PLC系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)是如何接地的

一般在工業(yè)現(xiàn)場使用電纜都是分為屏蔽電纜和沒有屏蔽層的電纜。正常DCS集散控制系統(tǒng)和PLC控制模塊中各個儀表信號電纜鋪設(shè)都是用的屏蔽電纜。像低壓AC220V交流供電的電源線一般不用屏蔽電纜。正常應(yīng)注意進(jìn)入DCS系統(tǒng)及PLC模塊的信號電纜都是采用單點接地的方式。也就是說一次儀表端的屏蔽層不用做接地措施。

在DCS系統(tǒng)及PLC控制模塊的控制柜端做接地處理。還要注意當(dāng)屏蔽電纜有中繼點的時候，屏蔽層也要做好接頭處理和絕緣處理。這是為了保證屏蔽層單點接地的連續(xù)性和可靠性。對于多芯電纜需要分開多點的時候，應(yīng)選擇每對雙絞線有單獨屏蔽層的電纜（要是現(xiàn)場環(huán)境較好，沒有強電干擾的情況下也可以不用選擇）。進(jìn)入現(xiàn)場的的信號電纜要穿入穿線管或者敷設(shè)在橋架里。

在電氣專業(yè)里。根據(jù)《電力裝置的繼電保護(hù)裝置和自動化裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，當(dāng)采用靜態(tài)保護(hù)是，采用屏蔽電纜，屏蔽層宜在兩端接地。這個就和我們工控專業(yè)里信號電纜屏蔽層做單點接地的規(guī)定不一樣，相互產(chǎn)生矛盾。對于通過電容耦合的電場干擾，單點接地即可降低干擾電壓，發(fā)揮屏蔽作用。對于通過感應(yīng)耦合的磁場干擾，傳遞信號的屏蔽電纜兩線上感應(yīng)的干擾電壓接近相等且方向相反。

在應(yīng)用回路中是相互抵消的。采用兩端接地的方式時。外部干擾電流產(chǎn)生的磁場在屏蔽層中感應(yīng)產(chǎn)生一個與外部干擾電流方向相反的電流，這個電流祈禱抵消降低干擾電流的作用也可產(chǎn)生屏蔽。

但是如果兩端接地時，兩端電位不一致，產(chǎn)生電位差時。就會在屏蔽層中產(chǎn)生一個附加電流，將在屏蔽信號電纜產(chǎn)生干擾電壓。像我們熱工自動化設(shè)備比較分散，一次儀表端的屏蔽層要接到全廠公用的接地地點困難也大。何況像我們儀表及控制系統(tǒng)的信號絕大多數(shù)是低頻信號。低頻信號的接地原則是單點接地。以避免形成接地回路。

為了保證DCS卡件及PLC模塊不受電位差導(dǎo)致的干擾影響，現(xiàn)在都規(guī)定進(jìn)入DCS卡件及PLC模塊的信號均采用單點接地的方式。

在這說一下我們新廠因干擾導(dǎo)致模塊燒毀的案例。在安裝時，由于現(xiàn)場的安裝環(huán)境影響，把進(jìn)入S7-1200模塊的開關(guān)量信號電纜和電工高壓電纜鋪設(shè)在同一電纜橋架。結(jié)果導(dǎo)致PLC開關(guān)量輸入模塊大量燒毀。最后檢查所有同一電纜橋架內(nèi)的信號電纜都帶有強電壓。原來信號電纜被鋪設(shè)在高壓電纜中間一層。正好形成了強電壓干擾。最后重新鋪設(shè)了才解決的問題。最后一點在鋪設(shè)信號電纜時一定要與高壓電纜按規(guī)定分開鋪設(shè)。