科普：電子地磅雷擊原因及防護措施

   近年來，隨著電子地磅在各個行業(yè)的普及和應用，其稱重特點倍受人們所推崇。特別是隨著微電子信息系統(tǒng)的引入，電子地磅相關配套系統(tǒng)的集成度也越來越高，稱重測量精度也越來越精細，而隨之帶來的問題就是其抗雷擊過電壓能力的減弱。而電子地磅一旦遭到雷擊，事必造成貨物無法正常稱重，企業(yè)生產(chǎn)運輸將不能正常運行，其直接或間接損失無法估量?，F(xiàn)就電子地磅雷擊途徑及其防護措施進行詳細說明，以供同行參考。

        1 雷擊原因及途徑

        電子地磅一般都處于室外露天場所，其大型金屬構件，如秤臺及鋼軌等極易遭受雷擊，極易由于電磁感應而產(chǎn)生浪涌電壓。傳感器、儀表和計算機等由于臨近秤臺或與之連接，容易受到雷擊而損壞。傳感器彈性體及電路耐壓1.0～1.5 kV，無法抵抗雷電侵襲，并且波及連接的二次儀表及計算機系統(tǒng)。此外，由于地處空曠地帶，往往采用架空方式引入電子地磅的供配電系統(tǒng)線路，容易遭受雷電波入侵，損壞電器設備和危及人身安全。通過以上電子地磅雷擊原因分析，對雷電襲擊途徑有了比較清晰的了解，而其防雷系統(tǒng)也正是對其雷擊途徑加以防護。

        2 雷電防護原理

        2.1 直接雷擊防護

        由于電子地磅多處在空曠地帶，周圍很少有建筑物對其形成直擊雷防護，這就很有可能使電子地磅與空中帶電云團之間產(chǎn)生放電并引起直接雷擊。為此，應當在電子地磅附近根據(jù)現(xiàn)場實際情況設置避雷針，放電效應中和云團中的電荷，有效地保護電子稱重系統(tǒng)，避免遭受直接雷擊。但是，避雷針只是防止雷電直接擊中計量室及附近用電設備，對于雷電波沿著架空金屬管線侵入計量室或雷電感應引起周圍金屬構件產(chǎn)生電磁感應等非直擊雷的防護，僅是采用避雷針還是遠遠不夠的。

        2.2 靜電感應雷擊防護

        1臺電子地磅一般有10～12個支承點與傳感器連接，當雷電發(fā)生時，空中的帶電云團同室外的秤臺之間雖然沒有產(chǎn)生直接雷擊，但通過靜電耦合會使秤臺表面積聚大量與云團極性相反的電荷，而秤臺支承點則是靜電電荷泄放的主要通道。因此，必須在傳感器的上、下端設置大電流旁路電纜，使整個傳感器形成對地等電位狀態(tài)，基礎板于承重臺連接為一個等勢體，以防止感應電流從傳感器上經(jīng)過而造成傳感器損壞。

        2.3 電磁感應雷擊防護

        當空中雷擊時，帶異性電荷云團間產(chǎn)生強烈放電，會產(chǎn)生高強度的瞬變電磁場，使其涉及的導體上產(chǎn)生很大的感應電動勢，從而損壞稱重儀表、地磅傳感器、計算機硬件系統(tǒng)的元器件。因此，雷電通過擊中電源線、信號線和雷電的電磁脈沖的影響所產(chǎn)生的電涌，可以使計算機、儀器儀表等電子設備受到瞬間過電壓而遭到破壞。