DCS接地系统介绍
DCS分散控制系统接地的探讨
２ 相 关 标 准 和 要 求
２１ 中国国 电集 团公 司重大 事故预 防措 施 ．
（ ）Ｄ Ｓ １ Ｃ 的系 统接 地 必须 严 格遵 守 厂 家 技 术要
１ ＤＣＳ系统 的接 地 类型 和 接 地 方 式
１１ Ｄ 系统接 地类 型 ． ＣＳ
求 ，所 有进 入Ｄ Ｓ 统控 制信 号 的 电缆必 须 采用 质 Ｃ系
量合 格 的屏蔽 电缆 ， ｃ 侧 有 良好 的单 端接 地 。 在Ｄ ｓ
（ ）Ｄ Ｓ ２ Ｃ 系统 与电气 系统共用 一个 接地 网时 ， 控 ＤＳ Ｃ 的接地一 般 可分 为保 护接地 和Ｔ作 接地 。 保 护接地 ： 为保 护设 备和人 身安 全 ， 可 能接触 对
制 系统 接地 线 与 电气 接 地 网 只允 许 有一 个 连 接点 ．
和 人身伤 害 。 电厂 曾 凶Ｄ Ｓ 某 Ｃ 系统 接 地 问题 ， 成机 造
组跳 闸数 十次 本 文 根据Ｔ 程 调试 和运 行维 护经 验 ，对 Ｄ Ｓ Ｃ 系
统接地 方式 、 接地 要求 、 号屏 蔽 、 信 接地线 截 面 、 地 接 极等方 面 的有 关 问题进行 探讨 ， 提 了若 干建议 ， 并 供有关 人 员参考
技 术 交 流 与 应 黼 ｊＳ Ｉ Ｏ Ｌ Ｕ Ｙ Ｎ ＯＮＧ ｉ ＨＵ ＪＡ Ｉ Ｕ ＹＩ Ｇ Ｙ
地 。 护接地 接至 电气专 业接地 网 ， 地 电Ｉ ＜ 保 接 且 ５ ２Ｑ
的接 地点
屏蔽 接地 接至 电气 专业接 地 网 ，接 地 电阻 ≤０５Ｑ． ． ． 不 满足 要求 时 ， 应独 立设 置 接 地 系统 ， 地 电 阻 ≤２ 接 Ｑ。屏蔽 接地 的接 地 网接地 点应 远离 电 大 电流设
Ｊ Ｓ Ｕ Ｊ Ｏ Ｉ Ｕ Ｙ Ｎ ＯＮ 技 术 交 流 与 应 用 Ｉ Ｈ Ｉ ＬＵ Ｙ Ｉ Ｇ Ｙ Ｇ Ａ
DCS系统接地要求、方式、原则、电阻率、材料以及注意事项和规范要求
DCS系统接地要求、方式、原则、电阻率、材料以及注意事项和规范要求集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。
集散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。
它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式。
其主要特征是它的集中管理和分散控制。
一、DCS系统接地的基本要求DCS系统接地是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。
接地系统能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点（即参考零电位）。
当接地系统发生问题时(接地电阻过大，多点接地，接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等)，会造成人员的触电伤害及设备的损坏，据了解，有些DCS系统经常“死机” (或不明原因的“死机”)，大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。
因此，完善、可靠、正确的接地，是DCS系统能够安全、可靠和良好运行的关键。
二、DCS接地分类在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。
对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。
2.1保护地（CG，Cabinet Grounding）是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。
保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
2.2逻辑地也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等的电源输出地。
如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。
需要接入公共接地极。
2.3屏蔽地（AG，Analog Grounding）也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。
DCS接地的作用及方法
DCS接地的作用及方法1 DCS是英文Distributed Control Sys—tem 的缩写，即分布式控制系统，国内也称作集散型控制系统。
随着计算机技术和工业控制技术的飞速发展，DCS系统在工业过程控制越来越广泛，与常规模拟仪表相比，其优越性越来越得到广大用户的认可。
在DCS应用中，最让人不清楚的，但又是必须理解的大概就是接地问题了。
工业控制计算机除了涉及到计算机本身外还有很多各种类型的信号线，直接与计算机I／O接口相连。
有的系统中还有交流信号直接通过互感器而接到计算机上的，这样也就造成了各DCS厂家为了保证自己系统能够在各种应用现场正常运行，提出了各种各样的接地要求。
而这些接地要求差别很大，这就使现场人员不好处理了。
随着DCS控制系统在自控领域应用的不断增加，为确保DCS控制系统的正常运行，系统的正确接地是一个不容忽视的环节。
下面就DCS 系统在应用中的接地方法作相关介绍。
2 DCS接地的作用及方法所谓接地就是将电路、单元与充作信号公共参考点的一等位点或等位面实现低阻抗连接。
在DCS系统中，接地是抑制噪声和防止干扰的主要方法。
就接地的作用总的来说只有两种：一是保护人员和设备不受损害叫保护接地；二是抑制干扰叫工作接地。
接地的含义可以理解为一个等电位点或等电位面，它是电路或系统的基准电位，但不一定为大地电位。
