侯婉輝 晉江市質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所，晉江 362200

探討電子汽車(chē)衡安裝過(guò)程中的防雷保護(hù)措施

侯婉輝 晉江市質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所，晉江 362200

本文通過(guò)分析電子汽車(chē)衡的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，工作原理，從防雷擊、防雷電感應(yīng)、防雷電波侵入等方面提出電子汽車(chē)衡全面保護(hù)措施。

汽車(chē)衡；安裝；防雷保護(hù)措施

隨著電子稱重技術(shù)的飛速發(fā)展，以及用戶對(duì)稱重計(jì)量手段要求的提高，數(shù)字式電子汽車(chē)衡以其高精度、迅速準(zhǔn)確、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)深得廣大用戶信賴，但是電子汽車(chē)衡安裝過(guò)程中往往忽視了防雷保護(hù)措施，給用戶帶來(lái)較大經(jīng)濟(jì)損失。本文通過(guò)對(duì)電子汽車(chē)衡其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出防雷保護(hù)對(duì)策。

一、電子汽車(chē)衡結(jié)構(gòu)組成及工作原理

電子汽車(chē)衡主要由承載器、稱重顯示儀表、稱重傳感器、連接件、限位裝置及接線盒等零部件組成，還可以選配打印大屏幕顯示器、計(jì)算機(jī)和穩(wěn)壓電源等外部設(shè)備。被稱重物或載重汽車(chē)置于承載器臺(tái)面上，在重力作用下，通過(guò)承載器將重力傳遞至稱重傳感器，使稱重傳感器彈性體產(chǎn)生變形，貼附于彈性體上的應(yīng)變計(jì)橋路失去平衡，輸出與重量數(shù)值成正比例的電信號(hào)，經(jīng)線性放大器將信號(hào)放大。再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由儀表的微處理機(jī)（CPU）對(duì)重量信號(hào)進(jìn)行處理后直接顯示重量數(shù)據(jù)。配置打印機(jī)后，即可打印記錄稱重?cái)?shù)據(jù)，如果配置計(jì)算機(jī)可將計(jì)量數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行綜合管理。

二、電子汽車(chē)衡安裝過(guò)程中的防雷保護(hù)措施

㈠ 防雷擊措施

可在距稱臺(tái)周?chē)?米處安裝單只或多只獨(dú)立避雷針，避雷針的接地樁與磅房稱體接地應(yīng)保持不小于5米的距離，地樁離地表的深度應(yīng)不小于總長(zhǎng)的1/3。以防地電位的反擊放電。汽車(chē)衡磅房按三類(lèi)防雷建筑物設(shè)計(jì)，利用磅房基礎(chǔ)作為接地裝置，在地磅房頂部安裝避雷帶作為直擊雷防護(hù)措施。避雷針地體所在區(qū)域在其放電時(shí)如圖所示。

因接地電流回路形成的地電位分布曲線從而因跨步電壓引起的放電使地電位分布區(qū)內(nèi)的設(shè)備與設(shè)備、管道與管道之間產(chǎn)生反擊放電。如果在磅房與稱體距離小于20米時(shí)，應(yīng)將汽車(chē)衡磅房接地裝置與電子汽車(chē)衡稱體接地裝置可靠焊接形成共用接地網(wǎng)，使彼此間無(wú)電位差，它們總的接地電阻應(yīng)該≤1Ω

