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DCS系统的接地原则

(1) 操作台、打印台、服务器柜:设有保护地螺钉。
(2) 继电器柜、U 柜、配电柜:设有保护地螺钉。
(3) DCS的I/O机柜:设有屏蔽接地汇流排,保护地螺钉。系统地(+24V地)悬浮。
(4) 仪表柜、手操盘台:设有屏蔽地接地汇流排,保护地螺钉。
(5) 安全栅柜:设有屏蔽地接地汇流排,本安地接地汇流排,保护地螺钉。

(1) 根据有关技术规定要求,计算机或 DCS系统信号电缆的屏蔽层不得浮空,必须接地,其接地方式应符合下列规定:
a. 当信号源浮空时,屏蔽层应在计算机侧接地;
b. 当信号源接地时,屏蔽层应在信号源侧接地;
c. 当放大器浮空时,屏蔽层的一端与屏蔽罩相连,另一端宜接共模地(当信号源接地时,接信号地。当信号源浮空时接现场地)。
d. 当屏蔽电缆途经接线盒分断或合并时,应在接线盒内将其两端电缆的屏蔽层连接。
(2) DCS系统信号电缆的选择与敷设,应严格按照有关规定执行。屏蔽电缆的屏蔽层应按以上要求进行接地。为了提高DCS 系统的抗干扰能力,DCS系统开关量输入/输出信号,选用阻燃型对绞铜网屏蔽计算机电缆还是比较恰当的。
3. 集中布置的DCS设备接地方法
图1 集中布置DCS设备接地方法示意图

分散布置DCS系统设备之间的连接一般是网络(通讯)线,例如:现场控制站分散到现场,而操作员站位于不同的控制室,分散直径在500米的范围内,各站点间使用多模光纤或5类双绞线或DP屏蔽双绞线等连接。
(1)使用光纤连接的站点:各站点内的接地方法同集中布置的DCS设备。
(2)使用5类双绞线或DP屏蔽双绞线连接的站点:
a. 控制室的各类地线先连接到公共连接板,公共连接板通过接地总干线与公共接地极相连。从公共接地极看过去,整个接地网络是一个星型结构。
b. 使用5类双绞线或DP屏蔽双绞线两头通过网络浪涌保护设备(信号避雷器、通流量不小于5KA)与DCS的SWITCH、HUB、REPEAT、或其他网络设备相连。两边的站点有各自的公共接地极,二者不必有金属连接,各站点的接地方法同集中布置的DCS设备。5类双绞线或DP屏蔽双绞线必须穿镀锌钢管或金属桥架敷设,钢管或桥架必须可靠接地。当雷击,或者电气事故造成两边地电位差过大时,信号避雷器可以保护两边的设备。

(1)接地体:为钉入地下的良导体,由接地总干线传来的电流通过接地体导入大地。接地体与接地总干线之间采用铜焊,焊接后应做防腐处理。可用接地网干线把多个接地体连接成网,接地网应满足DCS系统接地电阻的要求。当接地网干线与接地体采用搭接焊时,其搭接长度必须为扁钢宽度的
2倍或圆钢直径的6倍。图3为典型的多接地体安装图。
图2 典型的单接地体安装
图3 典型的多接地体安装

(1)改变接地体周围的土壤结构。在接地体周围的土壤2~3m范围内,掺入不容于水的、有良好吸水性的物质,如木炭、焦碳煤渣或矿渣等,该法可使土壤电阻率降低到原来的1/5~1/10。
(2)用食盐、木炭降低土壤电阻率用食盐、木炭分层夯实。木炭和细掺匀为一层,约10~