分散控制系统(DCS)接地电阻测试方法研究
接地电阻 测试方法
接地电阻测试方法接地电阻测试方法是用来衡量电气设备的接地性能的一种方法。
接地电阻是指电气设备接地系统中的接地电阻值，它反映了电气设备的接地质量和安全保护性能。
接地电阻测试的目的是确保电气设备的接地系统符合安全规范，并能提供有效的保护。
接地电阻测试一般使用万用表或专用的接地电阻测试仪进行，下面是一种典型的接地电阻测试方法：1. 准备工作：a. 关闭由待测试设备供电的电源开关，确保设备断电，以免发生触电事故。
b. 断开设备的接地线，将仪表的两个测试线分别与接地线和地面连接。
2. 测试步骤：a. 设置测试仪表的测试范围和功能，并打开仪表电源。
b. 将一个测试线连接到接地线的连接端，将另一个测试线插入地面，确保接地电阻测试仪表与地面之间没有干扰。
c. 打开测试仪表的测试功能，开始测试接地电阻。
d. 等待一段时间（一般为数秒至数十秒），使测试仪表稳定读取接地电阻值。
e. 记录测试仪表上显示的接地电阻值。
3. 数据分析：a. 对于一般家庭或办公场所的电气设备，其接地电阻应满足一定的安全标准（如国家标准、行业标准等）。
根据具体的标准要求，判断测试结果是否合格。
b. 如果测试结果超出了安全标准的范围，可能表示存在接地问题，需要及时检修或更换接地设备。
4. 注意事项：a. 在进行接地电阻测试时，要确保测试环境的安全，最好由专业人员进行操作。
b. 在测试仪表连线时，要确保仪表与地面的连接牢固，以免影响测试结果。
c. 如果测试接地电阻的设备带有电气设备，测试前应先断开电源，确保安全。
总结起来，接地电阻测试是一种评估电气设备接地性能的方法，它可以帮助我们了解设备的接地质量和安全保护性能。
通过合理的测试方法和数据分析，可以及时发现接地问题并采取相应的维修和改进措施。
但需要注意的是，接地电阻测试应该由专业人员进行，并按照相关标准进行。
只有合格的接地电阻测试结果才能确保设备的安全性和可靠性。
DCS分散控制系统接地的探讨
２ 相 关 标 准 和 要 求
２１ 中国国 电集 团公 司重大 事故预 防措 施 ．
（ ）Ｄ Ｓ １ Ｃ 的系 统接 地 必须 严 格遵 守 厂 家 技 术要
１ ＤＣＳ系统 的接 地 类型 和 接 地 方 式
１１ Ｄ 系统接 地类 型 ． ＣＳ
求 ，所 有进 入Ｄ Ｓ 统控 制信 号 的 电缆必 须 采用 质 Ｃ系
量合 格 的屏蔽 电缆 ， ｃ 侧 有 良好 的单 端接 地 。 在Ｄ ｓ
（ ）Ｄ Ｓ ２ Ｃ 系统 与电气 系统共用 一个 接地 网时 ， 控 ＤＳ Ｃ 的接地一 般 可分 为保 护接地 和Ｔ作 接地 。 保 护接地 ： 为保 护设 备和人 身安 全 ， 可 能接触 对
制 系统 接地 线 与 电气 接 地 网 只允 许 有一 个 连 接点 ．
和 人身伤 害 。 电厂 曾 凶Ｄ Ｓ 某 Ｃ 系统 接 地 问题 ， 成机 造
组跳 闸数 十次 本 文 根据Ｔ 程 调试 和运 行维 护经 验 ，对 Ｄ Ｓ Ｃ 系
统接地 方式 、 接地 要求 、 号屏 蔽 、 信 接地线 截 面 、 地 接 极等方 面 的有 关 问题进行 探讨 ， 提 了若 干建议 ， 并 供有关 人 员参考
技 术 交 流 与 应 黼 ｊＳ Ｉ Ｏ Ｌ Ｕ Ｙ Ｎ ＯＮＧ ｉ ＨＵ ＪＡ Ｉ Ｕ ＹＩ Ｇ Ｙ
地 。 护接地 接至 电气专 业接地 网 ， 地 电Ｉ ＜ 保 接 且 ５ ２Ｑ
的接 地点
屏蔽 接地 接至 电气 专业接 地 网 ，接 地 电阻 ≤０５Ｑ． ． ． 不 满足 要求 时 ， 应独 立设 置 接 地 系统 ， 地 电 阻 ≤２ 接 Ｑ。屏蔽 接地 的接 地 网接地 点应 远离 电 大 电流设
Ｊ Ｓ Ｕ Ｊ Ｏ Ｉ Ｕ Ｙ Ｎ ＯＮ 技 术 交 流 与 应 用 Ｉ Ｈ Ｉ ＬＵ Ｙ Ｉ Ｇ Ｙ Ｇ Ａ
DCS系统接地要求、方式、原则、电阻率、材料以及注意事项和规范要求
DCS系统接地要求、方式、原则、电阻率、材料以及注意事项和规范要求集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。
集散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。
它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式。
其主要特征是它的集中管理和分散控制。
一、DCS系统接地的基本要求DCS系统接地是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。
