为什么PLC柜要接地良好且模拟量要屏蔽?
为什么PLC柜要接地良好且模拟量要屏蔽?
核心答案
污水厂的水泵变频器、鼓风机会产生强电磁干扰,接地不良和信号线没有屏蔽,会让液位、pH这类模拟量信号跳动,误触发设备的启停。接地电阻应当小于四欧。某厂PLC柜接地松了,pH信号天天跳,改成单端接地以后才平稳,说明干扰问题常常出在接地和屏蔽这两个基础环节。
详细解析
接地系统
保护接地和工作接地要分开,柜体接保护地的电阻小于四欧。信号地采用单点接地防止产生环流。变频器的地线要加粗。某站接地电阻测到十二欧,降雨以后干扰加剧,补打接地极降到三欧才正常,说明接地网随季节和湿度变化,雨季前要复测。
模拟量屏蔽
四到二十毫安和热电偶的线要用屏蔽双绞线,屏蔽层单端接地。和动力电缆的距离大于二十厘米,交叉的时候成直角。某厂信号线和变频器线放在同一个槽里,pH乱跳,分开走线以后恢复平稳,这个案例说明强弱电隔离是抗干扰的基本功。
防雷与浪涌
户外仪表加装浪涌保护器,雷雨季节之前要测试。柜内装滤波器。某站曾经被雷击烧毁模拟量模块,加了保护器以后没有再出事,损失对比显示保护器投入很少却保住了整套自控系统。
维护
每季度测量接地电阻和绝缘。检查接线端子是否紧固。备用模块保持热备。雨季检查柜体防水是否完好。某厂把接地电阻和屏蔽层连通性纳入月度点检,信号跳变类故障同比下降了七成。
施工与验收
接地和屏蔽要在施工阶段就按规范做,后期整改成本高。柜内动力线和信号线分层走线,屏蔽层接地要可靠不能虚焊。某新建厂因施工单位把屏蔽层两端都接了地,调试时信号一直飘,最后改单端接地才通过验收,说明规范动作不能省。
常见误区
屏蔽层两端都接地以为更稳,实际上形成地环流,干扰反而更重。
接地临时搭在水管上,电阻大而且容易断,保护形同虚设。
信号线和动力线同槽敷设省事,结果是模拟量长期跳动难查。
实践建议
接地电阻小于四欧,保护接地和工作接地分开。
模拟量用屏蔽双绞线,屏蔽层单端接地,远离动力线二十厘米。
户外仪表装浪涌保护器,雷雨季节之前测试。
每季度测量接地电阻和端子紧固,备用模块保持热备。