全電子數字式汽車衡，是廠礦企業、運輸銷售等行業的重要稱重測量設備，應用廣泛。本文分析了全電子數字式汽車衡遭受雷擊損 壞的主要原因，闡述了防止直擊雷、雷電感應造成損壞的對策措施，以達到保護汽車衡的目的。

全電子數字式汽車衡，其結構合理、技術先進、準確可靠、操作方 便，在廠礦企業、煤炭銷售、物資倉儲等場所有著廣泛應用。但由于該 稱重測量設備，應用全電子數字式模塊化，工作電壓低，容易遭受雷電 的損壞。每年雷雨季節，數字式汽車衡的傳感器、稱重顯示儀、終端顯 示設備等經常遭受雷擊，造成設備損壞，使運輸、銷售等工作受到極大 的影響，經濟損失較大。所以對汽車衡的防雷工作尤其重要。通過實踐 總結，這里從技術上提出具體的防雷對策。

1.全電子數字式汽車衡遭受雷擊的主要原因

全電子數字式汽車衡一般都處于室外露天場所，主要由秤臺、數 字式傳感器、稱重顯示儀、計算機、打字機、戶外顯示屏及穩壓電源、 傳輸接口、纜線等組成。秤臺及鋼軌等大型金屬構件極易遭受直擊雷電 襲擊和雷電感應而導致的浪涌電壓的破壞。由于傳感器彈性體與秤臺是 處于電氣連通狀態的，而傳感器的彈性體與電子電路之間耐壓極限只有 1KV數字傳感器彈性體上感應到因雷電產生的高電壓會將傳感器的電 子元件擊穿，這就是大型汽車地磅經常因遭受雷擊而損壞的最主要的原 因。

通過對雷擊事故分析總結，認為雷電造成的電子設備的損壞主要 有：一是直擊雷引起的雷擊電磁脈沖造成的。直擊雷電流具有幅值極 高、頻率極高、沖擊力極強等特點，瞬間在地網中產生的很高的電位 差，對電氣和電子設備的破壞極大。二是雷電感應，當雷電直接擊到電 子汽車衡附近的防雷裝置或其它建構筑物時，在其周圍空間就會形成一 個較大的瞬變磁場，在附近導體上就會產生強大的感應電壓，在閉合回 路中形成感應電流，通過電源線路、傳輸線等引入，造成數字式汽車衡 電子設備的損壞。

2.全電子數字式汽車衡的防雷對策

根據上述分析，針對直擊雷和雷電感應所產生的破壞，我們在實 踐中采用具體的防雷電對策。包括直擊雷和雷電感應的防護對策。兩種 措施必須同時實施，缺一不可，以減少雷擊損失。

2.1直擊雷防護對策

1)采用安裝避雷針的辦法，來解決直擊雷的破壞。通過滾球法計 算，可選擇安裝一個或多個避雷針，以達到保護數字式汽車衡。具體要 求有：一是避雷針的高度，必須滿足數字式汽車衡所處場所半徑范圍和 磅房的高度要求；二是避雷針距磅房及稱臺不小于6米；三是避雷針的 接地網必須獨立，與磅房稱體的接地應保持不小于5米的距離。具體的 施工方法：在避雷針周圍，開挖溝槽，寬0.4米深0.7米，采用50x5 的角鋼為接地體，間距5米，垂直打入深度不小于2米。接地體的數量 根據地形、土質有所不同。采用40x4的熱鍍鋅扁鋼與接地體焊接可 靠，最后將土回填溝槽。要求接地電阻應小于4Q。

2）汽車衡磅房建筑物一般是按三類防雷設計，利用磅房基礎鋼構 作為接地裝置，但其接地電阻往往達不到要求。所以，必須在地磅房周 圍增加敷設接地體與磅房接地焊接施工方法與避雷針接地系統相同， 以保證磅房的接地電阻小于4Q。將汽車衡磅房接地裝置與全電子數字 式汽車衡稱體接地裝置可靠焊接，形成共用接地網。

2.2雷電感應的防護對策

我們對多次遭受雷擊的全電子數字式汽車衡現場勘測發現：避雷 針和建筑物本身防雷措施良好，但并不能保證室內部電子設備不受雷擊 損壞。而雷電感應產生的瞬態浪涌電壓，通過電源線路，傳輸纜線引 入，造成電子設備的損壞是主要途徑。因此，雷電感應的防護措施至關重要。

2.2.1制作等電位防雷措施

等電位保護措施是汽車衡雷電保護系統的重要環節，可以避免衡 器系統的基礎電位隨地線電位的變化而變化，避免雷電流產生的高電位 對汽車衡造成的破壞。具體做法是將稱重儀表外殼、秤臺、傳感器、管 線及其他設備的保護接地與建筑物預留的等電位端子或電子汽車衡的接 地系統相連接，形成一個電氣上連續的整體。使用截面積不小于 16mm2的多股銅線，將每個傳感器上端的稱臺金屬部分與傳感器下端 的螺栓部分進行跨接。同時用截面積不小于25mm2的多股銅線，將傳 感器下端的螺栓部分與等電位匯流排可靠連接。為可靠保護傳感器，在 其上端與稱臺接觸面間，安裝一層硬質絕緣墊板以消除擊穿放電等對傳 感器造成損壞。

2.2.2電源三級防止雷電感應波侵入的措施

從總電源到數字式汽車衡設備接入電源之間，采用三級防雷電感 應措施，安裝不同級別的避雷器。根據GB50057- 94標準要求，第一 級電源避雷器殘壓小于4KV第二級電源避雷器殘壓小于2.5KV第三 級電源避雷器殘壓小于1.5KV。對于采用220V的供電設備而言，通過 以上三級防護措施，再經UPS濾波整流后，雷電感應殘壓一般可控制 在800V以下，使電子設備處于不被雷電損壞的范圍之內。因此，在機 房總進線電源接線處安裝第一級單相電源避雷器，選擇通流容量達為 80KA ?/20u§。在機房電源配電箱UPS的輸入端上安裝第二級單相 電源避雷器，選擇通流容量達為40KA (8/20uS。在機房電源配電箱 UPS的輸出端上安裝第三級單相電源避雷器，選擇通流容量達為20KA (8/20uS。避雷器的接地線與汽車衡的接地系統可靠連接成一體。同 時，對架空電力線由終端桿引下線采用穿鈹鋅鋼管，埋地敷設，弓丨入地 磅機。 鋼管與汽車衡的接地體要可靠焊接。

2.2.3傳輸線路的屏蔽措施

屏蔽是利用屏蔽體來阻礙和減少電磁能量傳輸的重要措施。對傳 感器的電源線、測量線，稱重顯示儀的傳輸線、電腦的數據線等應采用 帶有金屬屏蔽層的纜線或穿套金屬管敷設，并將電纜外屏蔽層或金屬管 的兩端進行可靠接地，以消除或減弱雷電感應引起的瞬時浪涌電壓對汽 車衡量系統的損壞。

3.結語

防雷是一項措施復雜、要求高、綜合性強的技術。我們通過實踐， 采取以上防雷對策，能最大限度的避免或減少雷擊對全電子數字式汽車 衡的破壞，達到減少設備損壞，減少經濟損失的效果。