DCS系统的可靠接地.doc

DCS 系统的可靠接地. 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。我根据对一些电厂的系统设计、现场经验,对 DCS 系统的接地,进行了探讨和简要介绍。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。 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,以供大家在 DCS 系统设计、安装、维护中参考。 1、 DCS 系统接地的基本要求 DCS 系统接地是为了保证当进入 DCS 系统的信号、供电电源或 DCS 系统设备本身出现问题时,有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。接地系统能够为 DCS 提供屏蔽层,消除电子噪声干扰,并为整个控制系统提供公共信号参考点(即参考零电位)。当接地系统发生问题时(接地电阻过大,多点接地,接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等),会造成人员的触电伤害及设备的损坏,据了解,有些电厂 DCS 系统经常“死机”(或不明原因的“死机”),大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。因此,完善、可靠、正确的接地,是 DCS 系统能够安全、可靠和良好运行的关键。 接地分类在一般情况下, DCS 控制系统需要两种接地:保护地和工作地(逻辑地、屏蔽地等) 。对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统,还要求有本安地。 保护地( CG, Grounding )是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。 DCS 系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。保护地应接至厂区电气专业接地网,接地电阻小于 4Ω。 逻辑地:也叫机器逻辑地、主机电源地,是计算机内部的逻辑电平负端公共地,也是+5V 等的电源输出地。如 CPU 的正负 5伏、正负 12伏的负端。需要接入公共接地极。 屏蔽地( AG, Analog Grounding )也叫模拟地,它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉, 以提高信号精度。 DCS 系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。线缆屏蔽层必须一端接地,防止形成闭合回路干扰。铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地,必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。接入公共接地极。 本安地应独立设置接地系统,接地电阻≤4Ω。本安地的接地系统应保持独立,与厂区电气地网或其它仪表系统接地网的距离应在 5m以上。 系统接地方式 DCS 系统一般接地方式 利用电气接地网作为 DCS 接地网,即与电气接地网共地; 设 DCS 系统专用独立的接地网; 设 DCS 专用接地网,经接地线、再接至电气接地网; 由于第三种接地方式与第二种接地方式有较多相同处,过去,计算机或 DCS 系统曾经较多的采用过专用的接地网。但这种接地方式存在的缺点是:占地面积太大,投资高,电缆及接地网钢