保护地线必须在大地电位上，信号地线依据设计要求可以是大地电位，也可以不是大地电位。
2.1 保护接地保护接地是将DCS中平时不带电的金属部分(机柜外壳，操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接，使机壳和地等电位，以保护设备和人身安全。
此外保护接地还可以防止静电的积聚，使静电有可靠的泄放通路。
原因是DCS的供电是强电供电(220V或ll0V)，通常情况下机壳等是不带电的，当故障发生(如主机电源故障或其它故障)造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体，如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差，如果人不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险。
DCS系统接地规范总结
DCS 系统接地为保证控制系统的现场接地实行水平，保证控制系统在现场的安全靠谱使用，特拟订本规程。
一、接地分类接地主要可分为保护接地、工作接地、本安系统接地、防静电接地和防雷接地。
1、保护接地1)保护接地（也称为安全接地）是为人身安全和电气设施安全而设置的接地。
凡控制系统的机柜、操作台、仪表柜、配电柜、继电器柜等用电设施的金属外壳及控制设备正常不带电的金属部分，因为各样原由（如绝缘损坏等）而有可能带危险电压者，均应作保护接地。
2) 低于 36V 供电的现场仪表，可不做保护接地，但有可能与高于36V 电压设施接触的除外。
3)当安装在金属仪表盘、箱、柜、框架上的仪表，与已接地的金属仪表盘、箱、柜、框架电气接触优秀时，可不做保护接地。
2、工作接地1)仪表及控制系统工作接地包含：仪表信号回路接地和障蔽接地。
2)隔绝信号能够不接地。
这里的“隔绝”是指每一输入信号（或输出信号）的电路与其余输入信号（或输出信号）的电路是绝缘的、对地是绝缘的，其电源是独立的、相互隔绝的。
3)非隔绝信号往常是以直流电源负极为参照点，并接地。
信号分派均以此为参照点。
4)仪表工作接地的原则为单点接地，信号回路中应防止产生接地回路，假如一条线路上的信号源和接收仪表都不行防止接地，则应采纳隔绝器将两点接地隔走开。
3、本安系统接地1)采纳隔绝式安全栅的实质安全系统，不需要特意接地。
2)采纳齐纳式安全栅的实质安全系统则应设置接地连结系统。
3)齐纳式安全栅的本安系统接地与仪表信号回路接地不该分开。
4、防静电接地1)安装 DCS、PLC、SIS 等设施的控制室，应试虑防静电接地。
这些室内的导静电地面、活动地板、工作台等都应进行防静电接地。
2) 已做了保护接地和工作接地的仪表和设施不用再另做防静电接地。
5、防雷接地1)当仪表及控制系统的信号线路从室外进入室内后，需要设置防雷接地连结的场合，应实行防雷接地连结。
2)仪表及控制系统防雷接地应与电气专业防雷接地系统共用，但不得与独立避雷装置共用接地装置。
dcs接地施工方案
DCS接地施工方案1. 引言在现代工业控制系统中，独立的接地系统对于确保设备的安全运行非常重要。
在分散控制系统（DCS）中，接地施工方案是确保设备完好以及避免潜在电磁干扰的关键步骤。
本文将介绍一个基本的DCS接地施工方案。
2. DCS接地原理接地是将设备与地球电势相连，以确保设备的安全操作，并避免潜在的电磁干扰。
对于DCS系统而言，其接地原理可以总结如下：•保护人员安全：接地系统可以防止人身触电，并保护设备使用人员的安全。
•保护设备稳定运行：接地系统可以稳定供电，并减少电流噪声和其他电磁干扰对设备的影响。
•减少电磁干扰：通过有效的接地系统可以减少电磁干扰，提高DCS系统的可靠性和稳定性。
3. DCS接地施工方案步骤接下来，将介绍一个基本的DCS接地施工方案，包括以下步骤：步骤1：制定接地方案设计在施工之前，应制定一个详细的接地方案设计。
该设计应包括以下内容：•导体选择：选择适当的导体，例如铜或镀锌钢，以确保导电性能良好。
•接地电极位置：确定接地电极的位置，应选择合适的地埋深度和布置。
•接地电极类型：选择合适的接地电极类型，如土壤电极或人工接地电极等。
•连接方法：选择适当的连接方法，如焊接或螺纹连接等。
步骤2：材料准备和现场测量在施工前，需要准备所需的材料和进行现场测量，包括以下内容：•导体材料：确保所使用的导体材料符合设计要求，并进行必要的测试和检验。
•接地电极：准备接地电极，并确保其质量和性能满足要求。
•测量仪器：准备适当的仪器和设备，如接地电阻测试仪等，以进行现场测量。
步骤3：接地电极安装安装接地电极是接地施工的关键步骤，应按照以下步骤进行：•清理工作区域：清理工作区域，确保没有障碍物干扰施工。
•挖掘孔洞：根据接地方案设计的要求，挖掘合适的孔洞，确保接地电极埋设得适当。
•连接导体：将导体与接地电极进行连接，并确保连接牢固和导电性能良好。
•填充土壤：将填充土壤围绕接地电极填充，并确保土壤的质量和湿度符合要求。
DCS盘、柜接地及保护接地施工技术措施
DCS盘、柜接地及保护接地施工技术措施DCS（数字控制系统）是电力系统操作控制自动化实现的关键设备之一，其正常运行与操作可信赖的关键因素之一是设备的接地保护，其中盘、柜接地以及保护接地是其中的重要方面。
本文将介绍DCS盘、柜接地及保护接地的施工技术措施。
一、DCS盘、柜接地切实有效的接地保护是确保DCS系统顺利运行的保证。
深入了解电力设备接地知识是实现接地保护的前提，同时了解电力设备的结构及特点也是必须掌握的知识点。
1.接地装置的基本要求（1）具有良好的接地特性，接地电阻小、稳定，能有效降低接地电势。
（2）接地装置的安装位置应当规范，并符合现行的安全规范要求。
