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电子地磅雷击原因及雷电防护原理

        近年来,随着电子地磅在各个行业的普及和应用,其称重精确度高、抗干扰能力强等特点倍受人们所推崇。特别是随着微电子信息系统的引入,电子地磅相关配套系统的集成度也越来越高,称重测量精度也越来越精细,而随之带来的问题就是其抗雷击过电压能力的减弱。而电子地磅一旦遭到雷击,事必造成货物无法正常称重,企业生产运输将不能正常运行,其直接或间接损失无法估量。现就电子地磅雷击途径及其防护措施进行详细说明,以供同行参考。

        1 雷击原因及途径

        电子地磅一般都处于室外露天场所,其大型金属构件,如秤台及钢轨等极易遭受雷击,极易由于电磁感应而产生浪涌电压。传感器、仪表和计算机等由于临近秤台或与之连接,容易受到雷击而损坏。传感器弹性体及电路耐压1.01.5 kV,无法抵抗雷电侵袭,并且波及连接的二次仪表及计算机系统。此外,由于地处空旷地带,往往采用架空方式引入电子地磅的供配电系统线路,容易遭受雷电波入侵,损坏电器设备和危及人身安全。通过以上电子地磅雷击原因分析,对雷电袭击途径有了比较清晰的了解,而其防雷系统也正是对其雷击途径加以防护。

        2 雷电防护原理

        2。1 直接雷击防护

        由于电子地磅多处在空旷地带,周围很少有建筑物对其形成直击雷防护,这就很有可能使电子地磅与空中带电云团之间产生放电并引起直接雷击。为此,应当在电子地磅附近根据现场实际情况设置避雷针,以尖端放电效应中和云团中的电荷,有效地保护电子称重系统,避免遭受直接雷击。但是,避雷针只是防止雷电直接击中计量室及附近用电设备,对于雷电波沿着架空金属管线侵入计量室或雷电感应引起周围金属构件产生电磁感应等非直击雷的防护,仅是采用避雷针还是远远不够的。

        2.2 静电感应雷击防护

        1台电子地磅一般有1012个支承点与传感器连接,当雷电发生时,空中的带电云团同室外的秤台之间虽然没有产生直接雷击,但通过静电耦合会使秤台表面积聚大量与云团极性相反的电荷,而秤台支承点则是静电电荷泄放的主要通道。因此,必须在传感器的上、下端设置大电流旁路电缆,使整个传感器形成对地等电位状态,基础板于承重台连接为一个等势体,以防止感应电流从传感器上经过而造成传感器损坏。

        2。3 电磁感应雷击防护

        当空中雷击时,带异性电荷云团间产生强烈放电,会产生高强度的瞬变电磁场,使其涉及的导体上产生很大的感应电动势,从而损坏称重仪表、地磅传感器、计算机硬件系统的元器件。因此,雷电通过击中电源线、信号线和雷电的电磁脉冲的影响所产生的电涌,可以使计算机、仪器仪表等电子设备受到瞬间过电压而遭到破坏。

 



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