仪表接地系统的导线采用多股绞合铜芯绝缘电线电缆的要求和连接方式有哪些?
仪表接地规范有多个相关标准,较新且常用的是 HG/T 20513-2014《仪表系统接地设计规范》,适用于化工行业仪表及自动控制系统工程的接地系统设计。主要内容如下:
规格要求
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接地连线
:一般为 1mm²-2.5mm²,适用于室内安装的单台仪表等的接地连接。
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接地分干线
:通常为 4mm²-16mm²,用于连接多个仪表或现场仪表与接地汇总板等之间的接地线路。
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接地干线
:一般为 10mm²-25mm²,主要用于将接地分干线汇总后连接到接地总干线或接地体等。
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接地总干线
:一般为 16mm²-50mm²,作为整个仪表接地系统与接地体连接的主要线路。
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连接方式
:接地支线与仪表和接地汇流排通常采用螺栓连接;接地分干线与接地汇流排和公用连接板可采用焊接或螺栓连接;接地分干线、接地总干线与接地体的连接一般为焊接。
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安装要求
:所有接地连接线在接到接地汇流排前均应良好绝缘;接地汇流排、接地汇总板、总接地板应用绝缘支架固定 。
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提高接地可靠性
:多股线中的每一股铜丝都能分担电流,即使其中某一股出现局部断裂或接触不良,其他股仍能继续导通电流,保证接地系统的连续性和可靠性,有效防止因接地中断而导致的仪表故障、设备损坏甚至人员安全事故。
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降低信号干扰
:良好的接地是抑制电磁干扰的重要措施。多股线的结构特点使其在传输接地电流时能够更好地平衡和分散电流,减少电流波动和电磁辐射,从而降低对仪表信号的干扰,提高仪表测量和控制的精度。
仪表电缆屏蔽层接地
1 电缆屏蔽层是否接地
基本结论:需要接地。
接地目的:释放环境电磁场在金属电缆芯导体上产生感应电。
环境电磁场在金属电缆芯导体上产生感应电,轻则造成信号干扰,影响仪表信号的准确性,甚至无法正常使用;重则感应电压、电流烧毁仪表,如雷电感应产生的大电涌。
2 电缆屏蔽层属于何种接地
从屏蔽层接地的功能来说,既不是信号传输回路中的一个环节,又不属于危及人身安全、环境安全的一个因素,仅仅是释放感应电。因此它不绝对归属工作接地还是保护接地。
但是,仪表接地分为工作接地和保护接地。电缆屏蔽层接地选择其中一种。选择原则:
(1)最佳的释放路径;
(2)最大程度地减少对仪表信号的影响。
3 电缆屏蔽层如何接地
(1)内屏蔽
单点接地,防止多点接地,因地电位差,形成屏蔽层内电流流动,对信号造成干扰。
单点接地包括:分段单点,连续单点。
对于分段单点,两端都在现场,只能在现场单点;
对于连续单点,一端在现场,另一端在控制室,宜在控制室侧接地。因相比现场控制室接地条件更好。在控制室侧宜接至工作接地,更稳定可靠。
单层屏蔽相当于内屏蔽。
(2)外屏蔽
宜多点接地,快速释放感应电。
多点,分段就近接地。
外屏蔽承载外界电磁场产生的主要感应电;又需要多点接地。因此,宜接保护接地。
接地连接方式
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个别现场仪表、电缆接线盒等的保护接地连接,可就近接至已接地的金属构件或金属管道,但不得接至输送可燃性物质的金属管道。利用以上设施作接地连接时,应保证其接地的连续性可靠性,且应满足仪表系统接地电阻的要求。
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仪表盘、仪表柜、控制柜上需要接地的仪表,应连接到接地端子或接地汇流排。接地汇流排可采用 25mm×6mm 铜条制作,应设置绝缘支架支撑。
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仪表盘、仪表柜、控制柜内的接地端子或接地汇流排,经各自的接地分干线连接至接地连接板,再由接地总干线与接地体连接。各汇流排、分干线应彼此绝缘。
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接地连接板应采用铜板制作,且应采用绝缘支架固定。
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接地支线的连接、接地分干线的连接、接地总干线与接地连接板之间的连接,应设置铜制接线片,并采用铜制紧固件固定。
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各类接地连线中,严禁接入开关或熔断器。
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仪表系统接地点的位置,应有明显的标志,接地连线应为绿色。
此外,SH/T 3081 等规范也对仪表接地作出了一些规定,例如在非爆炸危险环境中,低于 36V 供电的现场仪表金属外壳,在无特殊情况且不接触高电压设备时,可不实施保护接地,但如果可能接触高电压设备,则必须进行保护接地;在爆炸危险环境里,非本质安全系统的现场仪表金属外壳应严格实施保护接地。