（3）接地设施应严格执行电力专业标准，确保接地装置与地网的总体阻抗达到规定限值要求。
2.接地设计要点合理的接地设计能够有效的保障维护人员的人身安全、避免电气事故，接地的施工也是维护工作宏观计划和维护工作实际操作的重要一环。
需要注意如下要点：（1）对配电柜、控制柜、终端盒、信号盘、仪表盘和各种机械设备都应有良好的接地设计，良好的接地设计可以保护设备内部的人员、设备和电气工具等设备。
（2）建议将RFI（Radio Frequency Interference，射频干扰）的影响排除在外，这种方式可以保证防护网能发挥其正常的工作特性。
（3）设计人员认为，若运行工程师认识到有控制系统电气工具被不合适地携带、弯曲或拉伸，应及时调整接地设计，确保合理的接地设计能够有助于防止电气事故的发生。
3.接地的施工（1）市电地及城市电力设备接口接地离供电变压器1米内应铺设中性线，并绕制直径0.1×20~50m的垂直地绝缘输电线1周，然后跨越公路、桥梁、管道等障碍物，最后沿地面桥跨跨越供电主干线，连接到变电站次级降压变压器中性点，实现市电地的接口连接。
（2）地网ラ生地接地地网施工首先清洁基座，确保铜棒和铜网的接触良好，然后铰接外观清洁，并严格执行电力规范，对作业现场建立接地工地标识，采取安全防护措施，综合治理施工现场环境，确保施工质量和安全。
DCS的接地相关知识
DCS的接地相关知识（l）接地的作用接地的作用总的步说只有两种：保护人和设备不受损害；抑制干扰；抑制干扰接地在有的书中又叫工作接地，而前者又叫保护接地。
①_ 保护接地保护接地是将DCS中平时不带电的金属部分（机柜外壳，操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全。
原因是DCS的供电是强电供电（220V或110V），通常情况下机壳等是不带电的，当故障发生（如主机电源故障或其它故障）造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体，如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差，如果人不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险。
因此，必须将金属外壳和地之间作很好的连接，使机壳和地等电位。
此外，保护接地还可以防止静电的积聚。
②工作接地工作接地是为了使DCS以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地。
它分为机器逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地，在石化和其它防爆系统中还有本安接地。
·机器逻辑地，也叫主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等电源的输出地。
·信号回路接地，如各变送器的负端接地，开关量信号的负端接地等。
·屏蔽接地（模人信号的屏蔽层的接地）。
·本安接地，是本安仪表或安全栅的接地。
这种接地除了抑制干扰外，还有使仪表和系统具有本质安全性质的措施之一。
本安接地会因为采用的设备的本实措施不同而不同，下面以齐纳式安全栅为例，说明其接地内容，如图3．413所示：该图是一个齐纳式安全栅的接地原理图。
安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压范围之内。
如果现场端短路，则由于负载电阻和安全栅电阻R的限流作用，会将导线上的电流限制在安全范围内，使现场端不至于产生很高的温度，引起燃烧。
第二种情况，如果计算机一端产生故障，则高压电信号加入了信号回路，则由于齐纳二级的嵌位作用，也使电压位于安全范围。
DCS系统接地及电源安装介绍
DCS系统接地及电源安装介绍摘要：结合集散控制系统(DCS)的技术特点和要求，对控制系统关联的各种信号的接地问题及电源配置连接问题进行了详细阐述。
关键词：DCS系统；系统接地；系统电源安装Abstract: Combined with the technical characteristics and requirements distributed control system (DCS), a variety of signal ground related to control system and power configuration connection are expounded in the paper.Key words: DCS system; system ground; system power installation引言DCS系统由工程师站、操作员站、系统服务器、现场控制站、高级计算机站、管理网网管、通信控制站及网络等做成，用以实现大、中型分布式控制及大型数据采集监控功能的计算机系统。
每一现场控制站内的各I/O单元和主控单元通过控制网络连接起来进行通信，各现场控制站、服务器、操作员站和工程师站等通过系统网络和监控我罗连接起来，构成整个控制系统，合理准确的接地和电源供给是保证DCS系统运行安全可靠、系统网络通讯畅通的重要前提，错误的不仅会引入干扰，严重时有可能会导致整个系统无法正常工作，因此本文将讨论电源的合理安装及其相关的接地问题，在总结多年来DCS系统的现场应用经验的基础上，以杭州和利时公司的MACS集散控制系统为例，对控制系统相关的电源安装和接地方法进行详细的阐述。
一系统接地1 DCS系统接地要求当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统可以迅速将过载电流导入大地，避免对人员的触电伤害和设备的损坏。
接地系统还能够为I/O信号提供屏蔽，消除电子噪声干扰，防止设备外壳带电或者静电积累，避免造成人员的触电伤害及设备损坏。
