电子秤防雷技术是一个性能先进的综合复杂的雷电保护系统，主要采用了传感器、仪表等电位保护、传感器电流泄放通 道、电源多级防雷保护，尤其是安装防雷接地网等现代雷电防护技术。广泛适用于电子轨道衡、电子汽车衡和高炉配料秤等。

一、引言

莱芜钢铁集团是全国特大型钢铁企业之一，其自动化部配备各种 轨道衡、电子汽车衡、高炉配料秤、电子皮带秤、铁水秤等100多台，其 中电子轨道衡、电子汽车衡达40多台，承担着莱钢进出口及厂内倒运 计量任务。然而，每到夏季雷雨多发时节，都有电子秤因遭雷击而损 坏，甚至电子秤整体被摧毁。一次雷击给企业造成的经济损失可达几 万到几十万元不等，更严重地是使企业声誉受损，间接损失无法估量。 如在2007年的雷雨季节，电子轨道衡1#2#，因连续遭受雷击致使2台 炎黄视讯硬盘录像机1台数据采集通道损坏，造成直接经济损失7万 多元。由于我计量模式采用远程无人值守计量方式，硬盘录像机及数据 采集通道的损坏导致计量的中断，导致几百节车厢的进厂煤炭无法完 成计量，致使焦化原料告急，造成的间接损失无法估计。因此，我们认 为：雷击，既影响了衡器使用单位经营活动的正常进行，使企业蒙受了 间接的经济损失，同时又损坏了电子秤系统，给企业造成了直接的经 济损失，所以，开展电子秤防雷技术的研究势在必行。

二、电子秤遭受雷电袭击损坏的原理

雷电是一种自然界常见的放电现象，它具有极大的破坏力。自然界 中常见的雷电主要有直击雷、雷击电磁脉冲(LEMP)和球形雷三种。当 直击雷对地放电时，在8m s左右达到峰值，并在40m s内完全泄放，因 此，直击雷电流具有幅值极高、频率极高、冲击力极强等特点，在地网中 产生的电位差会损坏电器设备，甚至直接危及人的生命;雷击电磁脉冲 (LEMP)是指因直击雷的路（雷电流引入)和场（空间电磁场）效应，对电 气和电子设备的破坏。通过对雷击事故分析的结果可以得出这样一个 结论：雷电造成的电子设备的损坏，90%以上是雷击电磁脉冲造成的； 球形雷是一种特殊的带电球体，极不常见，还处于研究中。因此，主要是 直击雷、雷击电磁脉冲作用在电子衡器上造成不同程度的破坏。

三、电子秤防雷技术

电子秤防雷技术是一个复杂的综合保护系统，要求在防雷的同 时电子衡器的计量性能不变，不能影响衡器的正常使用，这既是电子秤防雷的关键、特色之处，也是设计的难点，我们按照现代防雷技术的 要求，建立“综合防护、系统防护、逐级限压”的全面防护的感念，做到： 方案优化、技术合理、经济有效、安全可靠，此外还要考虑秤体结构的特 殊性，具体的安装位置等把雷电灾害降低到最低水平。

1、对传感器、二次仪表等电子秤整体的各个部分，作特殊的等电 位防雷保护。等电位保护是电子秤雷电保护系统的核心和根本。雷击 时，在强大的雷电流泻入大地的瞬间，由于接地线存在电阻和电感，因此整体衡器系统对地可产生几万甚至几十万伏的高电位，此电位对电子秤的各个部分甚至整体系统都是毁灭性的。本系统对整体衡器系 统的各部位(传感器、仪表和计算机）的各种接口均做相应的等电位保 护，使整体衡器系统的基础电位随地线电位的变化而变化，这就避免了 雷电流产生的高电位对电子衡器造成的破坏。

2、切断传感器与秤台的连接通道，另外提供电流的泄放通道。只做 等电位保护还不够，还必须切断传感器与秤台的电气连接。将传感器输 出端加分流装置，与秤体连接接地，当有雷电流时，通过传感器分流装 置，使得雷电流不经过传感器泻入大地，从而避免了雷电流产生的电磁 场对传感器的破坏。

四、电子信息系统综合防雷技术

二十世纪五十年代以后，由于大量电子设备尤其是微电子设备的 广泛应用，电子器件的集成化、小型化水平不断提高，而其耐过压水平、 耐过流、抗雷电电磁脉冲的能力大大降低。国际电工委员会标准将各种 类型的电子系统，如计算机、通信设备、工业和商业自动化控制系统等 归为信息系统。

信息系统的防雷及过电压保护是一种系统工程，必须贯彻整体防 护的思想，综合运用分流(泄流)、均压(等电位）、屏蔽、接地和保护等各 项技术，构成一个完整的防护体系，才能取得最佳效果。电子秤防雷 技术正是按照这一要求进行设计的。

由于电子秤防雷系统按照现代防雷技术的要求，结合电子秤的结构原理，衡器安装现场地状况，按照设计规范标准，采取了“综合防 护、系统防护、逐级降压”的设计方法，所以它具有规范性、可靠性和先 进性。

五结束语

电子衡器口防雷技术是一个性能先进的综合复杂的雷电保护系统， 对受保护的电子衡器系统不做任何改动，不影响电子秤的计量性能。当有 雷电袭击时不用停电，电子衡器(包括动、静态电子轨道衡、电子汽车 衡，高炉秤、配料秤、皮带秤等各种电子秤系统)能够正常计量，并根 据其所处雷区的雷电特点，选用不同的设计方案。