DCS系统的接地

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1、浅谈DCS系统的接地【摘要】DCS系统的可靠接地，是保证电厂DCS安全，可靠运行的首要条件。随着热工控制技术的发展，DCS、TSI、ETS在电厂中的应用越来越广泛，对保证发电厂的安全运行起着非常重要的作用。文本结合发电厂运行中设备对接地要求及接地问题对信号的干扰，做了简单分析，并提出一些措施。【关键词】热工控制干扰接地保护一.前言随着电力工业的迅速发展和热工自动化水平的提高，分散控制系统(DCS)已在国内各电厂中得到广泛应用，这对保证电厂安全、经济和文明运行起到了十分重要的作用，并取得了良好的效果。

2、DCS合理、可靠的系统接地，是DCS系统非常重要的内容。为了保证DCS系统的监测控制精度和安全、可靠运行，必须对系统接地方式、接地要求、信号屏蔽、接地线截面选择、接地极设计、接地箱布置等方面，进行认真设计和统筹考虑。本文根据DCS系统的设计规范要求，对DCS系统接地进行讨论和简要的介绍，二、接地的分类和作用1安全接地1.1保护接地（CG，电气专业中称PE）是将DCS中正常情况下不应带电的金属部分(机柜外壳、操作台外壳、接线盒、电线管、电缆架以及在正常情况下不带电但人体有可能接触到危险电压的裸露金属部

3、件等)与地之间形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全。因为DCS的供电是强电供电(一般是220V)，通常情况下机壳等是不带电的，当故障发生造成电源的高压部分与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体，如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差，如果人不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险。因此，必须将金属外壳和地之间作很好的连接，使机壳和地等电位。此外，保护接地还可以防止静电的积聚。1.2防雷接地当DCS系统的信号线路从室外进入室内后，在架空线引入

4、或可能受感应雷的场合，应实施防雷接地连接。使雷击放电电流可从接地通路直接流入大地，而不影响系统的正常工作和人身安全。DCS系统防雷接地应与电气专业防雷接地系统共用，但不得与独立避雷装置共用接地装置。我们可用金属电缆管或槽铺设信号线，电缆管或金属槽有很好的接地可有效消除因信号电缆附近受到雷击，通过分布电容和电感耦合到信号线，在信号线上产生很大的脉冲干扰。1.3防静电接地安装DCS的控制室，应考虑防静电接地。使静电放电电流可从接地通路直接流入大地，而不影响系统的正常工作和人身安全。这些室内的导静电地面、

5、活动地板、工作台等都应进行防静电接地。已经做了保护接地和工作接地的仪表和设备，不必再另做防静电接地。2工作接地工作接地是为了使DCS以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地。工作接地分为逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地。2.1逻辑地，也叫直流系统地（PG），是计算机内部的逻辑电平负端公共地，电子设备中各级电路电流的传输、信息转换要求有一个参考的电位。这个“地”不一定是“地理地”，可能是电子设备的金属机壳、底座、印刷电路板上的地线或建筑物内的总接地端子、接地干线等；它为电子装置各个部

6、分、各个环节提供稳定的基准电位(一般是零点位)4。这个地可以接大地，也可以仅仅是一个公共点。系统地如果与大地不相连，即系统地处于悬浮工作状态，称之为浮空地。2.2信号地，也叫信号回路地，是现场返回信号的负端，如各变送器的负端接地，开关量信号的负端接地等。2.3屏蔽接地，也叫模拟地(AG，信号电缆屏蔽层的接地)。电磁屏蔽是电磁兼容技术的主要措施之一。即用金属屏蔽材料将电磁干扰源封闭起来，使其外部电磁场强度低于允许值的一种措施；或用金属屏蔽材料将电磁敏感电路封闭起来，使其内部电磁场强度低于允许值的一种措

7、施。金属屏蔽体良好接地，对静电屏蔽而言，将使屏蔽体外侧的感应电荷流入大地，而不会有感应电场存在。对交变电场屏蔽而言，由于交变电场对敏感电路的耦合干扰电压大小取决于交变电场电压、耦合电容和金属屏蔽体接地电阻之积，只要设法使金属屏蔽体良好接地，就能使交变电场对敏感电路的耦合干扰电压变得很小。3本安接地，是本安仪表或安全栅的接地。主要用于石化和其它防爆系统中。这种接地除了抑制干扰外，还有使仪表和系统具有本质安全性质的措施之一。4除了上述三大类接地外，还有一个中性点接地。它是电力系统主要是变压器或发电机为了

8、正常运行和安全需要而设的接地。中性点接地的引出线叫中性线或零线，又根据供电系统不同的工作和保护方式可分为保护零线（PE线，俗称地线）、工作零线（N线，俗称零线）、或两者合二为一，称为PEN线。当然这类接地属电气专业范畴了。三、DCS系统接地方式DCS系统的各种安全接地、工作接地应分别接到本机柜各地线上，各机柜相应地线连接后，再用铜芯电缆引至总接地板。根据总接地板与接地极的连接方式的不同有下列几种接地方式：1采用等电位接地方式进行接地。当采用等电位接地时，要求将建筑物（