DCS接地全解析
在DCS应用中，最让人不清楚的，但又是必须理解的大概就是接地问题了。
不仅很多用户不清楚，就连有的系统集成商、DCS厂商代理处的有些人都未必特别清楚，原因是因为大部分学自动控制和计算机的人在学校学自动控制原理或计算机原理时是不学接地内容的。
而工业控制计算机又涉及到除了计算机本身外还有很多各种类型的信号线，直接与计算机I／O接口相连，这些信号有开关量型（包括开入、开出、而且负载能力也有很大差别，有模拟类的（大信号: 4－20mV，1－5V，小信号0－50mV。
O－10mV，大信号中有四线制的，也有两线制的）有的系统中还有交流信号直接通过互感器而接到计算机的交流信号来样，这样也就造成了各工控机厂家（特别是DCS厂家）为了保证自己系统能够在各种应用现场正常运行，提出了各种各样的接地要求。
而这些接地要求差别很大，有的很苛刻，有的相对宽松一些。
这就更使现场人员混乱了。
不仅厂家提的接地要求不一致，而且各种教科书和设计手册中对接地的解释也不甚统一。
为了让现场施工人员和工程服务人员对接地问题有一个较全面的了解，我们在此较为详细地介绍一个系统应用中遇到的一些接地概念和方法。
1、干扰原因为了理解接地的目的，我们先介绍系统应用中所面临的几种干扰。
干扰又叫噪声，是窜入或叠加在系统电源、信号线上的与信号无关的电信号。
干扰会造成测量的误差、严重的干扰（如雷击、。
大的串模干扰可会造成设备损坏。
常见的干扰有以下几种：（1）电阻耦合引入的干扰（传导引入）①当几种信号线在一起传输时，由于绝缘材料老化，漏电而影响到其它信号，即在其它信号中引入干扰。
②在一些用电能作为执行手段的控制系统中（如电热炉、电解槽等）信号传感器漏电，接触到带电体，也会引入很大的干扰。
③在一些老式仪表和执行机构中，现场端采用220V供电，有时设备烧坏，造成电源与信号线间短路，也会造成较大的干扰。
④由于接地不合理，例如在信号线的两端接地，会因为地电位差而加入一较大的干扰，如图3.4.9所示。
DCS系统的接地和防雷
DCS系统的接地示意图
OS
OS
OS
OS
OS
OS
EN
SVR
SVR
通讯 通讯
站
站
<4
系统 接地铜板
操作层设备 保护地
接地铜板
I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站
<1 <4
屏蔽地
机柜保护地 绝缘层
安装架
控制层设备 屏蔽地
接地铜 B级合格 A级合格 B级合格 B级合格 A级合格 暂降：B级，中 断：C级合格
DCS的接地
接大地的本质：地球是一个巨大的导体和巨大的电容，可 以存储海量的电荷，维持最稳定的参考点。
保护接地
防电击接地 防雷接地 防静电接地 防腐蚀接地
功能接地
逻辑地 屏蔽地 信号地 本安地
项目
标准号
静电放电抗扰度
GB/T17618-1998第1条
连续波辐射骚扰抗扰度
GB/T17618-1998第2条
电快速瞬变脉冲群抗扰度 GB/T17618-1998第3条
浪涌（冲击）抗扰度
GB/T17618-1998第4条
连续波传导骚扰抗扰度
GB/T17618-1998第5条
电压暂降和短时中断抗扰度 GB/T17618-1998第7条
关于接地和防雷的建议
检查全厂接地网和防雷系统。DCS系统尽量远离 防雷地。（减少感应）
DCS控制机房选在中间非外墙处，采用4 x 40mm 扁铜带沿机房墙壁0.5m处布放成环状作为工作地 接地环，每根扁铜带需要用膨胀螺钉架空5-10cm 铺设在地面上。此接地环要用4 x 40mm扁铜带或 扁钢与直流接地引下线作焊接处理。机房内的设 备的接地线以最短的方式，直接连接到环状工作 地接地环上。
火力发电厂DCS系统接地应用及注意问题
火力发电厂DCS系统接地应用及注意问题摘要：近几年，随着我国火力发电厂的不断发展，DCS系统的应用十分广泛。
其中该系统的接地运行是保证DCS系统的安全、可靠运行的关键。
文章就DCS系统接地相关问题进行总结、分析，提出了在接地实际应用中存在问题及处理措施，为DCS系统安全稳定运行提供可靠的保障。
关键词：火力发电厂；DCS系统；接地应用；标准要求；注意问题；检查维护在我国，火力发电厂中的DCS接地一般可分为保护接地和工作接地。
保护接地：为保护设备和人身安全，对可能接触到的电气设备金属部位采取的接地，如机箱接地、电源柜外壳接地、电动机外壳接地等。
DCS系统接地主要有以下几种方式：利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；设DCS系统专用独立的接地网；设DCS专用接地网，经接地线再接至电气接地网。
在DCS 接地系统中，机柜和外壳、电源地、屏蔽地和逻辑地应分别接到机柜各地线上，并将其按一定规则连接后用铜芯电缆引至接地网。
1 相关标准和要求1.1 重大事故预防措施（1）DCS的系统接地必须严格遵守厂家技术要求，所有进入DCS系统控制信号的电缆必须采用质量合格的屏蔽电缆，在DCS侧有良好的单端接地。
（2）DCS系统与电气系统共用一个接地网时，控制系统接地线与电气接地网只允许有一个连接点，且接地电阻应＜0.5 Ω。
（3）重点处理好两种接地：保护接地和屏蔽接地。
保护接地接至电气专业接地网，接地电阻＜2 Ω屏蔽接地接至电气专业接地网，接地电阻≤0.5 Ω不满足要求时，应独立设置接地系统，接地电阻≤2 Ω屏蔽接地的接地网接地点应远离电厂大电流设备10 m以上。
（4）模拟量信号最好采用屏蔽双绞电缆连接且有良好的单端接地。
1.2 火力发电厂分散控制系统验收测试规程（l）分散控制系统的接地应符合制造厂的技术条件和有关标准的规定。
（2）屏蔽电缆的屏蔽层必须单点接地。
（3）分散控制系统采用独立接地网时，若制造厂无特殊要求，则其接地极与电厂电气接地网之间应保持10 m以上的距离，且接地电阻不得超过2 Ω。
