レーダーの水平なメートルの避雷およびサージの保護ガイド

METRAVONのレーダーの水平なメートルの避雷およびサージの保護ガイド

レーダーレベルのメートルは液体、スラリーおよびバルク固体の連続的な非接触の測定のための電磁波を使用します。 内部電子機器には、マイクロ波信号発生回路、プロセッサー、パワーモジュール、および4～20mA、HART、RS485/Modbusなどのインタフェースが含まれます。

これらの電子回路は脆弱にすることができます誘導電光サージ、電力線のトランジェント、地上電差、および過電圧は長い分野ケーブルに結合しましたお問い合わせ 貯水池、橋、遠隔水力学の場所および他の露出された場所のタンクかサイロの上、屋外に、取付けられた器械のために危険は特に重要です。

1。 レーダーレベル計に影響する光る方法は?

楽器は傷つくために直接落雷ストライキを受け取る必要はありません。 近くの殴打は供給ケーブル、信号ライン、金属構造および接地システムに一時的な電圧を差し込むことができます。

パワーラインカップリング

長い24VDCかAC供給ケーブルは電光の電磁場からの高い一時的な電圧を選ぶことができます。

信号ラインカップリング

4～20 mA および RS485 ケーブルは送信機、PLC、DCS、または RTU にサージ エネルギーをすることができます。

グラウンド・ポテンシャル・ライズ

接地システムに入る電灯電流は、別々の接地ポイント間の一時的な電圧差を作成できます。

近隣照明カップリング

近くの建物、タワー、タンク、またはパイプラインへのストライキは、システムに損傷電圧を誘発する可能性があります。

2。 保護の接地およびEquipotentialの結合を始めて下さい

電光保護の1つの目的は伝導構造間の危険な一時的な潜在的な相違を最小にすることです。 従って金属タンク、器械ハウジング、土台の構造、キャビネットおよび他の伝導性の部品は従ってsite&#39に従って接続されるべきです; s保護接地およびequipotential結合の設計。

金属タンクに設置されたレーダー送信機については、以下を確認してください。

• タンク自体は現場の接地システムに正しく結合されます;

• 楽器' s の保護地球ターミナルは製造業者&#39 に従って接続されます; s の指示;

• 取付ブラケットと金属構造は、制御されていないフローティングポテンシャルにとどまりません。

• 地上のコンダクターは実用的として短く、直接保たれます;

• 接地ポイントは重度の腐食、ゆるみ、または機械的損傷から自由です。

重要:24VDCの負、アナログ信号の共通、デジタルの共通、ケーブルの盾、intrinsic安全地球、および保護地球がすべて無差別に一緒に接続されるべきであるという意味ではありません。 これらのコンダクター間の正しい関係は器械、PLC/DCS、分離器、安全障壁、EMCの設計および有害区域システムによって決まります。

3。 パワーサイドサージ保護が重要なのはなぜですか?

レーダーのレベルの器械は頻繁に24VDCループ力か独立したDC力を使用します。 長い外部供給ケーブルは器械の電子工学に直接落雷誘発されたサージ エネルギーを行なうことができます。

サイトのリスク評価に必要な場所、適切なサージ保護装置(SPD)電源回路に取り付けることができます。 SPDは保護された装置で一時的な過電圧を制限し、サージの流れのための制御された道を提供します。

選択は考慮する必要があります:

• 正常な操作電圧;

• ACまたはDCの供給;

• 最高の連続的な操作電圧;

• 排出現在の機能;

• 電圧保護レベル;

• 2線式ループ出力機器との互換性;

• 危険区域か適用可能である侵入安全条件。

必然的に低い動作電圧の評価のSPDは自動的によりよいではないです。 誤った装置は装置のための漏出、迷惑操作、または不十分な操作電圧を引き起こします。

4。 サージ保護が必要な4〜20 mAとHART信号線はありますか?

必要性はケーブル長、屋外の露出および落雷の危険によって決まります。 露出したタンクトップ送信機から制御室までの長い4〜20mAケーブルは、送信機またはアナログ入力モジュールのいずれかにサージエネルギーを行うことができます。

適切な信号SPDは、適切な場所に考慮することができます。

4～20 mA

ループ電圧、流れ、電圧低下および負荷両立性を確認します。

HART

SPDは、HART通信に必要な信号特性を保持する必要があります。

隔離された/本質的に安全なループ

分離器、安全障壁、ループ インピーダンス、および有害区域の証明との両立性を確認して下さい。

5。 RS485/Modbus ラインの保護方法は?

RS485は、差動信号を使用し、良好なノイズ耐性を提供しますが、雷サージに耐えるように設計されていません。 長いRS485の分野バスは特に誘発された過電圧に露出することができます。

重要な考慮事項は次のとおりです。

• RS485 の差動通信のために意図されている SPD を使用して下さい;

• SPDキャパシタンスと帯域幅が通信を劣化させないことを確認してください。

• 正しいA/B、参照および保護された配線に続いて下さい;

• 高電圧電源ケーブルで長い平行ルーティングを避けてください。

• 建物間のリンクまたは別の接地システムへの特別な注意を払って下さい;

• 非常に高リスクまたは長距離リンクについては、ガルバニックまたは光ファイバー分離を検討してください。

6。 ケーブルシールドを接地させるにはどうすればよいですか?

ケーブルシールドは電磁干渉を抑えることができますが、シールド方式は1つの普遍的なルールに一般化されるべきではありません。

システムによっては、シングルポイントまたはマルチポイントの接地が適切である場合があります。 最後の配置は考慮すべきです:

• 制御キャビネットの基づいている建築;

• 分野の器械の接地;

• 信号の参照および保護地球;

• 異なる建物や地上ネットワーク;

• Intrinsic安全条件;

• EMCの要求。

7。 SPDをインストールするには?

