發(fā)電廠DCS系統(tǒng)的防雷與接地

     摘要：雷電是一種自然放電現(xiàn)象，它具有極大的破壞力，對人類的生命、財產(chǎn)安全造成巨大的危害。 
　　一、前言　
　　隨著近年來電子技術(shù)的飛速發(fā)展,人類對電氣設(shè)備尤其是計(jì)算機(jī)設(shè)備的依賴越來越嚴(yán)重，同時電子元器件的微型化、集成化程度越來越高，而這些高精度的微電子設(shè)備內(nèi)置大量的cmos半導(dǎo)體集成模塊，導(dǎo)致過壓、過流保護(hù)能力極其脆弱。（美國通用研究公司提供磁場脈沖超過0.07高斯，就可引起計(jì)算失效；磁場脈沖超過2.4高斯就可以引起集成電路永久性損壞。）結(jié)果是各類電子設(shè)備的耐過電壓能力下降，遭雷電和過電壓破壞的比例呈不斷上升的趨勢，對設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年因雷害造成的損失高達(dá)十億美元以上。　　
　　發(fā)電廠的通信系統(tǒng)、mis系統(tǒng)、dcs系統(tǒng)是對雷電分敏感的弱電子設(shè)備，特別是dcs系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障，會嚴(yán)重影響發(fā)電廠的正常生產(chǎn)。今年造成300億美元損失的美加大停電最初的起因就是雷擊。由于有了這樣深刻的教訓(xùn)，我國電力系統(tǒng)對雷電防護(hù)更加關(guān)注了。電力系統(tǒng)相關(guān)部門也正在采取更完善防護(hù)措施。　　
　　發(fā)電廠的廠房屬國家級二類防雷建筑物，一般來說，在建廠時已經(jīng)具備依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》gb50057-94設(shè)計(jì)的直接雷擊防護(hù)措施，而且接地系統(tǒng)都做得很完善。但是對于內(nèi)部的設(shè)備防雷目前還沒有做到非常系統(tǒng)的防護(hù)。　　
　　二、一般防雷理論　　
　　2.1雷電侵入的途徑　　
　　雷電對電氣設(shè)備的影響，主要由以下四個方面造成：　　
　　1.直擊雷直擊雷蘊(yùn)含極大的能量，電壓峰值可達(dá)5000kv，具有極大的破壞力。如建筑物直接被雷電擊中，巨大的雷電流沿引下線入地，會造成以下三種影響：　　
　　1．巨大的雷電流在數(shù)微秒時間內(nèi)流下地，使地電位迅速抬高，造成反擊事故，危害人身和設(shè)備安全。　
　　2．雷電流產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁波，在電源線和信號線上感應(yīng)極高的脈沖電壓。　
　　3．雷電流流經(jīng)電氣設(shè)備產(chǎn)生極高的熱量，造成火災(zāi)或爆炸事　　
　　2.傳導(dǎo)雷遠(yuǎn)處的雷電擊中線路或因電磁感應(yīng)產(chǎn)生的極高電壓，由室外電源線路和通信線路傳至建筑物內(nèi)，損壞電氣設(shè)備。　　
　　3.感應(yīng)雷云層之間的頻繁放電產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁波，在電源線和信號線上感應(yīng)極高的脈沖電壓，峰值可達(dá)50kv。　　
　　4.開關(guān)過電壓供電系統(tǒng)中的電感性和電容性負(fù)載開啟或斷開、地極短路、電源線路短路等，都能在電源線路上產(chǎn)生高壓脈沖，其脈沖電壓可達(dá)到線電壓的3.5倍，從而損壞設(shè)備。破壞效果與雷擊類似。