接地系统能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点（即参考零电位）。
当接地系统发生问题时(接地电阻过大，多点接地，接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等)，会造成人员的触电伤害及设备的损坏，据了解，有些DCS系统经常“死机” (或不明原因的“死机”)，大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。
因此，完善、可靠、正确的接地，是DCS系统能够安全、可靠和良好运行的关键。
二、DCS接地分类在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。
对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。
2.1保护地（CG，Cabinet Grounding）是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。
保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
2.2逻辑地也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等的电源输出地。
如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。
需要接入公共接地极。
2.3屏蔽地（AG，Analog Grounding）也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。
dcs机柜接地电阻标准
dcs机柜接地电阻标准
DCS机柜接地电阻的标准通常由电气安全法规和标准规定，以确保设备的安全性和可靠性。
以下是一些常见的DCS机柜接地电阻标准：
1. IEC 60269-2：这是一项国际电工委员会（IEC）标准，规定了工业电气设备的安全要求。
其中包括了接地电阻的要求，要求DCS机柜接地电阻应该小于等于4欧姆。
2. ANSI/ISA-61.01-1999：这是一项由美国国家标准学会（ANSI）和工业自动化协会（ISA）共同制定的标准。
其中规定了工业控制系统的安全要求，包括了接地电阻的要求，要求DCS机柜接地电阻应该小于等于10欧姆。
3. GB/T 14048.2-2016：这是中国国家标准，规定了电气设备的安全要求。
其中包括了接地电阻的要求，要求DCS机柜接地电阻应该小于等于4欧姆。
需要注意的是，不同地区和应用场景的接地电阻标准可能存在差异，具体标准需要根据当地法规和标准进行确定。
此外，在实际应用中，应根据设备的具体情况和使用环境进行评估和测试，确保接地电阻符合要求，以确保设备的安全性和可靠性。
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DCS接地系统介绍
在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。
对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。
1.1.1保护地（CG，Cabinet?Grounding）?是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。
保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
1.1.2逻辑地：也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等的电源输出地。
如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。
需要接入公共接地极。
1.1.3屏蔽地（AG，Analog?Grounding）?也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。
DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。
线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰。
铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。
接入公共接地极。
1.1.4本安地?应独立设置接地系统，接地电阻≤4Ω。
