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在我國化工工業的發展中，各類控制儀表自動化、智能化程度的提高是保證化工生產連續性的重要條件。但是在國內化工企業現階段使用的壓力控制儀表中，普遍存在過壓或過流耐受能力差、絕緣強度低、對電磁干擾敏感等缺陷，這也是造成壓力控制儀表經常出現雷擊事故的主要因素。由于產品自身性能存在缺陷，極有可能導致壓力控制儀表的受到直接雷擊或其附近區域雷擊時，雷電過壓或脈沖電磁場通過儀表信號線、供電線、電纜匯線槽、穿線管等傳輸到儀表設備，嚴重威脅到儀表及相關附屬設備的正常工作和安全運行，因此，在化工生產中，加強對于分析壓力控制儀表的防雷措施研究具有重要的意義，必須引起相關技術和管理人員的高度重視。
1 雷擊有可能造成的危害分析
據防我國雷防靜電部門的介紹，通常可以將雷分為：直擊雷、感應雷和浪涌等三種形式。然而最常見的壓力控制儀表危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發生時，在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的，其主要原因為：1）由于信號來源路徑增多，系統較以前更容易遭受雷電波侵入，浪涌電壓可以從電源線或信號線等途徑竄入電腦設備；2）由于電子設備內部結構高度集成化，從而造成設備耐壓、耐過電流的水準下降，對雷電的承受能力下降。
2 壓力控制儀表的防雷措施
目前，在國內壓力控制儀表的制造與使用過程中，防雷問題已經逐漸引起業內人士的高度關注，而且不斷通過技術創新、工藝改進、質量強化等方式，以獲取壓力控制儀表防雷性能的不斷提升。對于工業壓力控制儀表防雷措施的研究必須堅持全面考慮、綜合分析的原則，并且嚴格控制其生產、安裝、使用與維護的全過程，否則極有可能出現遭受雷擊的安全隱患。
2.1壓力控制儀表選型與安裝
在壓力控制儀表選型時，要選擇抗干擾能力強，儀表內部設有專門的避雷接地措施。變送器內裝避雷器，當受到雷電在傳送電纜上感應產生的異常電壓沖擊時得到保護。避雷器有現場安裝型、內裝型、盤裝式等。在壓力控制儀表安裝時，儀表各緊固件要安裝正確表箱必須接地良好，同時要考慮壓力控制儀表所處的位置，安裝高空測量部位的儀表很容易被雷擊，需要根據實際情況安裝避雷針；遠離生產裝置的壓力控制儀表，周圍又沒有避雷裝置也要安裝避雷針。壓力控制儀表信號電纜的架設，必須按規定匯入槽盒，在裝置現場一次元件的信號連接時，電纜屏蔽隔離必須按規定接地，電纜外要用金屬鍍鋅管穿管敷設，當雷擊到電纜穿管處，產生保護回路，對地放電。壓力控制儀表與地絕緣的所有金屬部件，應采用金屬
線跨接。
2.2盡量屏蔽雷擊電磁脈沖所帶來的危害
壓力控制儀表的防雷措施制定中，一定要注意控制同路，所有環節、部件之問的連線采用屏蔽線，而屏蔽線外皮兩端接地，就能消耗雷擊電磁脈沖輻射的能量。在消耗過程中，屏蔽層雖然有感應電流，但此感應電流對信號線也感應電流，其方向正好和雷擊電磁脈沖對信號線感應電流的方向相反，這就削弱了雷擊電磁脈沖對壓力控制儀表信號線的危害。當屏蔽線較短時，可單端接地，多余的信號連線也要兩端接地。壓力控制儀表的控制器及其他設備金屬外皮同樣要接地，這不僅能起到屏蔽作用，而且能泄掉聚積的電荷，因此，要有多層次的屏蔽接地，盡量削弱雷擊電磁脈沖對壓力控制儀表信號線的危害，屏蔽接地要接在信息系統的接地網上。
2.3提高壓力控制儀表系統的抗擾度
新型壓力控制儀表系統包含許多電子線路，在化工、冶金、煉油和發電等較為惡劣的工業環境中應用，處于各種工業設備所產生的電磁騷擾影響之下。為保證敏感的電子線路能正常工作，必須考慮壓力控制儀表系統的電磁兼容性。壓力控制儀表系統電源干擾類型主要有7種：跌落、頻率偏移、失電、電氣噪聲、諧波失真、浪涌、瞬變；壓力控制儀表信號干擾類型主要有共模干擾、串模干擾、浪涌等。其中，跌落、浪涌、瞬變干擾主要是由雷擊生產的。
2.4重視浪涌保護器的設置
壓力控制儀表電源部分所作防雷的三級防護涉及強電部分，在此不作詳細論述。重點介紹一下常見的用于壓力控制儀表的浪涌保護器。壓力控制儀表浪涌保護器的作用主要表現為：正常情況下，不對電路產生影響；當浪涌侵入時，將所連接部分與地線短路，使線路中的浪涌電流迅速釋放入地，從而使線路所連接的設備不受浪涌的侵害；浪涌中止后，浪涌保護器恢復正常。
3 結束語
壓力控制儀表防雷措施的制定與實施是一項復雜、綜合的工程，不但需要加大技術、資金、人力的投入，后期的管理與維護也是十分重要的。在化工生產過程中，不同類型壓力控制儀表也具有其特殊性，在防雷措施的制定時要對于各類外界因素進行全面的分析，尤其是要考慮儀表的實際用途和作業環境。壓力控制儀表防雷措施的制定中，為了保證化工自動化系統的整體防雷標準和要求，要對整個生產裝置根據等電位連接的原則加以設計，從控制室、現場儀表、分析儀表、控制儀表、儀表信號和電源線等多方面考慮。目前，在國內化工生產中采用的壓力控制儀表防雷中綜合采用了接閃、屏蔽、等電位連接、接地、電涌保護等多種措施，而且需要電氣、建筑、自控等專業協同合作來實現，除了考慮系統安全性以外，還要考慮投資的成本、運行的經濟性。
淺議化工工業壓力控制儀表的防雷措施
來源：環球糧機網發布時間：2015-02-21 12:21:36
