.2邏輯地

也叫機器邏輯地、主機電源地,是計算機內部的邏輯電平負端公共地,也是+5V等的電源輸出地。如CPU的正負5伏、正負12伏的負端。需要接入公共接地極。

2.3屏蔽地(AG,Analog Grounding)

也叫模擬地,它可以把現場信號傳輸時所受到的干擾屏蔽掉,以提高信號精度。DCS系統中信號電纜的屏蔽層應做屏蔽接地。線纜屏蔽層必須一端接地,防止形成閉合回路干擾。鎧裝電纜的金屬鎧不應作為屏蔽?;そ擁?,必須是銅絲網或鍍鋁屏蔽層接地。接入公共接地極。

2.4本安地

應獨立設置接地系統,接地電阻≤4Ω。本安地的接地系統應保持獨立,與廠區電氣地網或其它儀表系統接地網的距離應在5m以上。

三、DCS系統接地方式

1、S7-1200 CPU 從固件版本V4.1起開始支持組態控制功能,使??櫚淖樘桶滄案恿榛?。

2、設DCS系統專用獨立的接地網;

3、設DCS專用接地網,經接地線、再接至電氣接地網。

由于第三種接地方式與第二種接地方式有較多相同處,過去,計算機或DCS系統曾經較多的采用過專用的接地網。但這種接地方式存在的缺點是:占地面積太大,投資高,電纜及接地網鋼材耗量大,距廠房有相當的距離(因不易在廠房內找到合適的位置),管理、維護、測量及查找接地極和接地線不方便,且效果不甚良好。根據實際運行表明,設置專用的DCS接地網是既困難又不安全的。

四、對公共接地極(網)的要求

1、當廠區電氣接地網對地分布電阻≤4Ω時,可將廠區電氣接地網當著DCS系統的公共接地極(網)。

2、當廠區電氣接地網接地電阻較大或雜亂時,應獨立設置接地系統,即為DCS系統的公共接地極(網)。

3、沒有本安地接入的公共接地極(網)的對地分布電阻小于4Ω;有本安地的小于1Ω。接地總干線的線路阻抗小于0.1Ω。

4、接地極周圍15米內無避雷地的接入點,8米內無 30KW 以上的高低壓用電設備外殼的接入點。當現場無法滿足該條件時,防雷?;さ贗ü芾灼?沖擊波抑制器與公共接地極的主干線相連。電焊地切勿與公共接地極及其接地網搭接在一起,二者應距離10米以上。

五、DCS系統的接地原則

1、DCS系統設置的接地裝置

1.1 操作臺、打印臺、服務器柜:設有?;さ羋荻?。

1.2 繼電器柜、UPS柜、配電柜:設有?;さ羋荻?。

1.3 DCS的I/O機柜:設有屏蔽接地匯流排,?;さ羋荻?,系統地(+24V地)懸浮。

1.4 儀表柜、手操盤臺:設有屏蔽地接地匯流排,?;さ羋荻?。

1.5 安全柵柜:設有屏蔽地接地匯流排,本安地接地匯流排,?;さ羋荻?。

2、信號屏蔽及其接地

根據有關技術規定要求,計算機或 DCS系統信號電纜的屏蔽層不得浮空,必須接地,其接地方式應符合下列規定:

2.1當信號源浮空時,屏蔽層應在計算機側接地;

2.2當信號源接地時,屏蔽層應在信號源側接地;

2.3當放大器浮空時,屏蔽層的一端與屏蔽罩相連,另一端宜接共模地(當信號源接地時,接信號地。當信號源浮空時接現場地);

2.4當屏蔽電纜途經接線盒分斷或合并時,應在接線盒內將其兩端電纜的屏蔽層連接。

六、DCS系統接地降低土壤電阻率的方法

1、改變接地體周圍的土壤結構。在接地體周圍的土壤2~3m范圍內,摻入不容于水的、有良好吸水性的物質,如木炭、焦碳煤渣或礦渣等,該法可使土壤電阻率降低到原來的1/5~1/10。

2、用食鹽、木炭降低土壤電阻率用食鹽、木炭分層夯實。木炭和細摻勻為一層,約10~15cm厚,再鋪2~3cm的食鹽,共5~8層。鋪好后打入接地體。此法可使電阻率降至原來的1/3~1/5。但食鹽日久會隨流水流失,一般超過兩年就要補充一次。

3、用長效化學降阻劑。用長效化學降阻劑方法可使土壤電阻率降至原來的40%。

七、DCS系統接地材料及要求

1、接地體與接地網干線的材料要求

2、2.接地連線要求

DCS系統的?;さ睪推簾蔚亓哂κ褂猛揪檔縵呋虻繢鋁擁匠縉ㄓ媒擁贗蚪擁靨逕?。當接地連線距離較長、DCS系統對接地電阻要求較高或接地干線分接的支線數量較多時,宜選用表中截面較大的電線電纜。

