DL∕T 1949-2018 火力發(fā)電廠熱工自動化系統(tǒng)電磁干擾防護技術(shù)導(dǎo)則

火力發(fā)電廠熱工自動化系統(tǒng)電磁干擾防護技術(shù)導(dǎo)則2018-12-25發(fā)布2019-05-01實施國家能源局發(fā)布I前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 1 35接地 4 77就地儀表及設(shè)備 8控制裝置 9檢修與維護 附錄A(資料性附錄)發(fā)電廠電磁干擾 附錄B(資料性附錄)接地系統(tǒng) 20附錄C(資料性附錄)熱工自動化系統(tǒng)信號的分類及電纜選用表 附錄D(資料性附錄)抑制干擾技術(shù)措施 26附錄E(資料性附錄)接地與電磁干擾防護施工驗收記錄表 30Ⅱ1下列文件對本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的GB/T11348.2機械振動在旋轉(zhuǎn)軸GB/T17626.1電磁兼容試驗和測量技術(shù)抗擾度試驗總論GB/T18271.3過程測量和控制裝置通用性能評定方法和程序第3部分：影響量影響的試驗GB/T18802.12低壓電涌保護器(SPD)第12部分：低壓配電系統(tǒng)的電涌保護器選擇和使用DL/T5190.4電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范第4部分：熱工儀表及控制裝置DL/T5210.4電力建設(shè)施工質(zhì)量驗收及評價規(guī)程第4部分：熱工儀表及控制裝置從控制柜接地匯流銅排(或儀表設(shè)備的接地端子)到電氣地網(wǎng)(包括電氣地網(wǎng)電阻)間的連接電2模擬(屏蔽)地analogground;AG3[GB50343—2012,定義2.0.6][GB50343—2012,定義2.0.16]等)直接耦合。通過一個或多個設(shè)備、導(dǎo)體(如電源線、信號線、控制線或其他金屬體)傳播電磁噪聲能量(包4設(shè)備制造商提供的距離范圍內(nèi)(若制造廠無特殊要求則保持10m以上距離內(nèi)),沒有高電壓強電流能滿足控制系統(tǒng)要求時，應(yīng)單獨設(shè)置專用獨立裝置。專5傳感器本身未接地時，其信號地宜以24V直流電源負極為參考點，在計算機端子處單點接a)高頻信號(高于10MHz)應(yīng)就近多點接地；b)低頻信號(頻率在1MHz以下)應(yīng)采取單點接地；c)高低頻之間(1MHz～10MHz之間)可采用單點接地(但地線長度不得超過波長的1/20),也6要求(高于本規(guī)程要求時),進行接地方式與連接的專項設(shè)計，并提供符合設(shè)計規(guī)程要求的接地設(shè)75.5.5氨區(qū)、氫站(含供氫)區(qū)域設(shè)備，應(yīng)設(shè)有防靜電接地點且不少于2處，兩接地點距離不應(yīng)大于屏雙絞線屏蔽電纜(絞距宜選50.8mm),高電平信號(變送器輸出的電流、電壓)與開關(guān)量8d)控制盤內(nèi)兩側(cè)端子排的進出線、現(xiàn)場不同地點設(shè)備和不同機柜的信號或電源，不宜共用一現(xiàn)場采用帶蓋板的電纜分橋架、電纜分線槽和電纜保護管，其蓋板、橋架、槽與保護管均9掛錫后，分組(至多6根電纜一組)連接到專用接地匯流銅排。但重要保護信號的電纜應(yīng)靠近儀表接7.7.2本安電路和非本安電路(或采用無分屏電纜和無屏頻率的250V有效值交流信號進行測試，共模抑8.2.2安裝DCS、可編程控制器(programmablelogiccontroller,PLC)、廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)(plant8.3.1DCS二路冗余供電應(yīng)取自9.1.1機組A級檢修時，應(yīng)根據(jù)5.2要求，進行接地網(wǎng)狀況檢查(接地網(wǎng)壽命周期評估),確認熱工自9.1.3根據(jù)、5.5.5和7.1.7要求，檢查氨區(qū)、氫站(含供氫)內(nèi)設(shè)備及管道的防雷、防靜電格后填寫熱工自動化系統(tǒng)接地與電磁干擾防護施工驗收申請，附有c)因現(xiàn)場干擾引起熱工自動化系統(tǒng)故障和異常記錄(包括干擾現(xiàn)象、原因分析查找處理和采取的發(fā)電廠電磁干擾b)I/O信號通道間不隔離(負端為公用端),一通道異常引起多通道受干擾。