水厂自动化控制系统防雷技术和措施

结合水厂防雷工程的实施,介绍了雷电产生及防护的知识,探讨了针对水厂自动化控制系统的防雷技术,包括配电系统、计算机网络及自控系统、电话交换机与天线接收系统和监控报警系统的雷电防护。

第 4卷

第 6期

供水技术 W ATER TECH N0LOGY

Vo . No 6 14 . De . 01 c2 0

21 0 0年 1月 2

水厂自动化控制系统防雷技术和措施 肖永利 柏章明，王文发， (.天津市自来水集团有限公司水源厂，天津 3 00;2天津市公用事业设计研究所， 1 0 42 . 天津 300 ) 0 10

摘要：结合水厂防雷工程的实施，绍了雷电产生及防护的知识，讨了针对水厂自动化 介探

控制系统的防雷技术，包括配电系统、计算机网络及自控系统、电话交换机与天线接收系统和监控 报警系统的雷电防护。 关键词：雷电电磁；防雷；浪涌；接地

中图分类号：T 9 1 6 U 9 .

文献标志码：C

文章编号：17 9 5 ( 0 0 0 0 5 0 6 3— 3 3 2 1 )6— 0 9— 3

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随着计算机技术、制技术、讯技术的发展，控通 自动化控制技术已经广泛应用于水厂的生产领域。 目前水厂的自动化控制普遍采用由工业计算机或可

路及接地系统入侵计算机网络系统。因此主要针对上述 3种可能进行雷电防护，过增加各级防雷设通施，尽可能地防御和减轻雷电灾害对计算机网络系统造成的损害。

编程控器 P C组成的集数据采集、程控制和信息 L过 传送于一体的监控网络系统。由于大量采用高度集

2水厂雷电电磁脉冲防护系统 2 1配电系统的防雷 .

成化电路和 C U单元， P这些设备对瞬间过电压的承受能力大幅降低，成为水厂受雷电损害的主要设备， 严重影响了水厂的正常运行。因此，自动化系统对采取有效的防雷保护措施非常必要。

交流电源是自控设备使用的前提条件，变压器前端高压部分虽然有阀型避雷器或氧化锌避雷器防护，由于雷击时的功率很大，段的避雷器只能保但前护变压器或部分电气设备，生正极性雷击或近距发离雷击时，变压器及电气设备都有可能被雷电击毁。 因此，压部分的电器设备，别是弱电设备，以低特难承受雷电的侵入。大量雷击事故表明，0以上的 8

%电器设备损坏都是雷电侵入电源线引起。因此，对 水厂的雷电防护除直击雷外，先必须对电源部分首采取防雷保护措施。 ①交流电源的前端保护

1雷电电磁脉冲侵害水厂自控系统的途径 雷电侵害水厂自控系统有两种方式：击雷侵直害和感应雷侵害。雷电入侵计算机网络系统主要有 以下 3个途径：

①

直击雷经过建筑物接闪器 (兰克林避雷富

针、避雷带 )人地泄放雷电流，导致数万伏的地网地

电位，通过设备接地线入侵自动化控制设备形成地 电位反击。

②

雷电流沿建筑物避雷引下线人地时，引在

根据低压防雷的相关规定，电源线路进入建筑物之前必须穿金属管埋地，度不小于 1并在长 5 m,进入建筑物处做好接地，地电阻不宜大于 l 接 0Q。 ②交流电源的避雷器保护

下线周围产生强磁场，而在引下线周围的金属管从 ( )线上经感应产生过电压，过网络系统的电力或通

信号线入侵自动化控制系统。 ③进出建筑物的电源线或通信线等在大楼外 受直接雷或感应雷而加载的雷电压及过电流沿线路窜入，害网络设备¨。侵

为了有效防止雷电从电源线侵入，电源防雷通常采用如下三级防护措施。

第一级：变压器低压侧，击入侵的雷电流在雷 强，因此在总配电室内的配电柜上应选用波形为

由此可见，电主要通过供电电源线路、信线雷通

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