八、現場接地常用注意事項

1、現場控制站

接地螺絲因機柜本體與底座間有膠皮形成絕緣,屏蔽地匯流排與底座間絕緣,現場控制站必須按規定做好接地處理。即分別接至現場控制站接地匯流排上。I/O柜的電源地與UPS的電源地必須接至同一個地,保證等電位。

2.各個硬件設備

操作員站、工程師站、網絡交換機、服務器主機、系統顯示器等采用外殼接地或直接將電源地線連接至電氣接地網。

3.I/O組件

模擬量模件的40端即直流24伏的負端接至邏輯地匯流排上,邏輯地匯流排接至屏蔽地,再接入總接地匯流排。

4.屏蔽地

現場控制站的?;さ賾Υ踴襝路降慕擁羋荻そ又兩擁胤指上? 現場控制站的屏蔽地應從接地匯流排接至公共連接板。

5.接地電阻測試

接地系統的電阻必須進行測試,以保證接地能滿足控制系統制造商的要求。

九、接地的施工規范要求

1、用電儀表的外殼、儀表盤、柜、箱、盒和電纜槽 、?;す?、支架、底座等正常不帶電的金屬部分,由于絕緣破壞而有可能帶危險電壓者,均應做?;そ擁?。對于供電電壓不高于36V的就地儀表、開關等,當設計文件無特殊要求時,可不做?;そ擁?。

2、在非爆炸危險區域的金屬盤、板上安裝的按扭、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬外殼,當與已接地金屬盤、板接觸良好時,可不做?;そ擁?。

3、儀表?;そ擁叵低秤擁降縉こ痰脫溝縉璞傅謀;そ擁贗?,連接應牢固可靠,不應串聯接地。

4、?;そ擁氐慕擁氐繾柚?應符合設計文件規定。

5、在建筑物上安裝的電纜槽及電纜?;す?,可重復接地。

6、儀表及控制系統應做工作接地,工作接地包括信號回路接地和屏蔽接地,以及特殊要求的本質安全電路接地,接地系統的連接方式和接地電阻值應符合設計文件規定。

7、儀表及控制系統的信號回路接地、屏蔽接地應共用接地裝置。

8、各儀表回路只應有一個信號回路接地點,除非使用隔離器將兩個接地點之間的直流信號回路隔離開。

9、信號回路的接地點應在顯示儀表側,當采用接地型熱電偶和檢測元件已接地的儀表時,不應再在顯示儀表側接地。

10、儀表電纜電線的屏蔽層,應在控制室儀表盤柜側接地,同一回路的屏蔽層應具有可靠的電氣連續性,不應浮空或重復接地,不應再在顯示儀表策接地。現場儀表端電纜的屏蔽層不得露出?;げ閫?。

11、當有防干擾要求時,多芯電纜中的備用芯線應在一點接地,屏蔽電纜的備用芯線與電纜屏蔽層,應在同一側接地。

12、儀表盤、柜、箱內各回路的各類接地,應分別由各自的接地支線引至接地匯流排或接地端子板,由接地匯流排或接地端子板引出接地干線,再與接地總干線和接地極相連。各接地支線、匯流排或接地端子板之間在非連接處應彼此絕緣。

13、接地系統的連接應使用銅芯絕緣電線或電纜,采用鍍鋅螺栓固定,儀表盤、、柜、箱、內的接地匯流排應使用銅材,并有絕緣支架固定。接地總干線與接地體之間應采用焊接。

14、本質安全電路本身除設計文件有特殊規定外,不應接地。當采用二極管安全柵時,其接地應與直流電源的公共端相連。

15、防靜電接地應符合設計文件規定,可與設備、管道和電氣的防靜電工程同時進行。

16、接地連線應采用多股絞合銅芯絕緣電線或電纜,采用鍍鋅或銅螺栓連接,接地匯流排應使用銅材,并由絕緣支架固定。

17、接地線的截面積應符合設計文件和制造廠的規定,當設計文件和制造廠無規定時,接地連線應大于2mm²,接地分干線應大于6mm²,接地干線應大于20mm²,接地總干線應大于30mm²。

18、接地總干線與接地體之間應采用焊接。埋地的接地干線可用有效截面積相同的熱鍍鋅扁鋼或圓鋼進行焊接。接頭可采用搭接,扁鋼搭接長度為寬度的2倍,園鋼為直徑的6倍,接觸應良好,連接應牢固,焊接處應做防腐處理。

19、

接地電阻值應符合設計文件和制造廠的規定,如設計文件或制造廠未規定時,應符合下列規定:

a、儀表系統?;そ擁氐繾柚狄話鬮?Ω,最高不宜超過10Ω。當設置有高靈敏度接地自動報警裝置或接地自動切斷裝置等情況時,接地電阻值可大于10Ω,但應在100Ω以內,當設置有防雷系統時,接地電阻不應大于1Ω;

b、屏蔽接地和工作接地應在10Ω以內;

c、本質安全回路接地和其它儀表接地電阻應符合產品技術文件的要求;

d、DCS、PLC、PCS系統接地電阻應小于4Ω;

e、接地板之間的距離應大于5m。

20、接地系統施工時,應及時作好隱蔽工程記錄。

審核編輯(王靜)
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