防雷技术在电子汽车衡中的应用

　　一、前言

　　电子汽车衡大多数地处空旷地带，环境比较恶劣复杂，由于电子称重系统中仪器仪表的电子元件的微型化、集成化程度越来越高，各类电子设备的耐过压能力下降，造成雷电和过电压破坏的比例呈上升趋势。特别对雷的电磁效应所产生的电涌电流防范措施不完善，雷雨季节时，常常因雷击出现较大范围的精密电子设备故障，给企业带来了一定的经济损失，更影响了企业的正常经营。因此防雷工作非常重要，必须采取经济合理的措施，以解决电子汽车衡的防雷问题。现笔者结合近几年的实际工作，谈谈如何加强汽车衡的防雷，仅供参考。

　　二、雷电的防范措施分析

　　雷电是一种极具破坏力的自然现象，其电压可高达数百万伏，瞬间电流更可高达数百千安。雷电造成灾害有两种途径，一种是直击雷，它以声、光、电同时发生，瞬间电流达数十万安培，所产生的电效应和热效应能导致火灾，熔化物体;另一种是感应雷 (亦称二次雷击)，它比直击雷成灾率更高，间接损失更大，是二十世纪八十年代以来雷电灾害最显著的特征，也是雷电防御技术迫切需要解决的难题。一个完整的防雷系统应包括两个方面：直接雷击的防护和感应雷击的防护。以下就针对各自的特点，具体谈谈防雷措施。

　　(一) 防直击雷

　　由于电子汽车衡多处空旷地带，周围少有高层建筑物，或不处在高层建筑物防雷系统的保护范围内，这就有可能与空中带电云团之间产生放电，产生直接雷击。为此，在易产生雷电干扰破坏的地区必须采取可靠的防雷措施，以免造成雷击破坏。因此，可根据具体地点，按规范合理设置避雷针，以尖端放电效应中和云团中的电荷，有效地保护电子称重系统，避免遭受直接雷击。

　　直击雷防雷设备的作用是接闪，即防止雷电直接击中计量室以及接闪器保护范围内的各种金属管线和用电设备。对于在接闪器保护范围外的各种金属导线以及由直击雷所产生的感应雷电是不能保护的。

　　(二) 防感应雷击

　　当雷电放电路径不经过防雷保护装置时，放电过程中产生强大的瞬变电磁场在附近的导体中感应到强大的电磁脉冲，称感应雷。感应雷可通过静电感应、电磁感应两种不同的感应方式侵入导体。

　　(1) 防静电感应雷击

　　雷雨时，空中的带电云团同室外的秤台之间虽然并没有产生直接雷击，但通过静电耦合会使设备带上与云团极性相反的电荷。当空中带电云团与其他云团产生雷击放电，突然消失时，为疏散聚集在秤台顶部的大量电荷，就会产生很大的回流电流。一台电子汽车衡一般有 10 至 12 个支承点与传感器连接，当静电感应雷击造成大电流回流时，上述承载点就是回流通道的不良环节，就会在电路中形成静电感应。为此，必须在传感器的上、下端 (如桥式称重传感器) 或左、右端(如悬臂梁式称重传感器) 设置大电流旁路电缆，即采用一根多股编织铜线跨接，使整个传感器形成对地等电位状态，基础板与承重台连接为一个等势体，可以防止意外电流从传感器上经过而造成传感器损坏。这样，秤台与电子汽车衡接地网之间有了大电流回流通道，当静电感应时，可以从大地补充电子，使其中和，不致因设备产生高电位后不能快速疏散。