第1章 概述

1．1 噪声和干扰/1

1．2 噪声的三要素/2

1．3 噪声的耦合途径/3

1．4 串模干扰和共模干扰/4

1．5 控制系统的电磁兼容性/7

1．5．1 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度/8

1．5．2 电快速瞬变脉冲群抗扰度/9

1．5．3 浪涌抗扰度/10

1．5．4 静电抗扰度/11

1．5．5 工频磁场抗扰度/12

1．5．6 脉冲磁场抗扰度/12

1．5．7 射频电磁场辐射抗扰度/13

1．5．8 射频场感应的传导骚扰抗扰度/15

1．5．9 评定抗扰度试验结果的通用原则/16

1．5．1 0控制系统的发射/16

1．5．1 1电磁兼容性的设计/18

1．6 控制系统消除干扰的主要途径/18

参考文献/19

第2章 电缆的静电屏蔽和电磁屏蔽

2．1 电容性耦合噪声及其抑制方法/21

2．1．1 耦合机理/21

2．1．2 电容性耦合与距离的关系/23

2．1．3 屏蔽对电容性耦合的影响/24

2．2 电感性耦合噪声及其抑制方法/25

2．2．1 耦合机理/25

2．2．2 回路之间的相对位置与耦合程度的关系/26

2．2．3 对作为噪声源的导线施行的电磁屏蔽/27

2．2．4 对作为信号线路施行的电磁屏蔽/29

2．2．5 双绞线的电磁屏蔽原理及其应用/30

2．2．6 同轴电缆和屏蔽双绞线/31

2．2．7 电容性耦合与电感性耦合噪声的区分/32

2．3 金属管线对低频磁场的屏蔽作用/33

2．3．1 屏蔽系数/33

2．3．2 应用/34

2．4 电磁场耦合噪声及其抑制方法/34

2．4．1 近场和远场/34

2．4．2 波阻抗/35

2．4．3 电磁场耦合的感应噪声/36

2．4．4 抑制电磁波传播的主要方法/37

2．5 外部信号线缆的选择和敷设/39

2．5．1 信号线缆的选择/39

2．5．2 信号电缆和电力电缆平行敷设的最小距离/40

2．5．3 本安电路与非本安电路敷设的最小距离/40

2．5．4 汇线桥架的敷设/41

2．5．5 其他注意事项/41

参考文献/42

第3章 控制系统的接地工程设计

3．1 接地基本知识/43

3．1．1 接地系统的结构/44

3．1．2 S型星形结构和M型网形结构的等电位连接/44

3．1．3 串联接地和并联接地/46

3．1．4 工频接地电阻和冲击接地电阻/48

3．1．5 接地系统产生的电磁干扰/50

3．2 低压交流供电系统的接地/50

3．2．1 低压交流供电系统的接地制式/50

3．2．2 相关标准对控制系统采用TN—s系统的规定/52

3．3 接地电阻/53

3．3．1 接地电阻的定义/53

3．3．2 接地电阻的理论值/56

3．3．3 接地电阻的测量误差/60

3．3．4 降低接地电阻的方法/63

3．3．5 接地材料的选择/64

3．3．6 土壤电阻率的测量/64

3．3．7 共用接地网接地电阻的测量/65

3．3．8 接地电阻的季节因数/66

3．4 接地系统的实施/66

3．4．1 组成接地系统各部分的名称/66

3．4．2 接地系统的实施方法/66

3．4．3 接地连接线的规格/68

3．4．4 接地连接的结构要求/68

3．5 接地案例的分析/69

3．6 有关接地系统实施过程中的问题/70

3．6．1 控制系统机柜的对地浮空/70

3．6．2 控制系统的接地参考图/71

3．6．3 浮地/71

3．7 独立接地和共用接地/72

3．7．1 接地方式的形态/72

3．7．2 独立接地/73

3．7．3 共用接地/74

3．7．4 用建筑物结构体作共用接地网/77

3．8 接地技术面临的挑战/81

3．8．1 “接地电阻不可测，应予废除”/81

3．8．2 人类科学技术的发展，总是呈螺旋式的上升/81

附录3A接地装置电气连续性的测量电路/82

参考文献/83

第4章 控制系统的雷电防护

