淺談水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地技術(shù)和防雷技術(shù)

姜大寶

（天津中材裝備集團(tuán)有限公司，天津 300400）

淺談水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地技術(shù)和防雷技術(shù)

姜大寶

（天津中材裝備集團(tuán)有限公司，天津 300400）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，可續(xù)技術(shù)水平的日益提高，我國(guó)水泥廠的產(chǎn)業(yè)規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大，自動(dòng)化水平有了明顯的提高，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在提高水泥廠經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，對(duì)企業(yè)的安全生產(chǎn)有著積極的作用，本文主要介紹了水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，就電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)探討，希望通過(guò)本文能夠給相關(guān)工作者帶來(lái)幫助。

水泥廠；電氣自動(dòng)化；接地系統(tǒng)；防雷技術(shù)

引言：

水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定直接影響著企業(yè)的正常生產(chǎn)運(yùn)行，所以通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地和防雷技術(shù)研究可以很好的提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，保證企業(yè)的安全生產(chǎn)，在我國(guó)諸多的水泥廠企業(yè)中，電氣室間的彼此距離相對(duì)要小，在進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程中，每一個(gè)接地裝置要想分開(kāi)較為困難，這樣會(huì)引起雷電流的侵害，對(duì)水泥廠的正常運(yùn)行有一定的影響，所以一定要對(duì)電氣自動(dòng)化的接地和防雷技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，對(duì)系統(tǒng)中存在的接地問(wèn)題進(jìn)行深入研究，確保企業(yè)的電氣能夠正常的運(yùn)行。

一、水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地技術(shù)

1、接地技術(shù)常識(shí)

（1）水泥廠DCS過(guò)程控制自動(dòng)化系統(tǒng)接地的分類、目的、對(duì)象見(jiàn)表1。

（2）系統(tǒng)接地形式：系統(tǒng)接地形式主要分為等電位接地和單獨(dú)接地。

（3）系統(tǒng)接地原則：?jiǎn)吸c(diǎn)接地。即凡有直接電氣連接關(guān)系的“系統(tǒng)”，要把電氣連接的“集中匯聚點(diǎn)”設(shè)備做一個(gè)接大地。單點(diǎn)接地切斷了所有地環(huán)路，可有效阻斷“雷電地電位”和“電網(wǎng)地電位”入侵弱電系統(tǒng)的路徑，這是防雷電、防浪涌，防干擾最有效的基礎(chǔ)技術(shù)手段。

（4）系統(tǒng)接地電阻的阻值要求：

①獨(dú)立的安全保護(hù)接地、交流工作接地、直流工作接地其接地電阻≤4Ω。

②共用接地體（聯(lián)合接地系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)）其接地電阻＜1Ω。

③獨(dú)立的防雷保護(hù)接地電阻≤10Ω，防靜電接地電阻≤100Ω。

表1 水泥廠DCS過(guò)程控制自動(dòng)化系統(tǒng)接地的分類、目的、對(duì)象

二、水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的防雷技術(shù)

1、雷電流對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的影響

水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要由各類電子器件構(gòu)成，其抗電磁脈沖、過(guò)電流和過(guò)電壓的能力較弱，如果電氣自動(dòng)化系統(tǒng)受到雷擊，會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞電子器件，致使整個(gè)水泥廠停止運(yùn)行。

2、防止感應(yīng)雷和直擊雷的重要技術(shù)

一般而言，在所有的水泥廠企業(yè)中，對(duì)于高于二十米以上的建筑都應(yīng)該具有防雷裝置，而且需要在電氣室內(nèi)配備相關(guān)的控制設(shè)備和儀表，通過(guò)對(duì)雷電的監(jiān)控進(jìn)行實(shí)時(shí)的保護(hù)，不過(guò)這種分散設(shè)備和儀器易于遭受雷擊，需要做好相應(yīng)的防雷措施，目前，我國(guó)有諸多的水泥廠企業(yè)都存在著雷電波損壞的事故，要想防止相關(guān)事故的發(fā)生，應(yīng)該在設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)備和儀表電纜等過(guò)程中，將電源線遠(yuǎn)離避雷，引入地下線，保證接地體和總接地端的連接，盡可能的減少控制設(shè)備對(duì)點(diǎn)位的影響，此外，對(duì)于水泥廠來(lái)說(shuō)，應(yīng)該利用光纖電纜進(jìn)行通訊。

