在工業生產中，使用中的電器設備的電壓的瞬變和浪湧無處不在
，電網、雷擊
、爆(bao)破(po)，就(jiu)連(lian)人(ren)在(zai)地(di)毯(tan)上(shang)行(xing)走(zou)都(dou)會(hui)產(chan)生(sheng)上(shang)萬(wan)伏(fu)的(de)靜(jing)電(dian)感(gan)應(ying)電(dian)壓(ya)，這(zhe)些(xie)，都(dou)是(shi)儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)一(yi)體(ti)式(shi)電(dian)磁(ci)流(liu)量(liang)計(ji)的(de)隱(yin)形(xing)致(zhi)命(ming)殺(sha)手(shou)。儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)在(zai)使(shi)用(yong)中(zhong)經(jing)常(chang)會(hui)遇(yu)到(dao)意(yi)外(wai)的(de)電(dian)壓(ya)瞬(shun)變(bian)和(he)浪(lang)湧(yong)，從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)的(de)損(sun)壞(huai)，損(sun)壞(huai)的(de)原(yuan)因(yin)是(shi)儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)中(zhong)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)器(qi)件(jian)（包括二極管
、晶體管、可控矽和集成電路等）被燒毀或擊穿。據統計儀器儀表的故障有75％是由於瞬變和浪湧造成的。因此，為了提高儀器儀表的可靠性和人體自身的安全性，必須對電壓瞬變和浪湧采取防護措施。

靜電放電（ESD）和電快速瞬變脈衝群（EFT）對儀器儀表係統會產生不同程度的危害。靜電放電在5～200MHz的頻率範圍內產生強烈的射頻輻射。此輻射能量的峰值經常出現在35MHz～45MHz之間發生自激振蕩。許多信息傳輸電纜dexiezhenpinlvyetongchangzaizhegepinlvfanweinei，jieguodianlanzhongbianchuanruledaliangdejingdianfangdianfushenengliang。diankuaisushunbianmaichongqunyechanshengxiangdangqiangdefushefashe，congerouhedaodianlanhejikexianlu。dangdianlanbaoluzai4～8kV靜電放電環境中時
，信息傳輸電纜終端負載上可以測量到的感應電壓可達到600V，這個電壓遠遠超出了典型數字儀器儀表的門限電壓值0.4V
，典型的感應脈衝持續時間大約為400納秒。

一、儀器儀表的防雷端口

根據儀器儀表一體式電磁流量計應用的工程實踐，儀器儀表受雷擊可大致分為直擊雷、感應雷和傳導雷。但不論以哪一種形式到達設備都可歸納為從以下4個部位侵入的雷電浪湧
，在此把這些部位稱為防雷端口，並以儀器儀表舉例說明。

1、外殼端口

比如說，我們可以把任何一個大的或小的儀器儀表或係統視為一個整體的外殼，如傳感器、傳輸線、信號中繼、現場儀表、DCS係統等，它們都有可能完全暴露在環境中受到直接雷擊，造成設備損壞。標準規定
，當設備外殼受到4kv的雷電靜電放電時，都會影響儀器儀表或係統的正常運行。例如放置於室外的傳感器端子箱有可能受到雷電接觸放電；位於機房內的DCS機櫃有可能受到大樓立柱泄流時的空氣放電。

2、信號線端口（含天饋線、數據線、控製線等）

在控製係統中
，為了實現一體式電磁流量計的信號或信息的傳遞總要有與外界連接的部位，如過程控製係統的信號交接端的總配線架
、數據傳輸網的終端、微wei波bo設she備bei到dao天tian線xian的de饋kui線xian口kou等deng等deng，那na麼me這zhe些xie從cong外wai界jie接jie收shou信xin號hao或huo發fa射she信xin號hao出chu去qu的de接jie口kou都dou有you可ke能neng受shou到dao雷lei電dian浪lang湧yong衝chong擊ji。因yin為wei從cong樓lou外wai信xin號hao端duan口kou進jin來lai的de浪lang湧yong往wang往wang通tong過guo長chang電dian纜lan


