摘要：電子衡器防雷技術(shù)是一個性能先進的綜合復雜的雷電保護系統(tǒng)，主要采用了傳感器、儀表等電位保護、傳感器電流泄放通道、電源多級防雷保護，尤其是安裝防雷接地網(wǎng)等現(xiàn)代雷電防護技術(shù)。廣泛適用于電子軌道衡、電子汽車衡和高爐配料秤等。

關(guān)鍵詞：衡器;防雷技術(shù)

一、引言

萊蕪鋼鐵集團是全國特大型鋼鐵企業(yè)之一，其自動化部配備各種軌道衡、電子汽車衡、高爐配料秤、電子皮帶秤、鐵水秤等100多臺，其中電子軌道衡、電子汽車衡達40多臺，承擔著萊鋼進出口及廠內(nèi)倒運計量任務。然而，每到夏季雷雨多發(fā)時節(jié)，都有電子衡器因遭雷擊而損壞，甚至電子衡器整體被摧毀。一次雷擊給企業(yè)造成的經(jīng)濟損失可達幾萬到幾十萬元不等，更嚴重地是使企業(yè)聲譽受損，間接損失無法估量。如在2007年的雷雨季節(jié)，電子軌道衡1#2#，因連續(xù)遭受雷擊致使2臺炎黃視訊硬盤錄像機1臺數(shù)據(jù)采集通道損壞，造成直接經(jīng)濟損失7萬多元。由于我計量模式采用遠程無人值守計量方式，硬盤錄像機及數(shù)據(jù)采集通道的損壞導致計量的中斷，導致幾百節(jié)車廂的進廠煤炭無法完成計量，致使焦化原料告急，造成的間接損失無法估計。因此，我們認為：雷擊，既影響了衡器使用單位經(jīng)營活動的正常進行，使企業(yè)蒙受了間接的經(jīng)濟損失，同時又損壞了電子衡器系統(tǒng)，給企業(yè)造成了直接的經(jīng)濟損失，所以，開展電子衡器防雷技術(shù)的研究勢在必行。

但是，電子衡器防雷技術(shù)的研究是一項復雜的系統(tǒng)工程，它需要衡器生產(chǎn)廠家和使用單位通力合作。生產(chǎn)廠家在衡器設(shè)計時，進行防雷擊的設(shè)計;使用單位，在衡器安裝時根據(jù)本地區(qū)的雷電特點、安裝位置進行防雷裝置的配置，從而保證電子衡器的安全使用。

二、電子衡器遭受雷電襲擊損壞的原理

雷電是一種自然界常見的放電現(xiàn)象，它具有極大的破壞力。自然界中常見的雷電主要有直擊雷、雷擊電磁脈沖(LEMP)和球形雷三種。當直擊雷對地放電時，在8μs左右達到峰值，并在40μs內(nèi)完全泄放，因此，直擊雷電流具有幅值極高、頻率極高、沖擊力極強等特點，在地網(wǎng)中產(chǎn)生的電位差會損壞電器設(shè)備，甚至直接危及人的生命;雷擊電磁脈沖(LEMP)是指因直擊雷的路(雷電流引入)和場(空間電磁場)效應，對電氣和電子設(shè)備的破壞。通過對雷擊事故分析的結(jié)果可以得出這樣一個結(jié)論：雷電造成的電子設(shè)備的損壞，90%以上是雷擊電磁脈沖造成的;球形雷是一種特殊的帶電球體，極不常見，還處于研究中。因此，主要是直擊雷、雷擊電磁脈沖作用在電子衡器上造成不同程度的破壞。

大型電子衡器一般都處于室外露天場所，秤臺及鋼軌等大型金屬構(gòu)件極易遭受雷電襲擊，特別容易產(chǎn)生由于電磁感應而導致的浪涌電壓，因此，安裝在秤臺下的傳感器及與其相連的二次儀表和相應的計算機系統(tǒng)，很容易遭到雷電的襲擊而損壞。大多數(shù)情況下，由于傳感器彈性體與秤臺是處于電氣連通狀態(tài)的，而傳感器的彈性體與電子電路之間耐壓極限只有1KV到1.5KV，傳感器彈性體上感應的高電壓會將傳感器的應變片和其后的相應電路擊穿，這就是大型電子衡器經(jīng)常因遭受雷擊而損壞的最主要的原因。

當電子衡器遭受雷擊時，有強大的電流通過傳感器的彈性體，此電流產(chǎn)生的電磁場強度足以破壞傳感器內(nèi)部應變電路和電子電路，進而波及到與其相連的二次儀表及計算機系統(tǒng)。這也是大型電子衡器容易遭雷擊而損壞的原因之一;架空的供電電源也極易遭受雷電襲擊，所以架空電源也是大型電子衡器易遭雷擊而損壞的原因之一。總之，凡是與電子衡器系統(tǒng)有電路連接或信號聯(lián)系的地方，都有可能引入雷電襲擊而產(chǎn)生浪涌電壓，造成衡器系統(tǒng)損壞。