3、配電回路的防雷電措施

在水泥廠的日常運(yùn)行過(guò)程中，雷電很容易通過(guò)電源進(jìn)線侵害電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。水泥廠供配電系統(tǒng)主要由 110kV（35kV）/10kV（6kV）/0.4kV（0.23kV） 三級(jí)電壓構(gòu)成。110kV（35kV）供電線路主要為架空線路，很容易遭受直擊雷，在被直擊雷擊中后，雷電流會(huì)沿著供配電線路從低壓線路耦合到變壓器，通過(guò)電氣自動(dòng)化設(shè)備和電源線路，從而損壞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或者儀表。而其他兩級(jí)電壓都采用電纜線路，遭受直擊雷的概率較低。

針對(duì) 110kV（35kV）架空線路的供配電系統(tǒng)，必須要做好防雷設(shè)計(jì)，加強(qiáng)雷電防護(hù)。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的電源系統(tǒng)必須采用三級(jí)雷電防護(hù)，第一級(jí)防護(hù)，即在水泥廠供配電室的電氣自動(dòng)化設(shè)備高壓端安裝通容量盡可能大的防雷裝置；第二級(jí)防護(hù)，在低壓配電裝置的進(jìn)線位置安裝閥型防雷器；第三級(jí)防護(hù)，在配電箱出口回路位置安裝防浪涌裝置。同時(shí)，根據(jù)水泥廠的實(shí)際情況，可以采取多級(jí)防護(hù)措施。通過(guò)設(shè)置多級(jí)電源防雷裝置，最大程度地限制過(guò)電壓、泄放過(guò)電流，防止雷電電流沿著電力線路進(jìn)入電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

另外，雷電流還可以沿著外界信號(hào)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)線流入，破壞電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。而由于外界信號(hào)系統(tǒng)與水泥廠的運(yùn)行直接聯(lián)系較少，并且外界信號(hào)系統(tǒng)多采用光纜線路，可以有效地防止雷電流侵害，因此可以不考慮這種情況。

4、水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的其他防雷策略

為了進(jìn)一步提高水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性，除了對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的電源系統(tǒng)設(shè)置三級(jí)防護(hù)措施以外，水泥廠中央控制室要盡量在靜電地板下鋪設(shè) 0.5見(jiàn)方的裸銅帶格柵均壓網(wǎng)，構(gòu)成等電位的連接網(wǎng)絡(luò)。另外，在中央控制室內(nèi)加裝等電位端子板，放射式端子板連接室內(nèi)各種電氣自動(dòng)化設(shè)備，提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的防雷效果。

三、結(jié)論

綜上所述，水泥廠對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的作用，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)作為水泥廠的重要一部分，其是否正常運(yùn)行關(guān)乎企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，如果遇到雷擊事故，那么會(huì)很容易導(dǎo)致電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備故障和電源故障，通過(guò)對(duì)水泥廠電氣自動(dòng)化接地技術(shù)和防雷技術(shù)的研究可以有效的避免自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題，采取積極有效的防護(hù)措施避免相關(guān)的事故發(fā)生，這樣可以保證水泥廠的安全生產(chǎn)和運(yùn)行，避免了企業(yè)遭受經(jīng)濟(jì)損失。

[1]馮惠蘭.水泥廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地與防雷[J].新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2013，5：46-47.

[2]王鵬祥，苗雷，湯濤林，陳軍，劉世晶.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的防雷保護(hù)技術(shù)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化，2011，5：23-26.

[3]王強(qiáng).電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的防雷與接地[J].電力系統(tǒng)通信，2012，3：9-12.

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1007-6344（2016）02-0010-01