自动化控制系统防电涌保护器技术要求

2022-01-19 · 阅读261

前言：控制系统均应在有可能将由于雷击（直击雷、感应雷等）产生的高压导入计算机系统的接口位置设置完善的防雷击和电涌保护措施。至少应对以下的内容进行防雷击和电涌保护：

与通信系统的连接处；

供电系统的连接处；

与第三方的通信接口；

模拟量及开关式仪表的输入/输出接口；

防雷击和电涌的设备应采用可靠性高，并经实践证明过的优质产品。

1、电源电涌保护器基本要求如下：

内置过流、过热熔断保护；

劣化时有热脱扣保护装置；

符合UL 1449安全认证，或具有由国家授权的防雷产品测试中心或检验机构出具的检测报告的合格证书。

2、浪涌保护器参数要求

（1）脉冲量浪涌保护器

线制要求：三线制（双转子流量计）；

保护模式：全模；

直流额定工作电压：32 V；

最大持续工作电压：36 V

额定电流：400m A；

最大浪涌泄放电流：10KA（测试波形：8/20µs）；

标称放电电流：6KA；

相应时间：≤1 ns；

串联电阻：8Ω/线；

最大漏电流：≤4μA（额定工作电压下的测试数值）；

电压保护水平：≤45 V；

残压：55 V；

频率带宽：50MHz

（2）RTD浪涌保护器

线制要求：三线制热电阻；

保护模式：全模；

直流额定工作电压：1 V；

最大持续工作电压：5 V

额定电流：1～10m A；

最大浪涌泄放电流：10KA（测试波形：8/20µs）；

标称放电电流：6KA；

相应时间：≤1 ns；

串联电阻：2Ω/线；

最大漏电流：≤0.3μA（额定工作电压下的测试数值）；

电压保护水平：≤12 V；

残压：25 V；

频率带宽：50MHz

RTD电阻范围：10～1500Ω

（3）通讯浪涌保护器

线制要求：两线制标准RS485形式；

保护模式：全模；

直流额定工作电压：32 V；

最大持续工作电压：36 V

额定电流：400m A；

最大浪涌泄放电流：10KA（测试波形：8/20µs）；

标称放电电流：6KA；

相应时间：≤1 ns；

串联电阻：8Ω/线；

最大漏电流：≤4μA（额定工作电压下的测试数值）；

电压保护水平：≤45 V；

残压：55 V；

频率带宽：50MHz

（4）模拟量浪涌保护器（三线制仪表）

线制要求：三线制；

保护模式：全模；

直流额定工作电压：32 V；

最大持续工作电压：36 V

额定电流：400m A；

最大浪涌泄放电流：10KA（测试波形：8/20µs）；

标称放电电流：6KA；

相应时间：≤1 ns；

串联电阻：2/8Ω（P-C）；

最大漏电流：≤4μA（额定工作电压下的测试数值）；

电压保护水平：≤45 V；

残压：55 V；

频率带宽：680KHz

（5）模拟量、开关量浪涌保护器

线制要求：两线制；

保护模式：全模；

直流额定工作电压：32 V；

最大持续工作电压：36 V

额定电流：400m A；

最大浪涌泄放电流：10KA（测试波形：8/20µs）；

标称放电电流：6KA；

相应时间：≤1 ns；

串联电阻：2Ω/线；

最大漏电流：≤4μA（额定工作电压下的测试数值）；

电压保护水平：≤45 V；

残压：55 V；

频率带宽：25KHz

（6）交流电源浪涌保护器

保护模式：全模；

最大抗浪涌能力：18KA/相（测试波形：8/20µs）；

最大漏泄电流：＜0.3mA；

交流额定工作电压：240 V；

最大持续工作电压：1.25×Un；

额定电流：10 A；

限制电压：1100 V（@10KA 8/20µs）；

相应时间：≤25 ns；

滤波：具备（内置）；

接入方式：串联或并联均可；

状态显示：LED

（7）直流电源浪涌保护器

保护模式：全模；

最大抗浪涌能力：20KA/相（测试波形：8/20µs）；

最大漏泄电流：＜0.3mA；

直流额定工作电压：24 V；

最大持续工作电压：1.25×Un；

额定电流：10 A；

限制电压：58 V（@10KA 8/20µs）；

相应时间：≤25 ns；

滤波：具备（内置）；

接入方式：串联；

状态显示：LED

信号传输标准

电动模拟信号：4～20mA

数字量输入为无源触点，容量为24V DC 1A

数字量输出采用继电器输出，触点容量不小于为250V AC 3A

控制系统与现场仪表设备主要通讯方式如下：

—MODBUS通讯协议，RS485接口；

控制系统与其他系统主要通讯方式如下：

—TCP/IP通讯协议；

—OPC

3、电源与接地

3.1 电源规格

买方为PLC系统提供220VAC/50Hz的不间断电源，PLC供货商提供的所有设备都应适应上述电源规格。PLC供货商应提出对UPS的技术指标要求和建议容量，提供PLC系统的总耗电量、每个机柜和每个操作站的耗电量、发热值等资料。

系统电源应冗余配置。

正常操作时每个电源的负载不超过其能力的60%。

系统应配有自动隔离稳压器，防止电源输入对系统的干扰。

供电波动允许限值应满足电源电压：220±5%VAC，频率：50±1Hz。

3.2 现场仪表供电

PLC控制系统应为所有现场仪表供电，电源输出电压等级为24VDC和220VAC。

3.3 防雷、接地

控制系统模拟量输入、脉冲量输入、开关量输入通道及通讯接口、电源进线处等均应设置电涌保护器。

仪表及控制系统的保护接地、工作接地、防静电接地和防雷接地应采用等电位连接方式，并与电气专业的低压配电系统合用接地装置，接地电阻不大于4欧姆。接地装置的设计执行电气专业的相关标准。

ZVD中为防雷 https://www.zvspd.com/knowledge/0119306.html