本安地的接地系统应保持独立，与厂区电气地网或其它仪表系统接地网的距离应在5m以上。
1.2DCS系统接地方式?DCS系统一般接地方式1.2.1利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；?1.2.2设DCS系统专用独立的接地网；1.2.3设DCS专用接地网，经接地线、再接至电气接地网；由于第三种接地方式与第二种接地方式有较多相同处，过去，计算机或DCS系统曾经较多的采用过专用的接地网。
但这种接地方式存在的缺点是：占地面积太大，投资高，电缆及接地网钢材耗量大，距厂房有相当的距离(因不易在厂房内找到合适的位置)，管理、维护、测量及查找接地极和接地线不方便，且效果不甚良好。
根据实际运行表明，设置专用的DCS接地网是既困难又不安全的。
如某电厂曾因接地问题，造成机组跳闸数十次。
根据调查，不少电厂DCS后来改用电气接地网接地，取得了良好的效果。
分散控制系统(DCS)接地电阻测试方法研究
分散控制系统(DCS)接地电阻测试方法研究分散控制系统(DCS)接地电阻测试方法研究摘要：本文简介了分散控制系统(DCS)接地的分类，论述了接地电阻测试的重要性。
阐述了电阻测试方法原理，同时分析测试方法的优劣点，指出了准确快速可靠地发现接地问题的方法，防止由于接地不可靠导致的信号干扰、人员触电等风险。
关键词：DCS；接地电阻；干扰Abstract: This paper introduces the distributed control system ( DCS ) ground classification, discusses the importance of grounding resistance testing. Expounds the principle of resistance test method, test method and analysis of the advantages and disadvantages, pointing out quickly and accurately reliably detect grounding problems, avoid the ground does not reliably lead to signal interference, electric shock risk.Key words: DCS; grounding resistance; interference中图分类号：N34文献标识码：A 文章编号：2095-2104前言随着电力工业的迅速开展和热工自动化水平的提高，分散控制系统(DCS)已在国内各电厂中得到广泛应用，这对保证电厂平安、经济运行起到了十分重要的作用，并取得了良好的效果。
合理、可靠的系统接地，是DCS系统非常重要的内容。
为了保证DCS系统的监测控制精度和平安、可靠运行，必须对系统接地方式、接地要求、信号屏蔽、接地线截面选择、接地极设计、接地箱布置等方面，进行认真设计和统筹考虑。
dcs接地施工方案
DCS接地施工方案1. 引言在现代工业控制系统中，独立的接地系统对于确保设备的安全运行非常重要。
在分散控制系统（DCS）中，接地施工方案是确保设备完好以及避免潜在电磁干扰的关键步骤。
本文将介绍一个基本的DCS接地施工方案。
2. DCS接地原理接地是将设备与地球电势相连，以确保设备的安全操作，并避免潜在的电磁干扰。
对于DCS系统而言，其接地原理可以总结如下：•保护人员安全：接地系统可以防止人身触电，并保护设备使用人员的安全。
•保护设备稳定运行：接地系统可以稳定供电，并减少电流噪声和其他电磁干扰对设备的影响。
•减少电磁干扰：通过有效的接地系统可以减少电磁干扰，提高DCS系统的可靠性和稳定性。
3. DCS接地施工方案步骤接下来，将介绍一个基本的DCS接地施工方案，包括以下步骤：步骤1：制定接地方案设计在施工之前，应制定一个详细的接地方案设计。
该设计应包括以下内容：•导体选择：选择适当的导体，例如铜或镀锌钢，以确保导电性能良好。
•接地电极位置：确定接地电极的位置，应选择合适的地埋深度和布置。
•接地电极类型：选择合适的接地电极类型，如土壤电极或人工接地电极等。
•连接方法：选择适当的连接方法，如焊接或螺纹连接等。
步骤2：材料准备和现场测量在施工前，需要准备所需的材料和进行现场测量，包括以下内容：•导体材料：确保所使用的导体材料符合设计要求，并进行必要的测试和检验。
•接地电极：准备接地电极，并确保其质量和性能满足要求。
•测量仪器：准备适当的仪器和设备，如接地电阻测试仪等，以进行现场测量。
步骤3：接地电极安装安装接地电极是接地施工的关键步骤，应按照以下步骤进行：•清理工作区域：清理工作区域，确保没有障碍物干扰施工。