探讨DCS接地系统
ห้องสมุดไป่ตู้
ＳＩＣ ＆Ｔ ＨＯＯＹ ＣＮＥ Ｅ ＮＬＧ Ｅ Ｃ
探讨 ＤＣＳ接地 系统
刘 神 （ 山开滦 东方发 电有限责 任公司 河北唐 山 唐
０４０ ） ６ ０ ３
摘 要： 目前 电厂均使 用 了Ｄ Ｓ系统 ， Ｃ ｆ 靠接地 ， Ｃ Ｄ Ｓ￣可 是保 证 电厂安 全 ， 经济 ， 靠运行 的首要 条件 。 可 我根 据对 电厂施 工和 现场运 行 的 经 验 ， Ｄ Ｓ秉统 的 接 地 ， 行 了探 讨 。 对 Ｃ 进 关 键词 ： Ｃ 接地 系统 ＤＳ 中 图分 类号 ： Ｍ ６ Ｔ ８２ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： ６ ２ ３ ９ （ ０ Ｏ Ｏ （） ０ ４ — ２ １ ７ － ７ １ ２ １ ） ６ｂ 一 ２ ３ ０
（ ） 有本 安地 接 入 的 公 共接 地极 （ ） 源 侧 接 地 。 ３没 网 随 着 电 力 工业 的迅 速 发 展 和 热 工 自动 化水 平的提高 ， 散控制 系统（ Ｓ的 出 分 ＤＣ ） 的对 地 分 布 电阻 小 于４ ； 本 安 地 的小 于 ０ 有 ③ 当 放 大 器浮 空 时 ， 蔽 层 的 一 端 与 屏 现 ， 好 解 决 了 我 国 电厂 安 全 、 济和 文 明 很 经 １ 姆 。 地 总 干 线 的线 路 阻 抗 小 于 ０ １ 。 屏蔽 罩相 连 ， 欧 接 ． Ｑ 另一 端 宜 接 共 模 地 （ 当信 号 源 （ ） 地 极 周 围 １ ｍ内无 避 雷 地 的 接 入 接 地 时 ， ４接 ５ 接信 号 地 。 当信 号 源 浮空 时 接 现 场 运 行 。 Ｓ 理 、 靠 的 系 统接 地 ， ＤＣ 合 可 是ＤＣ Ｓ 系 统 非 常 重 要 的 内 容 。 了保 证 ＤＣ 系 统 点 ， ｍ内无 ３ ｋ 为 Ｓ ８ ０ Ｗ以 上 的高 低 压用 电设备 外 地 ） 。 的 监 测控 制 精 度 和 安 全 、 靠 运 行 ， 须 对 壳的 接 入 点 。 可 必 当现 场 无法 满 足 该 条 件 时 ， 防 ④ 当 屏 蔽 电 缆 途 经 接 线 盒 分 断 或 合 并 系 统 接 地 方 式 、 地 要 求 、 号 屏 蔽 、 地 雷 保 护地 通 过 避 雷 器／ 击 波 抑 制 器 与 公 时 ， 在接 线 盒 内将 其 两 端 电缆 的 屏 蔽 层 接 信 接 冲 应 线截面选择 、 地极设计 等方面 ， 计、 接 设 施 共 接 地 极 的 主 干 线 相 连 。 电焊 地 切 勿 与 公 连 接 。 工时要统筹考虑 。 共 接 地 极 及 其 接 地 网 搭 接 在 一 起 ， 者 应 二 （ ） Ｓ 统 信 号 电缆 的 选 择 与敷 设 ， ２ ＤＣ 系 距 离 １ ｍ以上 。 Ｏ 应 严 格 按 照 有 关 规 定 执 行 。 蔽 电缆 的 屏 屏
简述DCS系统的接地
所 谓 接地 就是 将 电路 、 元 与 充 作 信 号 公 共 单
地 ， 可 采 用 多点 接 地 。在低 频 电 路 中 ， 线 和元 也 布 件 问 的 电感 不 是 大 问题 ， 接 地 形 成 的 环 路 的 干 而
扰 影 响很 大 ， 因此 常 以 一点 作 为接 地点 。 一点 接 但
到 广 大 用 户 的认 可 。川 化 集 团 公 司 就 有 好 几 套 Ｄ Ｓ 系统 ， 在 使 用 过 程 中 ， 统 相 继 出 现 一 些 Ｃ 但 系
为 了正 确 接 地 ， 须 正 确 处 理 各 种 不 同 信 号 必
的接 地 。在 Ｄ Ｓ系 统 中 ， Ｃ 大致 有 以下 几 种地 线 ： ◆ 数 字 地 种 地 也 叫 逻 辑 地 ， 各 种 开 关 这 是
在 Ｄ Ｓ系 统 中 ， 对 以上 几 种地 线 有下 面几 Ｃ 针 种 处 理 原则 。
（ ）一 点 接 地 和 多点 接 地 １
一
般 情 况 下 ， 率 高 于 １ 频 ０ＭＨｚ的 高 频 电 路
应 就 近 多点 接 地 ， 率 在 ｌＭＨｚ以 下 的低 频 电路 频
应 一 点 接地 ， 率 在 ｌ １ 频 ～ ０ ＭＨｚ之 间 可 用一 点 接
产 生 的 干 扰 ： 信 号 线 有 两 点 以上 接 地 ， 这 两 ① 而
点 之 间 又有 其 他 设 备 的 漏 电 流产 生 的 电位 差 ， 信
号 回路 就会 因通过 大地 构 成 的闭合 回路而 产 生干
扰 Ｉ 信 号 线 的屏 蔽层 有 两点 以上 接 地 Ｉ 信 号 ② ③ 线对 地绝 缘 差 Ｉ 接 受信 号 回路 的阻 抗低 。 ④
路， 如果 接地 方 式处 理得 不好 就 会形 成 噪声 耦 合 Ｉ
DCS接地极要求
1、DCS系统接地的基本要求DCS系统接地是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。
接地系统能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点（即参考零电位）。
当接地系统发生问题时(接地电阻过大，多点接地，接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等)，会造成人员的触电伤害及设备的损坏，据了解，有些电厂DCS系统经常“死机” (或不明原因的“死机”)，大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。
因此，完善、可靠、正确的接地，是DCS 系统能够安全、可靠和良好运行的关键。
1.1DCS接地分类在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。
