論石化儀表系統(tǒng)的防雷體系之一——雷電的種類(lèi)及對(duì)儀表影響特別大的雷電種類(lèi)

總論：
石化企業(yè)生產(chǎn)中會(huì)大量地用到自動(dòng)化儀表測(cè)量控制系統(tǒng)，隨著測(cè)量?jī)x表的智能化和自動(dòng)化程度不斷地加深，儀表的精密程度也越來(lái)越高，因此對(duì)于儀表的保護(hù)就成為生產(chǎn)過(guò)程中一項(xiàng)重要工作，我國(guó)處于亞熱帶地區(qū)，尤其在南方地區(qū)的夏季雷雨天氣頻發(fā)，就會(huì)對(duì)儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)造成很大的影響甚至破壞，嚴(yán)重地導(dǎo)致企業(yè)的生產(chǎn)癱瘓，使企業(yè)蒙受經(jīng)濟(jì)損失。而在北方地區(qū)的冬季則會(huì)因?yàn)闅夂罡稍铮a(chǎn)生嚴(yán)重的靜電干擾，同樣也會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成損壞。本文通過(guò)系統(tǒng)化的闡述，介紹了雷電對(duì)石油化工企業(yè)儀器儀表設(shè)備諸如電磁流量計(jì)和超聲波流量計(jì)等設(shè)備所造成的重大影響，及企業(yè)儀表自控系統(tǒng)的防雷體系，和石油化工企業(yè)儀表設(shè)備防雷保護(hù)的基本原則和措施。本文鑒于篇幅，一共分成三章，朋友們可以根據(jù)這三章的內(nèi)容學(xué)習(xí)，對(duì)本企業(yè)的相關(guān)問(wèn)題加以改造和優(yōu)化。
 
雷電放種類(lèi)有哪些類(lèi)型　　
       一般的防雷措施主要是采用分流法，通過(guò)在儀表自控系統(tǒng)的信號(hào)回路等安裝浪涌保護(hù)器（Surge Protective device），以達(dá)到限制瞬間過(guò)電壓和過(guò)電流的目的。但是單位SPD的特點(diǎn)是只能為回路的局部提供保護(hù)，例如安裝在DCS系統(tǒng)控制室的單通道SPD只能對(duì)DCS系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的卡件通道提供保護(hù)；安裝在現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)變送通道的SPD只能對(duì)變送器提供保護(hù)。如果每個(gè)I/O通道都安裝SPD，這樣不僅會(huì)大幅度增加企業(yè)成本，而且SPD的故障率也會(huì)導(dǎo)致整套儀表自控系統(tǒng)的維修率大大增加。因此，化工企業(yè)通常僅在一些相對(duì)重要的場(chǎng)合使用浪涌保護(hù)器，不能全面較好地解決化工儀表自控系統(tǒng)的防雷問(wèn)題。
　　1.1直接雷擊
　　所謂直接雷擊就是在雷電活動(dòng)區(qū)內(nèi)，雷電直接通過(guò)人體、建筑物、設(shè)備等對(duì)地放電所產(chǎn)生的電擊現(xiàn)象。在化工企業(yè)中，雷電直接擊中現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表設(shè)備，進(jìn)而造成儀器儀表傳感器或變送器的電子線路損壞。比如在石化企業(yè)會(huì)在室外布置很多流量計(jì)，諸如電磁流量計(jì)，超聲波流量計(jì)等，這些儀表有的會(huì)安裝保護(hù)箱，有的則不會(huì)。在這種情況下，遭受雷擊的可能性就很大。
　　1.2感應(yīng)雷擊
　　所謂感應(yīng)雷擊就是雷電并未擊中儀表自控系統(tǒng)中的任何部分，雷擊導(dǎo)線或儀器儀表設(shè)備附近時(shí)，由于靜電和電磁感應(yīng)而在導(dǎo)線或儀器儀表設(shè)備上形成過(guò)電壓的現(xiàn)象。
　　1）靜電感應(yīng)。雷電來(lái)臨時(shí)，由于雷云電場(chǎng)的作用，地面金屬類(lèi)線纜導(dǎo)體被感應(yīng)出大量電荷，接閃后大量電荷產(chǎn)生放電，由于瞬間電量極大，形成很高的電位差，放電電流若進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表等設(shè)備，便會(huì)造成設(shè)備損壞。
　　2）電磁感應(yīng)脈沖輻射。當(dāng)接閃器發(fā)生接閃時(shí)，巨大的雷電流將瞬間流過(guò)接地引下線，并在引下線周?chē)a(chǎn)生巨大的瞬變電磁場(chǎng)，并向外輻射電磁波，處在該電磁場(chǎng)中的金屬類(lèi)導(dǎo)體就會(huì)感應(yīng)出較大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如果有回路便會(huì)在回路中產(chǎn)生較大的浪涌電流，從而造成儀器儀表設(shè)備故障，導(dǎo)致儀表自控系統(tǒng)失靈。
　　1.3電涌引入
　　直接雷擊或感應(yīng)雷電都可以使金屬類(lèi)導(dǎo)線及金屬管道產(chǎn)生過(guò)電壓，過(guò)電壓涌入可以發(fā)生在供電回路或信號(hào)回路中，造成供電回路供電質(zhì)量下降，信號(hào)回路中芯線與芯線及屏蔽層之間產(chǎn)生橫、縱向過(guò)電壓，并通過(guò)耦合干擾和破壞信號(hào)回路中所連接的儀器儀表設(shè)備。
　　1.4反擊
　　接閃器接閃時(shí)，巨大的瞬間過(guò)電流將通過(guò)引下線引入接地極，雷電流在釋放過(guò)程中，連接導(dǎo)體上產(chǎn)生的高電壓將對(duì)其周?chē)渌矬w產(chǎn)生電擊，這種現(xiàn)象稱為雷電反擊。由于大地具有一定的電阻，雷電流向大地釋放必然會(huì)有一個(gè)過(guò)程，在該釋放過(guò)程中，局部地電位將瞬間提高，如果兩套接地極系統(tǒng)沒(méi)有設(shè)計(jì)足夠的安全距離，接地極之間就會(huì)產(chǎn)生極高電位差，形成巨大的瞬間反擊電流，直接對(duì)儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的破壞。(本文由潤(rùn)中儀表科技有限公司整理發(fā)布)
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