f)單點接地的DCS,由于信號地或屏蔽地接地點錯誤，或輸入模件內(nèi)部接地跨接片連接錯誤，連接現(xiàn)場測量與控制設(shè)備的信號傳輸電纜，通過相鄰電氣設(shè)備和傳輸電纜或電纜自身線間的分布a)信號線和電源線共用一根電纜，與動力電纜未分層敷設(shè)(或雖分層敷設(shè)但上下間距不滿足要e)機柜內(nèi)備用線垂直布置產(chǎn)生天線效應(yīng)，屏蔽電纜過早剝開(或通過中間接線端子轉(zhuǎn)接)后部分b)控制機柜安裝不符合規(guī)定，要求機柜與安裝底座絕緣的未絕緣，屏蔽地與邏輯地匯流排未與機柜絕緣，柜內(nèi)模件邏輯地不是連接匯流排而是連接機柜內(nèi)支撐架或接線端子固定支架，組內(nèi)柜間匯流排連接不規(guī)范，設(shè)計要求不同匯流排獨立連接匯總地，實際施工時在機c)設(shè)備安裝工藝不符合要求，接地點選擇錯誤、接地電阻過大、接地線連接不可靠(斷線、連接a)安裝于外圍露天現(xiàn)場的儀表(測量儀表、執(zhí)行機構(gòu)，電動閥門等)未選用防浪涌保護功能，雷d)維護與檢修時的操作與防護措施不當(模件吹掃、清灰以及過程中的接觸等),因靜電的放電e)故障電焊機工作時產(chǎn)生的諧波通過電源耦合干擾，或電焊機工作時接地線與焊槍不在同一位A.2.1.1發(fā)電廠的干擾源(電壓、電流)以電源、電纜信號線、接地導(dǎo)體等為載體，通過靜電場或交a)靜電(電容電感應(yīng))耦合干擾，包括由物體間的接觸和分離過程，內(nèi)部電荷重新分布所產(chǎn)生的b)電感(磁感應(yīng))耦合干擾，包括由導(dǎo)體中的工頻電流、變壓器等電力設(shè)備的漏磁通或設(shè)備故障c)輻射(電磁波形式)耦合干擾，包括雷電、脈沖放電、工頻交變磁場、微波、射頻等產(chǎn)生的電d)發(fā)電廠的干擾源(電壓、電流)以電源、信電纜號線、接地導(dǎo)體等為載體，通過傳輸線路或電e)泄漏電阻的漏電(漏電流)耦合干擾：由電纜、元件支架、傳感器、接線柱、設(shè)備內(nèi)部介質(zhì)或A.2.2干擾的特征模式(表現(xiàn)形式)a)共模干擾：主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上被浮置的信號電路與機殼或大地之間無直流聯(lián)系，通過隔離設(shè)備(或電路)與公共地(或可能引起環(huán)流的公共導(dǎo)線),抑制來自接地線的共模輸入電壓干擾。對設(shè)備或電路要求高且信號輸入低電平，并采用多層屏蔽的條件下才采用浮地方式，儀表或控制系統(tǒng)內(nèi)部某些部件采用浮地b)并聯(lián)一點接地：將各設(shè)備分別用各自的地線，連接到在同一接地點，但接地線長而多，布線復(fù)雜，為避免公用接地點后接地干線的公共地線阻抗耦合，接地干線應(yīng)滿足截面積接地分干線接地干線50mm2~95mm2等電位連接接地干線16mm2~35mm2本安匯流條·力接地連接線地端子，至柜內(nèi)接地匯流排間的連接導(dǎo)線纜，有耐久性的標識，截面積宜2.5mm2~4mm2連接接地連接線與接地分干線接地分干線宜不小于16mm2星形接到總接地板)宜不小于25mm2總接地板(也稱總接地均壓銅板)干線連接電氣地網(wǎng)宜采用不小于600mm×200mm×20mm的銅板制作，安裝于控制室下的電纜夾層或0m層的接地箱或柜內(nèi)接地總干線宜不小于50mm2地網(wǎng)接地點系統(tǒng)外設(shè)系統(tǒng)外部設(shè)備經(jīng)三孔插頭接地的接地線電浪涌保護器電浪涌保護器接地線銅芯絕緣電線或電纜截面2.5mm2~4mm2盡2)絕緣屏蔽層：包覆在絕緣表面，它與被屏蔽的絕緣層良好接觸，與金屬屏蔽層(金屬護套)同處于地電位，消除絕緣層與接地金屬屏蔽層(金屬護套)之間空隙對電性能的影b)寬帶同軸電纜。