对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。
1.1.1保护地（CG，Cabinet Grounding）是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。
保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
1.1.2逻辑地：也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等的电源输出地。
如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。
需要接入公共接地极。
1.1.3屏蔽地（AG，Analog Grounding）也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。
DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。
线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰。
铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。
接入公共接地极。
1.1.4本安地应独立设置接地系统，接地电阻≤4Ω。
本安地的接地系统应保持独立，与厂区电气地网或其它仪表系统接地网的距离应在5m以上。
1.2DCS系统接地方式DCS系统一般接地方式1.2.1利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；1.2.2设DCS系统专用独立的接地网；1.2.3设DCS专用接地网，经接地线、再接至电气接地网；由于第三种接地方式与第二种接地方式有较多相同处，过去，计算机或DCS系统曾经较多的采用过专用的接地网。
浅谈DCS系统的接地
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１． ２抑 制干扰 包 括 两 部 分 ， 是 提 高 系 统 本 身 的 抗 一 干扰能力 ； 是减少系统对外界的影响 。 二 由
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１接地 目的
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工 程 技 术
浅 谈 ＤＯＳ系统 的接 地
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摘
要 ： 集散 控制 系统（ ｃ ） 对 Ｄ ｓ 的接地 问题进 行 了详 细阐述 。
关键 词 ：ห้องสมุดไป่ตู้地 安 全 抑 制 干 扰 接
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文 献标 识 码 ： Ａ
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DCS系统电源与接地
系统电源与接地欧陆公司所推荐的接地方法是保证系统性能优化的必要条件之一。
NETWORK6000系统中各分散处理站通常广泛的分布于全厂，除了非常小的系统，整个系统实现单点接地是不太实际。
但在大部分NETWORK6000的应用中，组成系统的分散站分布在全厂许多地区。
例如，分散站可以在控制室，计算机室、循泵房、制粉车间等。
通过在各个分散处理站之间建立“区域接地”可以实现单点接地。
所有数据高速公路的接地阻抗，必须遵循≤2欧姆的原则。
一般来说，把在半径为15米的圆形区域内的所有站定义为一个耦合站，对于接地来说，这一限制指的是从站的中心接地点到某个工作站的最大电缆长度。
藕合站内的各站点必须在离中心接地点15米的电缆长度范围内。
每个选定的藕合站位置中都应有一个相应的接地点或接地网，为保证系统的正常操作，所有藕合站接地时，应遵循以下规则：不要通过非NETWORK6000设备接地；不要接在高压设备使用的地线上；不要通过NETWORK6000部件对非NETWORK6000设备（除标准外设以外）进行接地；不要通过建筑构件接地,如工字梁等；在工作站簇内接地线不要超过15米。
5.1 控制机柜接地NETWORK6000的控制机柜是在出厂前预先安装的，控制机柜内部有两个接地铜母排TE 和PE，用户仅需要完成两个接地铜排的接地工作。
TE(保护接地)作为DPU站的保护接地,TE接地铜排在出厂前已经与机柜外壳、DPU机架、开关电源的接地端可靠连接。
DPU机柜在现场安装时，可将机柜与机柜底座绝缘，条件不允许时也可将控制机柜与机柜底座直接连接，只要确保TE与DCS的总母排之间的电阻小于2欧姆。
PE(屏蔽接地)屏蔽接地用于带有I/O卡的分布式处理单元（DPU）工作站中，作为I/O卡的信号返回接地和屏蔽电缆接地，所有PE铜排接地线均应在大地真实阻抗的5欧姆范围之内，相互间也应在2欧姆内。
所有控制机柜的TE、PE接地铜排应各自单独引线至DCS的总母排，实现单点接地。
DCS系统的接地
DCS 系统的接地设计王 凯 周燕萍 卞爱民(上海工业自动化仪表研究所，上海 200233)摘 要：接地技术在实际工程中是一个不能忽视的问题，接地设计的好坏，将直接影响到电气、电子系统的运行质量，因此工程技术人员还必须重视接地问题。
以DCS 系统为例，着重介绍了保护接地和工作接地的作用、接地体的设置和接地电阻等。
随着电子技术的发展以及硬件制造工艺的逐步提高，其对系统工作接地的要求，将会变得越来越低，但对保护接地的要求不应降低，由于它涉及到人身和设备的安全。
