李振胜（1968-）男，高级工程师，公司设备部主管，长期从事设备管理和现场应用工作。

    摘要：由于智能仪表控制系统中应用集成电路、微电模块这些器件中普遍存在绝缘强度低、耐电涌能力差等致命弱点，在雷暴气候下，常遭受雷击，为了确保工业生产智能仪表控制系统的正常运行，本文就智能仪表控制系统的雷击与防护进行论述。

    关键词：智能仪表控制系统；雷击与防护；电源

    Abstract: Many intelligent instrument control systems adopt integrated circuit and tiny electricity modules ,These equipments have deadly shortcoming such as low dielectric strength and poor surge withstanding capability, therefore,they intend to frequently suffer thunder striking. In order to keep the industrial intelligent instrument control systems running in the right way, this paper is discussing about thunder striking and the protection of intelligent instrument control systems.

    Key words: Intelligent instrument control system; thunder striking and protection; power

    1 概述

    随着工业产业的飞速发展，工业过程相互关联与控制更加紧密，相应的过程信息与检测管理提出了更高的要求，智能仪表控制技术是自动化仪表控制在工业生产应用中的发展，标志着生产过程控制进入了新阶段。由于智能仪表控制系统中的工控机、各种通讯模件、安防器件以及现场测量仪表大都运用电子器件的集成电路组合，这些微电器件普遍存在绝缘强度低、耐电涌能力低等致命弱点，在雷暴季节常遭雷击的侵害，轻则造成几台仪表计算机输入输出模块部分击坏，重则造成整个装置控制系统瘫痪，被迫停工检修，造成巨大的损失。因此，非常有必要在这些控制和生产装置加入防雷装置。

    2 雷电侵入途径

    由于计算机技术在工业管理中的普遍应用，雷电涌侵入导致计算机与通讯故障也越来越多。当电涌超过计算机的承受能力时，将出现数据乱码，芯片被击坏，甚至损坏软件系统，造成接收/输送数据中断。要彻底保护设备的安全运行，应该采取多级防护措施，使防雷效果安全更可靠。

    研究智能仪表控制系统防雷应从外部系统防雷与内部系统防雷两方面入手。外部防雷措施主要解决感应雷击对测量仪表的危害。电涌侵入途径主要有信号电缆引入感应电涌进入测量仪表电路破坏绝缘，击穿微电元器件，造成仪表故障和直击感应雷通过表体直进仪表电路，击穿电路模件造成故障。解决措施是重新按防雷规范要求审查装置的整体避雷措施及信号通讯电缆接地，合理布线以及金属仪表箱的接地。对于重点联锁信号的保护系统应设置浪涌器；内部防雷系统主要是指智能仪表控制系统的电源防雷保护，控制显示单元、操作系统、工程师站等数据处理设备的接地，以及进出计算机信号通道防雷和局域网相关联的交换机、网卡等信号、电源的防雷措施。

    3 预防雷击的做法

    3.1 改进接地系统

    （1）安全保护地、控制柜、操作台、工程师站、电源柜等机壳接地都要用扁钢连接到一起。

    （2）仪表信号地、计算机输入输出信号地是仪表测量的参考点，所有仪表工作电源如24V负端和此地相连构成等电位。

    （3）本安地、安全栅、隔离栅、安全器等接地也要同仪表信号参考点连接到一起，构成等电位系统，接地集结在一点，电阻不能大于1Ω。

  摘自《自动化博览》2010年第十期