61DCS系统接地的基本要求接地方式分类及注意事项.docx

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1、DCS系统接地的基本要求、接地方式分类及注意事项一、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

2、够安全、可靠和良好运行的关键。二、DCS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。1保护地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4。2 .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。3 .屏蔽地也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的

3、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。4 .本安地应独立设置接地系统，接地电阻W4。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。三、DCS系统接地方式1 .利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；2 .设DCS系统专用独立的接地网；3 .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。

4、但这种接地方式存在的缺点是：占地面积太大，投资高，电缆及接地网钢材耗量大，距厂房有相当的距离（因不易在厂房内找到合适的位置），管理、维护、测量及查找接地极和接地线不方便，且效果不甚良好。根据实际运行表明，设置专用的DCS接地网是既困难又不安全的。四、对公共接地极（网）的要求1 .当厂区电气接地网对地分布电阻W4Q时，可将厂区电气接地网当着DCS系统的公共接地极（网）。2 .当厂区电气接地网接地电阻较大或杂乱时，应独立设置接地系统,即为DCS系统的公共接地极(网)。3 .没有本安地接入的公共接地极(网)的对地分布电阻小于4Q；有本安地的小于1o接地总干线的线路阻抗小于0.1o4 .接地极周围15

5、米内无避雷地的接入点，8米内无30KW以上的高低压用电设备外壳的接入点。当现场无法满足该条件时，防雷保护地通过避雷器/冲击波抑制器与公共接地极的主干线相连。电焊地切勿与公共接地极及其接地网搭接在一起，二者应距离10米以上。五、DCS系统的接地原则1.DCS系统设置的接地装置(1)操作台、打印台、服务器柜：设有保护地螺钉。(2)继电器柜、UPS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。2.信号屏蔽及其接

6、地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：(1)当信号源浮空时，屏蔽层应在计算机侧接地；(2)当信号源接地时，屏蔽层应在信号源侧接地；(3)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)；(4)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。六、现场接地常用注意事项1 .现场控制站接地螺丝因机柜本体与底座间有胶皮形成绝缘，屏蔽地汇流排与底座间绝缘，现场控制站必须按规定做好接地处理。即分别接至现场控制站接地汇流排上。I/O柜的电源地与UPS的电源地必须接至同一个地，保证等电位。2 .各个硬件设备操作员站、工程师站、网络交换机、服务器主机、系统显示器等采用外壳接地或直接将电源地线连接至电气接地网。3 .I/O组件模拟量模件的40端即直流24伏的负端接至逻辑地汇流排上，逻辑地汇流排接至屏蔽地，再接入总接地汇流排。4 .屏蔽地现场控制站的保护地应从机柜下方的接地螺钉接至接地分干线，现场控制站的屏蔽地应从接地汇流排接至公共连接板。5 .接地电阻测试接也系统的电阻必须进行测试，以保证接地能满足控制系统制造商的要求。