梅雨季,是時侯檢查一下儀表的接地了!

化工廠儀表和控制系統(tǒng)的接地目的是什么？其一，是為保護(hù)人身安全和電氣設(shè)備的安全運(yùn)行；其二，是為儀表信號的傳輸和抗干擾。“接地是電流返回其源的低阻抗通道”。儀器儀表安裝之后，正確的接地能讓自動化和控制系統(tǒng)減少不必要故障和誤差的出現(xiàn)。那么，現(xiàn)場儀表都有哪些接地呢？

化工廠常見現(xiàn)場儀表接地舉例

流量計(jì)接地

變送器與熱電阻接地

變送器接地

壓力變送器接地

遠(yuǎn)傳液位計(jì)接地

流量計(jì)接地

電磁流量計(jì)接地

儀表接地分類
儀表接地分類有保護(hù)接地、 工作接地、 本安系統(tǒng)接地、 防靜電接地、防雷接地。

保護(hù)接地
也稱為安全接地，是為人身安全和電氣設(shè)備安全而設(shè)置的接地。各種用電儀表的金屬外殼及自控設(shè)備正常情況不帶電的金屬部分，由于非正?，F(xiàn)象的出現(xiàn)（如絕緣破損等），而有可能使其帶有危險(xiǎn)電壓，對這樣的設(shè)備，均應(yīng)實(shí)施保護(hù)接地。保護(hù)接地就是給危險(xiǎn)電壓提供一條通路，使之不經(jīng)過人體。

注意事項(xiàng)：
1.安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器等的外殼，以及當(dāng)發(fā)生絕緣損壞時，在支持物上不會引起危險(xiǎn)電壓的絕緣子金屬底座等金屬部分可不接地。
2.安裝在非防爆場合金屬表盤上的按鈕、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬外殼，當(dāng)與己做保護(hù)接地的金屬表盤框架電氣接觸良好時，可不單作保護(hù)接地。
3.低于36V供電的現(xiàn)場儀表、變送器、就地開關(guān)等，無特殊需要可不做保護(hù)接地。但有可能與高于36V電壓設(shè)備接觸的除外。
4.己做了保護(hù)接地的自控設(shè)備即可認(rèn)為己作了靜電接地。在控制室內(nèi)使用防靜電活動地板時，應(yīng)做靜電接地。靜電接地應(yīng)與保護(hù)接地合用接地系統(tǒng)。

屏蔽接地

屏蔽接地的作用是抑制電容性耦合干擾，降低電磁干擾。儀表系統(tǒng)中用以降低電磁干擾的部件如電纜的屏蔽層、排擾線、儀表上的屏蔽接地端子，均應(yīng)作屏蔽接地。

屏蔽接地應(yīng)滿足下列要求:
①儀表系統(tǒng)中用以降低電磁卡擾的部件如:電纜的屏蔽層、排擾線、儀表上的屏蔽接地端子均應(yīng)作屏蔽接地。
②室外架空敷設(shè)的不帶屏蔽層的普通多芯電纜的備用芯應(yīng)接地。
③屏蔽電纜的屏蔽層已接地，備用芯可不接地。
④穿保護(hù)管的多芯電纜備用芯可不接地。

防雷接地

當(dāng)儀表及控制系統(tǒng)的信號線路從室外進(jìn)入室內(nèi)后，設(shè)有電源保護(hù)器或其它需要設(shè)置防雷接地連接的場合，應(yīng)實(shí)施防雷接地連接。
儀表及控制系統(tǒng)防雷接地應(yīng)與電氣系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)共用，但不得與獨(dú)立避雷裝置共用接地裝置。
若無可共用的電氣專業(yè)防雷接地系統(tǒng)，應(yīng)向電氣專業(yè)提出設(shè)計(jì)要求，由電氣專業(yè)設(shè)計(jì)。
防雷接地連接方式：
儀表電纜槽、儀表電纜保護(hù)管進(jìn)入控制室處，應(yīng)與電氣專業(yè)的防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。
控制室內(nèi)的防雷保護(hù)器應(yīng)與電氣專業(yè)的防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。
在需要儀表電纜保護(hù)管、儀表電纜鎧裝層進(jìn)行防雷接地處，應(yīng)與電氣專業(yè)的防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。
現(xiàn)場儀表的防雷保護(hù)器應(yīng)與電氣專業(yè)的現(xiàn)場防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。
雷擊區(qū)室外架空敷設(shè)的不帶屏蔽層的多芯電纜，備用芯應(yīng)接入屏蔽接地；
對屏蔽層已接地的屏蔽電纜或穿鋼管敷設(shè)或在金屬電纜槽中敷設(shè)的電纜，備用芯可不接地。
接地知識問答
保護(hù)接地匯總板和總接地板合用的接地連接示意圖

為什么要將模擬地和數(shù)字地分開?
屏蔽電纜的屏蔽層都要接到單板的接口地上而不是信號地上。
這是因?yàn)樾盘柕厣嫌懈鞣N的噪聲，如果屏蔽層接到了信號地上，噪聲電壓會驅(qū)動共模電流沿屏蔽層向外干擾。
所以設(shè)計(jì)不好的電纜線一般都是電磁干擾的zui大噪聲輸出源。
當(dāng)然前提是接，地也要非常的干凈。

單板上的信號如何接地?
對于一般器件來說，就近接地。
采用了擁有完整地平面的多層板設(shè)計(jì)后，對于一般信號的接地就非常容易了。
基本原則是保證走線的連續(xù)性，減少過孔數(shù)量。
靠近地平面或者電源平面，等等。

單板的接口器件如何接地?
有些單板會有對外的輸入輸出接口，比如串口連接器，網(wǎng)口RJ45連接器等等，如果對它們的接地設(shè)計(jì)得不好也會影響到正常工作，例如網(wǎng)口互連有誤碼，丟包等，并且會成為對外的電磁干擾源，把板內(nèi)的噪聲向外發(fā)送。

一般來說會單獨(dú)分割出一塊獨(dú)立的接口地，與信號地的連接采用細(xì)的走線連接，可以串上0歐姆或者小阻值的電阻。
細(xì)的走線可以用來阻隔信號地上噪音過到接口地上來。同樣的，對接口地和接口電源的濾波也要認(rèn)真考慮。

儀表自控防雷及接地常見問題
室外變送器無內(nèi)置或外置防浪涌模塊；
帶浪涌模塊的變送器未有效接地；
防浪涌模塊的接地端未接地；
電纜的鎧裝層未兩端接地；
電纜的屏蔽層未接地、或多點(diǎn)接地、或未電氣連通；
電氣柜的接地銅排、柜門未接地；
控制柜內(nèi)主接地銅排接至接地網(wǎng)的銅導(dǎo)線截面積太小。
帶內(nèi)置防浪涌模塊的變送器

配外置防浪涌模塊的變送器

帶浪涌模塊的變送器未有效接地

電纜鎧裝層、屏蔽層接地

電纜鎧裝層、屏蔽層接地

接地銅排、柜門接地

接地銅排接地

防浪涌模塊接地（一）

防浪涌模塊接地（二）

防浪涌模塊接地（三）

現(xiàn)場防爆箱鎧裝層接地、屏蔽層連通