•挖掘孔洞：根据接地方案设计的要求，挖掘合适的孔洞，确保接地电极埋设得适当。
•连接导体：将导体与接地电极进行连接，并确保连接牢固和导电性能良好。
•填充土壤：将填充土壤围绕接地电极填充，并确保土壤的质量和湿度符合要求。
DCS系统接地及电源安装介绍
DCS系统接地及电源安装介绍摘要：结合集散控制系统(DCS)的技术特点和要求，对控制系统关联的各种信号的接地问题及电源配置连接问题进行了详细阐述。
关键词：DCS系统；系统接地；系统电源安装Abstract: Combined with the technical characteristics and requirements distributed control system (DCS), a variety of signal ground related to control system and power configuration connection are expounded in the paper.Key words: DCS system; system ground; system power installation引言DCS系统由工程师站、操作员站、系统服务器、现场控制站、高级计算机站、管理网网管、通信控制站及网络等做成，用以实现大、中型分布式控制及大型数据采集监控功能的计算机系统。
每一现场控制站内的各I/O单元和主控单元通过控制网络连接起来进行通信，各现场控制站、服务器、操作员站和工程师站等通过系统网络和监控我罗连接起来，构成整个控制系统，合理准确的接地和电源供给是保证DCS系统运行安全可靠、系统网络通讯畅通的重要前提，错误的不仅会引入干扰，严重时有可能会导致整个系统无法正常工作，因此本文将讨论电源的合理安装及其相关的接地问题，在总结多年来DCS系统的现场应用经验的基础上，以杭州和利时公司的MACS集散控制系统为例，对控制系统相关的电源安装和接地方法进行详细的阐述。
一系统接地1 DCS系统接地要求当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统可以迅速将过载电流导入大地，避免对人员的触电伤害和设备的损坏。
接地系统还能够为I/O信号提供屏蔽，消除电子噪声干扰，防止设备外壳带电或者静电积累，避免造成人员的触电伤害及设备损坏。
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分散控制系统(DCS)接地电阻测试方法研究
摘要：本文简介了分散控制系统(DCS)接地的分类，论述了接地电阻测试的重要性。
阐述了电阻测试方法原理，同时分析测试方法的优劣点，指出了准确快速可靠地发现接地问题的方法，避免由于接地不可靠导致的信号干扰、人员触电等风险。
关键词：DCS；接地电阻；干扰
Abstract: This paper introduces the distributed control system ( DCS ) ground classification, discusses the importance of grounding resistance testing. Expounds the principle of resistance test method, test method and analysis of the advantages and disadvantages, pointing out quickly and accurately reliably detect grounding problems, avoid the ground does not reliably lead to signal interference, electric shock risk.
Key words: DCS; grounding resistance; interference
前言
随着电力工业的迅速发展和热工自动化水平的提高，分散控制系统(DCS)已在国内各电厂中得到广泛应用，这对保证电厂安全、经济运行起到了十分重要的作用，并取得了良好的效果。
合理、可靠的系统接地，是DCS系统非常重要的内容。
为了保证DCS系统的监测控制精度和安全、可靠运行，必须对系统接地方式、接地要求、信号屏蔽、接地线截面选择、接地极设计、接地箱布置等方面，进行认真设计和统筹考虑。
当进入计算机系统的信号、供电电源或计算机系统设备本身出现问题时，有效的接地系统可以迅速将过载电流导入大地，避免对人员的触电伤害和设备的损坏。
接地系统还能够为I/O信号提供屏蔽，消除电子噪声干扰，防止设备外壳带电或静电积累，避免造成人员的触电伤害及设备的损坏。