常用的電纜的屏蔽層通常用鋁沖壓成，特征阻抗為75Q,傳輸帶寬可達信號范圍電纜選擇0mV~±100mV模擬信號熱電偶信號±100mV~±1V信號<60V且<0.2A回路0mV~±100mV模擬信號熱電偶信號±100mV~±1V信號總屏電纜總屏電纜<60V且<0.2A注1:屏蔽層材質(zhì)特征代號：P(銅絲編織屏蔽),P1(鍍錫銅絲屏蔽),P2(銅帶繞包屏蔽),P3(鋁箔繞包屏蔽)注2:計算機電纜屏蔽層材質(zhì)宜選用P或P2。帶蓋板金屬電纜槽或穿鋼管敷設(shè)無蓋板的電纜槽敷設(shè)m10m以下垂直25m以下100m以下200m以下500m以下500m以下動力電纜10A以下表C.2(續(xù))帶蓋板金屬電纜槽或穿鋼管敷設(shè)無蓋板的電纜槽敷設(shè)m10m以下垂直25m以下100m以下200m以下500m以下500m以下動力電纜50A以下100A以下200A以下注：動力電纜容量欄內(nèi)電壓是回路中的最高電壓，電流是指多個回路中同時通過的電流之和抑制干擾技術(shù)措施值H?H?&注：H?為保護動作設(shè)定值；H?為速率動作設(shè)定值；H?-△為低于保護動作設(shè)計值H?的某一值。SUBD.2.5計數(shù)器法抑制數(shù)字量輸入信號干擾：比較控制系統(tǒng)重復(fù)采集的連續(xù)脈沖個數(shù)N,如結(jié)果不完全可提高數(shù)據(jù)的可靠性。如系統(tǒng)實時性要求不是很高的情況下，其指令重復(fù)周期盡可能長。組態(tài)邏輯如NRNSD.3.1采用隔離變壓器，可抑制高頻尖峰脈沖干擾；實施時，一、二次側(cè)屏蔽層與鐵芯均應(yīng)可靠接D.3.2設(shè)計防護罩。冷卻塔區(qū)域、煙囪區(qū)域、脫硫區(qū)域、化學制水等區(qū)域露天安裝的變送器、執(zhí)行機構(gòu)等設(shè)備，應(yīng)設(shè)計有金屬防護罩并做到可靠接地，附近無接地設(shè)施的應(yīng)敷設(shè)接地電纜或接地扁鐵與主接地相連。這些區(qū)域的電纜應(yīng)設(shè)計全部敷設(shè)在采用帶蓋板的金屬電纜橋架、鐵制電纜D.3.3鐵氧體磁珠具有抑制和阻尼電路中的開關(guān)瞬態(tài)或高頻噪聲作用。對于電磁場耦合干擾，在控制系統(tǒng)輸入信號芯線上套裝合適的磁環(huán)可抑制電磁場耦合干擾，圖D.5a)有抑制共模干擾作用，圖D.5b)有抑制串模干擾作用。加裝磁環(huán)時如有效果逐個增加，防止鐵氧體磁珠中通過的電流使鐵氧體a)抑制共模干擾磁環(huán)回路連接模式b)抑制串模干擾磁環(huán)回路連接模式D.3.4直流信號回路的電纜間電容耦合干擾，可在信號回路間加濾波電容來抑制，見圖D.6。根據(jù)干擾信號頻率(電廠內(nèi)的干擾源頻率多為工頻或其倍頻)和下述原則選用電容(宜鉭電容或滌綸電容):D.3.5可按照以下原則選擇抑制變頻器諧波干擾的電容器：諧波頻率低時使用10μF～47μF的電容D.3.6在測量精度和測量系統(tǒng)誤差允許范圍內(nèi)，在重要測量回路中加入隔離元件或設(shè)備，切斷外部干D.3.7PLC控制回路應(yīng)用屏蔽電纜進行輸入/輸出布線時，應(yīng)將靠近a)加裝續(xù)流二極管，其中直流感性元件兩端并聯(lián)續(xù)流二極管(見圖D.7a)],交流感性元件兩端并聯(lián)阻容吸收電路(浪涌抑制器，見圖D.7b)],以抑制電路斷開時電弧對PLC的影響。續(xù)流二極管可選額定電流為1A、額定電壓大于電源電壓3倍的二極管，阻容吸收電路的電阻取門三門