关键词：抗干扰 接地 DCS 系统0 引言虽然接地技术还不能称作一门精密的科学，然而在实际工程中又是一个不能忽视的问题。
接地设计的好坏直接影响到系统运行的质量，因此工程技术人员还必须重视接地问题。
本文将着重介绍DCS 系统常用的几种接地形式。
1 接地的作用按照接地作用的不同，可以将接地分成保护接地和工作接地两种。
1.1 保护接地的作用当DCS 系统供电的交流线路引入时，为了保证人身和DCS 系统电子设备本身的安全，应将系统硬件正常情况下不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。
其保护原理：若DCS 机柜没有保护接地，当机柜带电时，此时如果人体触及机柜，电流经人体和中性接地电阻而形成通路，人就遭受触电危害。
若将机柜接地，此时机柜由于意外事故带电时，很大的短路电流将会使过流保护动作。
即使开关过流保护不动作，当人触及机柜时，由于接地，电流将沿着接地体和人体两条通路流过。
人体电阻远远大于接地电阻，所以通过人体的电流很小，这样人体就避免了触电的危险，起到了安全保护作用。
1.2 工作接地的作用工作接地的作用是抑制干扰，保证系统精确可靠的正常工作。
1.2.1 信号接地为了使DCS 系统设备在工作时有一个统一的公共参考电位（即基准电位），不至于因浮动而引起信号的误差，并防止其内外的有害电磁场的干扰，保证系统稳定可靠地工作，实现其固有的功能，系统中的信号电路应接地，这种接地称为信号接地。
DCS系统的接地
DCS系统的接地分析摘要接地是提高电气设备安全性和电子设备电磁兼容性的有效手段之一。
本文主要介绍了DCS系统接地的种类、作用、方式及要求。
关键词：DCS系统接地保护干扰一、前言在DCS系统应用中，很多人对接地问题的重视不够且对其混淆不清。
接地的目的通常有两个：其一为了安全，叫作安全接地。
包括保护接地、防雷接地、防静电接地；其二是为了使DCS系统正常工作，主要是抑制干扰，所以叫工作接地。
正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地，反而会引入严重的干扰信号，使DCS系统将无法正常工作。
完善的接地系统是DCS控制系统抗电磁干扰、保证人身和设备安全的重要措施之一。
二、接地的分类和作用1安全接地1.1保护接地（CG，电气专业中称PE）是将DCS中正常情况下不应带电的金属部分(机柜外壳、操作台外壳、接线盒、电线管、电缆架以及在正常情况下不带电但人体有可能接触到危险电压的裸露金属部件等)与地之间形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全。
因为DCS的供电是强电供电(一般是220V)，通常情况下机壳等是不带电的，当故障发生造成电源的高压部分与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体，如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差，如果人不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险。
因此，必须将金属外壳和地之间作很好的连接，使机壳和地等电位。
此外，保护接地还可以防止静电的积聚。
1.2防雷接地当DCS系统的信号线路从室外进入室内后，在架空线引入或可能受感应雷的场合，应实施防雷接地连接。
使雷击放电电流可从接地通路直接流入大地，而不影响系统的正常工作和人身安全。
DCS系统防雷接地应与电气专业防雷接地系统共用，但不得与独立避雷装置共用接地装置。
我们可用金属电缆管或槽铺设信号线，电缆管或金属槽有很好的接地可有效消除因信号电缆附近受到雷击，通过分布电容和电感耦合到信号线，在信号线上产生很大的脉冲干扰。
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在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。
对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。
1.1.1保护地（CG，Cabinet?Grounding）?是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。
保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
1.1.2逻辑地：也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等的电源输出地。
如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。
需要接入公共接地极。
1.1.3屏蔽地（AG，Analog?Grounding）?也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。
DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。
线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰。
铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。
接入公共接地极。
1.1.4本安地?应独立设置接地系统，接地电阻≤4Ω。
本安地的接地系统应保持独立，与厂区电气地网或其它仪表系统接地网的距离应在5m以上。
1.2DCS系统接地方式?DCS系统一般接地方式
1.2.1利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；?
