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石油化工仪表接地设计规范

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 SH3083-1997

　　　　　　　　　　　　　 （中国石油化工总公司1997/05/30发布）


1 总则

1.0.1 本规范适用于石油化工企业自动控制工程的仪表、PLC、DCS、计算机系统等的接地设计，装置的改造可参照执行。
　　本规范不适用于操作控制室、DCS机房、计算机机房等的防静电接地设计。
1.0.2 接地系统按功能可分为保护接地、工作接地与仪表系统防雷接地。
1.0.3 执行本规范时，尚应符合现行有关标准规范的要求。
  
2 保护接地

2.0.1 用电仪表、自控设备的金属外壳和正常不带电的金属部分，由于绝缘破坏而有可能带危险电压时，均应作保护接地。
　　它们包括：仪表盘、仪表柜、仪表箱、PLC及DCS机柜、操作站及辅助设备、供电盘、供电箱、接线盒、电缆槽、电缆托盘、穿线管、铠装电缆的铠装护层等。
2.0.2 24V或低于24V供电的现场仪表、变送器、就地开关等，若无特殊要求时，可不作保护接地。
2.0.3 安装在非爆炸危险场所的金属表盘上的按钮、信号灯、继电器等小型低压电器的金属外壳，当与已接地的金属表盘框架电气接触良好时，可不作保护接地。
  
3 工作接地

3.0.1 仪表、PLC、DCS、计算机系统等，应作工作接地。工作接地包括：信号回路接地、屏蔽接地、本质安全仪表系统接地。
3.0.2 当仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备，需要建立统一的基准电位时，应进行信号回路接地。
3.0.3 当PLC、DCS、计算机系统与模拟仪表联用时，应对模拟系统与数字系统两者提供一个公共的信号回路接地点。
3.0.4 仪表系统中用以降低电磁干扰的部件（如电缆的屏蔽层、排扰线、仪表上的屏蔽接地端子等），应作屏蔽接地。除信号源本身接地者外，屏蔽接地应在控制室侧实施。
3.0.5 本质安全仪表系统中必须接地的本安关联设备，应根据仪表制造厂的要求可靠接地。
3.0.6 本质安全仪表系统的信号回路地和屏蔽地，可通过接地汇流与本质安全地连接在一起。
  
4 仪表系统防雷接地

4.0.1 位于多雷击区或强雷击区内的石油化工装置，当控制室内PLC、DCS、计算机系统仪表电缆引入处及现场仪表已设置了电涌保护器时，电涌保护器应进行仪表系统防雷接地。
4.0.2 在强雷击区室外架空敷设且不在金属电缆槽内或穿管的多芯电缆，其备用芯宜作防雷接地。
  
5 接地连接方式和接地电阻要求

5.0.1 仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备的保护接地，应接至厂区电气系统接地网，接地电阻小于4Ω。
5.0.2 仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备的工作接地(信号回路接地、屏蔽接地)，可按以下两种方式进行：
5.0.2.1 当厂区电气系统接地网接地电阻值小于4Ω，且能满足仪表系统的要求而仪表制造厂又无特殊要求时，可直接接至厂区电气系统接地网；
5.0.2.2 当厂区电气系统接地网接地电阻值较大或仪表制造厂有特殊要求时，应独立设置仪表接地系统，接地电阻应小于4Ω(或按仪表制造厂要求确定)。
5.0.3 一般情况下，仪表回路和系统，应只有一个信号回路接地点。当使用变压器耦合型隔离器或光电耦合型隔离器时，在隔离器两侧也可分别设置信号回路接地点。
5.0.4 传送信号用导线的屏蔽层，应在仪表盘（柜）的接地端子或接地汇流排处接地，不应浮空或重复接地。
5.0.5 本质安全仪表系统的齐纳型安全栅接地系统，宜独立设置，接地电阻应小于1Ω。本质安全仪表系统的接地极宜保持独立，且与厂区电气系统接地网或其他仪表系统接地网之间的距离，不宜小于5．0m。
5.0.6 控制室侧的仪表系统防雷（电涌保护器）接地，如现有仪表系统的接地电阻值不大于1Ω时，可与仪表的保护接地、工作接地共用接地极；否则应独立设置接地系统，使仪表系统防雷（电涌保护器）接地的接地电阻值不大于1Ω。
5.0.7 现场变送器的防雷（电涌保护器）接地，可采用将仪表本体连接到已接地的金属电缆穿线管等方法实现。
  
6 接地体的设置

6.0.1 当电气系统接地网符合本规范的要求时，仪表系统不应单独设置接地体。
6.0.2 下列情况，应单独设置仪表系统接地体：
6.0.2.1 需要单独设置的本质安全仪表系统；
6.0.2.2 需要单独设置的DCS或计算机系统；
6.0.2.3 电气系统接地网接地电阻不能满足仪表系统接地要求时；
6.0.2.4 仪表系统对噪声敏感，抗干扰要求高时；
6.0.2.5 单独设置接地体较为经济、合理时。
  
7 接地连线及连接要求

7.0.1 仪表系统的接地连线，应采用多股铜芯绝缘电线或电缆。
7.0.2 仪表系统的接地连接，应根据不同要求分别接至下列设施：
7.0.2.1 单独设置的仪表系统接地体；
7.0.2.2 厂区电气系统接地网；
7.0.2.3 电气系统在不同装置或不同界区分设的接地分配器。
7.0.3 个别现场仪表、电缆接线盒等的保护接地连接，可就近接至已接地的金属构件或金属管道，但不得接至输送可燃性物质的金属管道。利用以上设施作接地连接时，应保证其接地的连续性可靠性，且应满足仪表系统接地电阻的要求。
7.0.4 接地连线的截面，可根据接地电阻值的要求及连接仪表的数量和接地连线的长度按表7.0.4选用。