㈡防雷電感應(yīng)措施

①等電位處理，等電位連接的作用在于削弱雷電在空間產(chǎn)生的電磁場(chǎng)對(duì)電子設(shè)備的影響，并消除雷電暫態(tài)電流路徑與金屬物體之間的擊穿放電，減少電子設(shè)備的損壞。具體做法是將稱重儀表外殼、秤臺(tái)、傳感器、管線及其他設(shè)備的保護(hù)接地與預(yù)留等電位端子、或電子汽車(chē)衡的接地系統(tǒng)相連接，形成一個(gè)電氣上連續(xù)的整體。電子汽車(chē)衡傳感器因靈敏度高、耐壓水平低，相對(duì)容易遭受雷擊損壞，為減少雷電對(duì)傳感器的影響，對(duì)雷感應(yīng)電流采取傍路疏流措施。使用截面積不小于6mm2的多股銅編織線，將每個(gè)傳感器上端的稱臺(tái)金屬部分與傳感器下端的螺栓部分進(jìn)行跨接。同時(shí)用截面積應(yīng)大于16mm2，散電阻應(yīng)該≤5Ω，而且應(yīng)有足夠的柔軟性以不至于計(jì)量時(shí)引起力值的多股銅線，將傳感器下端的螺栓部分與等電位匯流排可靠連接。為可靠保護(hù)傳感器，在其上端與稱臺(tái)接觸面間，安裝一層硬質(zhì)絕緣墊板以消除擊穿放電等對(duì)傳感器造成損壞，②信號(hào)線路的屏蔽，屏蔽是利用屏蔽體來(lái)阻礙和減少電磁能量傳輸?shù)囊环N技術(shù)。所以傳感器的電源線、測(cè)量線等應(yīng)采用帶有金屬屏蔽層的電纜或穿高磁導(dǎo)率的鐵質(zhì)金屬管，埋地敷設(shè)，并將金屬管或電纜外屏蔽層至少在兩端作接地。注意當(dāng)采用以金屬絲編織層為屏蔽層的電纜時(shí)，在布線上應(yīng)避免出現(xiàn)較嚴(yán)重的彎曲。③ 傳感器的過(guò)電壓保護(hù)，稱重傳感器建議不安裝電涌保護(hù)器，依靠對(duì)傳感器的電源線、信號(hào)線的可靠屏蔽措施，以及對(duì)傳感器的傍路疏流措施，來(lái)避免雷電過(guò)電壓對(duì)傳感器的危害。當(dāng)稱臺(tái)與磅房周?chē)欣纂姺烹姇r(shí)，所形成的電磁場(chǎng)，會(huì)在電源線、測(cè)量線等線路上產(chǎn)生雷電過(guò)電壓，從而損壞與之連接的設(shè)備。但采取了對(duì)傳感器的電源線、信號(hào)線的可靠屏蔽措施，以及對(duì)傳感器的傍路疏流措施后，可以有效避免這種雷電過(guò)電壓的產(chǎn)生。

㈢ 供電系統(tǒng)防雷電波侵入措施

架空電力線由終端桿引下后應(yīng)更換為屏蔽電纜或穿鍍鋅鐵管，進(jìn)入地磅房前應(yīng)水平直埋15m以上，屏蔽層或鐵管兩端接地。電子汽車(chē)衡電源系統(tǒng)應(yīng)安裝電涌保護(hù)器，采用三級(jí)防雷保護(hù)。電涌保護(hù)器應(yīng)有過(guò)電流保護(hù)裝置，并宜有劣化顯示功能以便于檢查、維護(hù)。

由于廣大用戶對(duì)電子汽車(chē)衡安裝過(guò)程的防雷意識(shí)不高、防雷知識(shí)認(rèn)識(shí)不夠。許多不法廠家在安裝過(guò)程中為了節(jié)省時(shí)間和成本，簡(jiǎn)化了有的甚至忽略了防雷擊保護(hù)措施，因此每年還有大量的電子汽車(chē)衡設(shè)備遭雷擊損壞，損失慘重。因此筆者認(rèn)為JJG539-97數(shù)字指示秤檢定規(guī)程中的首次檢定項(xiàng)目，5.1外觀檢查，應(yīng)增加一項(xiàng)安裝后是否有防雷擊保護(hù)措施的檢查，計(jì)量部門(mén)檢定人員在首次檢定過(guò)程中應(yīng)根據(jù)電子汽車(chē)衡系統(tǒng)特點(diǎn)，以及其安裝位置，結(jié)合當(dāng)?shù)乩讚粢?guī)律，檢查廠家在安裝過(guò)程中，是否選擇合理布線、屏蔽、等電位連接和接地等防雷措施，以最大限度地避免或減小雷電對(duì)電子汽車(chē)衡的危害，否則，檢定不予通過(guò)。

[1]電子秤技術(shù).中國(guó)計(jì)量出版社（1991年版）

[2]JJG539-97.數(shù)字指示秤檢定規(guī)程

侯婉輝，女，1963年 11月出生，工程師；工作單位：晉江市質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.097