1.2.2设DCS系统专用独立的接地网；
1.2.3设DCS专用接地网，经接地线、再接至电气接地网；
由于第三种接地方式与第二种接地方式有较多相同处，过去，计算机或DCS系统曾经较多的采用过专用的接地网。
但这种接地方式存在的缺点是：占地面积太大，投资高，电缆及接地网钢材耗量大，距厂房有相当的距离(因不易在厂房内找到合适的位置)，管理、维护、测量及查找接地极和接地线不方便，且效果不甚良好。
根据实际运行表明，设置专用的DCS接地网是既困难又不安全的。
如某电厂曾因接地问题，造成机组跳闸数十次。
根据调查，不少电厂DCS后来改用电气接地网接地，取得了良好的效果。
1.3对公共接地极（网）的要求
1.3.1当厂区电气接地网对地分布电阻≤4Ω时，可将厂区电气接地网当着DCS系统的公共接地极（网）。
1.3.2当厂区电气接地网接地电阻较大或杂乱时，应独立设置接地系统，即为DCS系统的公共接地极（网）。
1.3.3没有本安地接入的公共接地极（网）的对地分布电阻小于4欧姆；有本安地的小于1欧姆。
接地总干线的线路阻抗小于0.1欧姆。
1.3.4接地极周围15米内无避雷地的接入点，8米内无?30KW?以上的高低压用电设备外壳的接入点。
当现场无法满足该条件时，防雷保护地通过避雷器/冲击波抑制器与公共接地极的主干线相连。
电焊地切勿与公共接地极及其接地网搭接在一起，二者应距离10米以上。
2、DCS系统的接地原则
2.1DCS系统设置的接地装置
2.2.1操作台、打印台、服务器柜：设有保护地螺钉。
2.2.2继电器柜、UPS柜、配电柜：设有保护地螺钉。
2.2.3DCS的I/O机柜：设有屏蔽接地汇流排，保护地螺钉。
系统地(+24V地)悬浮。
2.2.4仪表柜、手操盘台：设有屏蔽地接地汇流排，保护地螺钉。
2.2.5安全栅柜：设有屏蔽地接地汇流排，本安地接地汇流排，保护地螺钉。
2.2信号屏蔽及其接地
2.2.1根据有关技术规定要求，计算机或?DCS系统信号电缆的屏蔽层不得浮空，必须接地，其接地方式应符合下列规定：?
2.2.1.1当信号源浮空时，屏蔽层应在计算机侧接地；
2.2.1.2当信号源接地时，屏蔽层应在信号源侧接地；
2.2.1.3当放大器浮空时，屏蔽层的一端与屏蔽罩相连，另一端宜接共模地(当信号源接地时，接信号地。
当信号源浮空时接现场地)。
2.2.1.4当屏蔽电缆途经接线盒分断或合并时，应在接线盒内将其两端电缆的屏蔽层连接。
2.2.2?DCS系统信号电缆的选择与敷设，应严格按照有关规定执行。
屏蔽电缆的屏蔽层应按以上要求进行接地。
为了提高DCS?系统的抗干扰能力，DCS系统开关量输入/输出信号，选用阻燃型对绞铜网屏蔽计算机电缆还是比较恰当的。
3、DCS系统的接地方法
3.1集中布置的DCS设备接地方法
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3.2分散布置的DCS设备接地方法
分散布置DCS系统设备之间的连接一般是网络（通讯）线，例如：现场控制站分散到现场，而操作员站位于不同的控制室，分散直径在500米的范围内，各站点间使用多模光纤或5类双绞线或DP屏蔽双绞线等连接。
3.2.1使用光纤连接的站点：各站点内的接地方法同集中布置的DCS设备。
3.2.2使用5类双绞线或DP屏蔽双绞线连接的站点：
3.2.2.1控制室的各类地线先连接到公共连接板，公共连接板通过接地总干线与公共接地极相连。
从公共接地极看过去，整个接地网络是一个星型结构。
3.2.2.2?使用5类双绞线或DP屏蔽双绞线两头通过网络浪涌保护设备（信号避雷器、通流量不小于5KA）与DCS的SWITCH、HUB、REPEAT、或其他网络设备相连。
两边的站点有各自的公共接地极，二者不必有金属连接，各站点的接地方法同集中布置的DCS设备。
5类双绞线或DP屏蔽双绞线必须穿镀锌钢管或金属桥架敷设，钢管或桥架必须可靠接地。
当雷击，或者电气事故造成两边地电位差过大时，信号避雷器可以保护两边的设备。
3.3?DCS设备接地安装
3.3.1接地体：为钉入地下的良导体，由接地总干线传来的电流通过接地体导入大地。
接地体与接地总干线之间采用铜焊，焊接后应做防腐处理。
可用接地网干线把多个接地体连接成网，接地网应满足DCS系统接地电阻的要求。
当接地网干线与接地体采用搭接焊时，其搭接长度必须为扁钢宽度的2倍或圆钢直径的6倍。
图3-2为典型的多接地体安装图。