4．1 雷电的基础知识/85

4．1．1 雷云结构和放电原理/85

4．1．2 外部防雷装置的基本原理/87

4．1．3 用滚球法确定防直击雷装置的保护范围/88

4．2 雷电对控制系统侵害的途径/89

4．2．1 静电感应(电容性耦合)/89

4．2．2 电磁感应(电感性耦合)/90

4．2．3 反击(电阻性耦合)/91

4．2．4 电磁场辐射(电磁耦合)/91

4．2．5 感应过电压的估算/92

4．3 雷电电磁脉冲(1ENP)的基本防护措施/92

4．3．1 屏蔽/92

4．3．2 合理布线/95

4．3．3 使用浪涌保护器(SPD)/96

4．3．4 接地/等电位连接/99

4．4 雷电活动区、雷电防护区和防护措施分级/100

4．4．1 雷电活动区/100

4．4．2 雷电防护区(1PZ)/101

4．4．3 雷电防护等级(1P1)/103

4．5 控制系统遭雷击的典型案例分析/104

4．5．1 某化工公司污水处理装置的雷击案例分析/104

4．5．2 某化工公司邻硝装置的雷击案例分析/105

4．5．3 某石化公司石蜡加氢装置的雷击案例分析/107

4．5．4 某石化总厂沥青装置的雷击案例分析/108

4．5．5 某石化公司苯酚装置的雷击案例分析/108

4．5．6 某燃气公司混配站的雷击案例分析/109

4．5．7 某石化公司加氢裂化装置DCS的雷害隐患/110

4．5．8 从“亡羊补牢”到“防患于未然”/111

4．6 控制系统雷害的风险评估/112

4．6．1 控制室建筑物年预计雷击次数N1的计算/113

4．6．2 进控制室电缆年预计雷击次数N2的计算/114

4．6．3 工艺装置年预计雷击次数N3的计算/115

4．6．4 控制室所在建筑物、工艺装置以及进控制室电缆年预计雷击次数N的计算/115

4．6．5 控制系统因直击雷和雷电电磁脉冲损坏的可接受的最大年平均雷击次数N0的计算/115

4．6．6 雷电防护等级的确定/116

……

第5章 控制室格栅型屏蔽的的设计计算

第6章 控制室的静电防护

第7章 电源与信号的隔离，滤波和干扰抑制

第8章 控制室环境对控制系统性能的影响 2100433B

1、采用新型抗干扰设计，对于共模与串模干扰均有极强的抑制能力，并满足国家标准对电磁兼容各项指标要求。同时，控制器不用电位器调校，无需用户在现场对各通道作任何调整，使用简单方便。

2、具有变压器柜门开启声响报警功能。

油浸式变压器温度控制器是用于测量电力变压器内变压器油温的测量仪表，仪表采用复合传感器技术，即仪表温包推动弹性元件的同时，能同步输出Pt100热电阻信号，此信号可远传到数百米以外的控制室，通过XMT系列数显温控仪同步显示并控制变压器油温。也可通过XMT系列数显仪表，将Pt100热电阻信号转换成与计算机联网的直流标准信号(0～5V、1～5V、4～20mA)输出。仪表采用外置接线盒方便用户接线。

浮空抑制干扰法是指把信号导线和仪表电路完全用绝缘材料架空起来，不使它们和接地的金属外壳相碰的方法。一个完全浮空的电路，即使存在共模电压，也无法形成电流。无论两根输入导线对地阻抗是否对称，都不会把共模干扰转化为串模干扰，而纯共模信号是不会妨碍仪表正常工作的（在一定限度内）。这是从防止转化方面采取的抗干扰措施。

只要电路的其他地方没有第二个接地点，而且对地绝缘良好，这个电路就是浮空的，对共模电压来说，它就是死胡同。但是它不妨碍有用信号的传递，因为有用信号是在两个输入端子之间，是横向的。从本质上看，浮空和变压器隔离、光电隔离的出发点是一样的，都是设法切断共模信号的通路。对于无源电路（如与热电偶配合的动圈仪表），只要把测量电路架空起来，不和接地导体接触，就实现了浮空。但是像放大器这样的有源电路就比较麻烦，它必须有电源，电源往往来自电网，电网又是接地的。解决的办法是用变压器隔离，使为放大器供电的二次绕组浮空。当仪表用直流供电时，如果直流电源的一端（通常是负极)接地，也不能直接使用，直流电压必须经过调制，经变压器隔离之后再解调，然后供给浮空的电路。2100433B