共通の場所は下記のものを含んでいます:

• レーダーの送信機か分野のジャンクション・ボックスの近く;

• 制御キャビネット ケーブル記入項目で;

• 建物間線の両端で;

• 屋外ケーブルが屋内エリアに入る場所。

• 敏感な PLC、DCS、または RTU の入力モジュールの前に。

ロングケーブルは、片端に設置されたSPDではなく、調整されたマルチステージ保護を必要とする場合があります。

8月8日 なぜSPD接地リードが短くなるべきか?

軽いサージ電流は急速に変化します。 低DC抵抗の導体でさえ、接続が長くても必然的にループされていない場合、そのインダクタンスのために重要な過渡電圧を開発することができます。

一般的に良いインストールの練習は:

• 接続を短く保つ。

• 可能な限り直接それらをルーティング;

• 大きいループを避けて下さい;

• 不要な鋭いルーティングの変更を避けます。

• 電気設計に従うコンダクターのサイズを使用して。

SPDの設置質はわずかなSPDの指定としてちょうど重要である場合もあります。

9月9日 保護接地はSPDを取り替えることができますか?

いいえ。

10月10日 なぜ屋外の上昇した取付けはより多くの露出しますか。

タンク屋根、サイロトップ、貯水池構造、橋、または他の高架の場所に取り付けられたレーダー送信機は、多くの場合、長い外部電源と通信ケーブルを持っており、より強い雷電磁場にさらされています。

チェック:

• 既存の外的な避雷器システム;

• タンクまたは構造の接地;

• 力および信号 SPD;

• 屋外のケーブル長;

• 別の接地システム間の関係;

• 制御システムの端で追加の保護が必要かどうか。

11月11日 危険な領域にSPDを追加できますか?

いいえ。

レーダー送信機が本質的に安全な回路の一部である場合、そのシステムに適したSPDを追加する必要があります。 その証明および電気変数は送信機、安全障壁、分離器、ケーブルおよび完全なループと共に点検されなければなりません。

防爆装置のために、また確認します:

• 証明されたケーブル腺;

• エンクロージャおよび通された接合箇所の条件;

• 認証文書に記載の接地要件;

• そのコンポーネントは、認定された保護コンセプトを妥協しません。

12月12日 サンダーストームのシーズン前に何かを調べるべきですか?

接地接続

腐食、緩い関係、壊れたコンダクター、または機械損傷のために点検して下さい。

SPD条件

ステータスウィンドウ、リモートアラーム連絡先、またはメンテナンスインジケータを確認し、失敗したモジュールを交換します。

ケーブルエントリー

腺およびジャンクション・ボックスが水および湿気から密封されることを確認して下さい。

通信状況

断続的または不安定な行動のための4-20 mA、HART、またはRS485通信を確認してください。

重度の雷雨の後、通信損失、出力ドリフト、またはリピートされた再起動を示す機器は、SPDの劣化やサージ損傷をチェックする必要があります。

13 日 共通の避雷-提案の間違い

よくある質問:レーダーレベル計雷保護

Q1:エンクロージャは十分に接地しますか。

A:必ずしもそうではありません。 接地およびサージの保護は異なった機能を実行します。

Q2: 24VDCレーダー送信機は、まだ落雷によって損傷することはできますか?

A: はい。 電光誘発過電圧は、通常の動作電圧よりも何度も高くなります。

Q3:4〜20mAラインはサージ保護を必要としますか。

A:屋外、長距離、およびライトニングリスク回路は信号側のサージの保護のために評価されるべきです。

Q4:HARTで4～20mA SPDを使用できますか?

A: いいえ。 SPDはHARTの通信特性を維持し、ループ電圧条件を満たすべきです。

Q5:RS485は専用のサージプロテクターが必要ですか?

A:RS485の差動コミュニケーションのために設計されている保護装置は推薦されます。

Q6:レーダーの横に1つのSPDはいつも十分ですか。

A: いいえ。 ロングまたはインタービルケーブルは、フィールドと制御システムの両端で調整された保護を必要とする場合があります。

Q7: 両端にすべてのケーブルシールドを接地させる必要がありますか?

A: 当然のこと。 シールドの接地は、完全なEMC、制御システム、および有害区域の設計に従うべきです。

Q8:SPDは本質的に安全なループに直接追加できますか?

A:SPDが本質的な安全システムと互換性がある場合だけおよび完全なループは迎合的残します。

Q9:SPDはメンテナンスが必要ですか?

A: はい。 サージの露出はSPDを分解するか、または損なうことができます従って維持プログラムに従って点検されるべき条件。

Q10: サージ保護を評価する際にMETRAVONに必要な情報は?

A:レーダー モデル、供給の電圧、4-20 mA/HART または RS485 インターフェイス、土台の位置、ケーブル長、制御キャビネットの位置、接地の整理、危険な区域の条件を提供し、取付けが屋外で、高められるかどうか。

コンテンツ

信頼できるレーダーレベルの落雷保護は1つの部品だけで達成されません。 完全なアプローチは普通結合します保護接地、耐圧結合、パワーサイドサージ保護、信号線保護、正しいシールドとケーブルルーティング、定期的な検査.

露出した屋外の取付けのために、長いケーブル操業および落雷誘発された過渡は主要な危険です。 座標フィールドと制御システムの保護、SPD接続を短く正しくインストールすることで、レーダー電子機器やPLC/DCSインターフェースへのダメージを大幅に削減できます。

METRAVONは、供給、信号インターフェイス、ケーブルの長さ、接地、有害エリアの要件、および現場の落雷の露出を予測するだけでなく、機器が既に破損した後にのみ保護を追加します。