正确接地是数字计算机系统可成功操作的关键，不养成好的接地习惯或在接地安装时走捷径，会使整个系统出现严重的问题并造成不可估量的损失。
1. DCS接地系统的分类
一般情况下，计算机系统有3种接地：逻辑地、保护地和屏蔽地。
1）保护地（CG，Cabinet Grounding）
它是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。
计算机系统所有的I/O控制站机柜、历史站柜等均应接保护地。
2）逻辑地
也叫机器逻辑地、主机电源地，是为计算机系统电子系统提供可靠性和准确性的参考点，内部的逻辑电平负端公共地，也是直流电源输出地。
如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。
需要接入公共接地极。
3）屏蔽地（AG，Analog Grounding）
也叫模拟地，它可以把信号传输时所受到的电磁干扰屏蔽掉，以提高信号质量。
DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。
新疆华电昌吉热电厂三期2号机组空冷系统为DCS的远程柜，其传输来的温度测点在空冷风机变频器启动时有40度左右的恒定偏差，经过检查，结果发现电缆屏蔽线在就地控制柜与DCS控制柜二端同时接地，将就地接地线断开后干扰消失。
所以，线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰，并且进入计算机系统中I/O信号应做屏蔽接地。
2. DCS接地系统检查的必要性
首先，在DCS行业规程中有明确要求：
1）DL/T 659—2006《火力发电厂分散控制系统验收测试规程》要求：DCS 采用独立接地网时，若制造厂无特殊要求，则其接地极与电厂电气接地网之间应保持10m以上的距离，且接地电阻不应大于2Ω。
2）DLT 5190.5-2004《电力建设施工及验收技术规范(第5部分：热工自动化)》要求：计算机及监控系统的接地系统采用独立接地网时，接地电阻不应大于2Ω。
接地电阻应包括接地引线电阻。
其次，通过对新疆各厂的DCS系统接地连接电阻测试，能够发现平时难以发现的接地问题，见表1。
表1 DCS系统接地连接电阻测试中出现问题
综上所述，对DCS系统的接地系统检测，并采取及时地检修措施是必须必要的，既是规程规范的要求，也是保障DCS系统稳定安全运行的基础。
3. 接地电阻测量方法及原理
接地电阻必须用专用的测量仪表进行测量，接地电阻的检测方法是：
1）使用手摇式接地电阻测量仪。
此方法必须离线测量。
测量时系统需断电，将系统地线从机柜上拆下，接至仪器的测量端。
另外还需打两个测量用接地桩，与系统接地体间隔30米一字排开。
接地桩用导线连至测量仪。
这种方法比较耗时，而且在许多情况下非常危险。
一旦断开连接，就要求使用辅助接地棒。
除了耗费更多的时间以外，要给接地棒找到合适的位置也很难，在某些情况下，甚至无法找到。
图1 钳形接地表测试原理
2）使用钳形接地表。
此方法可在线进行，但系统与地必须构成回路（不是在系统地的接地体上短路）。
使用此方法注意不要在信号线和网线上测量，以免产生干扰。
这种“无棒”测试为接地测试仪提供了使用夹式变流器测量多接地系统中单个接地电阻的独特能力。
测试时不需要使用接地棒。
在使用手摇式接地电阻测量仪测试时，要求用户将需要测试的单个接地路径与其它接地系统断开连接，以消除并联接地路径的影响。
“无棒”接地电阻测试法消除了这些问题，是接地测试仪标准测试方法的完美补充。
图1为其原理图，用公式表示如下：
当R1...Rn电阻器的并联多个，则并联连接电阻远远小于所测接地连接RX：近似地：
测试电压(U)是在不断开接地棒的情况下，通过夹式变流器直接电气连接提供。
电流(I)也可由变流器检测得到。
经过电流和电压的同步整流后，测试仪显示RX。
4总结
DCS系统一般情况设计将保护地与屏蔽地隔离开，分别独立的由连接电缆引入专门的接地铜牌，再由铜牌引入电气接地网，汇入大地，满足单点接地要求。
DCS系统汇总后的接地线至电气接地网的电缆，可运用手摇式接地电阻测量仪测量，经过接地电阻测试后，一般很难出现问题，而问题较多的地方是DCS各控制机柜、操作台等至接地铜牌这部分，通过使用钳形接地表的测试方法能够快速方便地测量出这部分连接的电阻，及早发现并解决有问题接地电缆，从而规避安全隐患。
参考文献
[1]高晓康等，计算机辅助测试技术及应用[J] 计算机自动测量与控制2001,9(5):4-5
[2]杨诺成分散型计算机控制系统接地的分析计算机测量与控制2002.10(6)。