，所suo以yi采cai用yong10/700μs波形，標準規定線到線間浪湧電壓為0.5kV，線到地間浪湧電壓為1kV。而樓內儀器儀表之間傳遞信號的端口受到浪湧衝擊相當於電源線上的浪湧衝擊
，采用1.2/50（8/20）μs組合波
，線到線、線到地浪湧電壓限值不變。一旦超過限值，信號端口和端口後的設備有可能遭受損壞。

3、電源端口

電源端口是分布最廣泛也最容易感應或傳導雷電浪的部位，從配電箱到電源插座這些電源端口可以處在任何位置。標準規定在1.2/50（8/20）μs波形下線與線之間浪湧電壓限值為0.5kV，線到地浪湧電壓限製為1kv。但這裏的浪湧電壓是指明工作電壓為220V交流進入的，如果工作電壓較低則不能以此為標準
，電源線上受較小的浪湧衝擊不一定立即損壞設備，但至少壽命有影響。

4、接地端口

盡管在標準中沒有專門提到接地端口的指標，實際上信息技術設備地端口是非常重要的。在雷電發生時接地端口有可能受到地電位反擊、地電位升高影響，或者由於接地不良
、接地不當使地阻過大達不到參考電位要求使設備損壞。接地端口不僅對接地電阻/接地線極（長度、直徑、材料）

、接地方式、地網的設置等有要求
，而且還與設備的電特性
、工作頻段、gongzuohuanjingdengyouzhijiedeguanxi。tongshicongjiediduanhaiyoukenengfanjidaozhiliudianyuanduankousunhuaizhiliugongzuodianyadeshebei。zongshangsuoshu，xinxijishushebeidefangleikeyikaolvcongsigeguanjiandeduankourushou

二、儀器儀表的端口保護

1、外殼端口

儀器儀表一體式電磁流量計的外殼端口保護不僅僅是建築物外殼，也應當包括某個設備的外殼或者某套係統的外殼，比如說機櫃

、計算機室等。按照IEC1312—1《雷電電磁脈衝的防護》第一部分（一般原則）的適用範圍為：建築物內或建築物頂部儀器儀表一體式電磁流量計係統有效的雷電防護係統的設計、安裝、檢查、維護。其保護方法主要有三種：接地、屏蔽及等電位連接。

2
、接地

IEC1024—1已(yi)經(jing)闡(chan)述(shu)了(le)建(jian)築(zhu)物(wu)防(fang)雷(lei)接(jie)地(di)的(de)方(fang)法(fa)
，主(zhu)要(yao)通(tong)過(guo)建(jian)築(zhu)物(wu)地(di)下(xia)網(wang)狀(zhuang)接(jie)地(di)係(xi)統(tong)達(da)到(dao)要(yao)求(qiu)。儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)係(xi)統(tong)防(fang)雷(lei)時(shi)還(hai)要(yao)求(qiu)對(dui)相(xiang)鄰(lin)兩(liang)建(jian)築(zhu)物(wu)之(zhi)間(jian)通(tong)過(guo)的(de)電(dian)力(li)線(xian)，通(tong)信(xin)電(dian)纜(lan)均(jun)必(bi)須(xu)與(yu)建(jian)築(zhu)物(wu)接(jie)地(di)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie)起(qi)來(lai)（不能形成回路）

，以利用多條並行路徑減少電纜中的電流。

儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)一(yi)體(ti)式(shi)電(dian)磁(ci)流(liu)量(liang)計(ji)係(xi)統(tong)的(de)接(jie)地(di)更(geng)應(ying)當(dang)注(zhu)意(yi)係(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)性(xing)和(he)防(fang)止(zhi)其(qi)它(ta)係(xi)統(tong)幹(gan)擾(rao)。一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)下(xia)儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)係(xi)統(tong)接(jie)地(di)不(bu)能(neng)直(zhi)接(jie)和(he)防(fang)雷(lei)地(di)線(xian)相(xiang)連(lian)，否(fou)則(ze)將(jiang)有(you)雜(za)散(san)電(dian)流(liu)進(jin)入(ru)儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)係(xi)統(tong)引(yin)起(qi)信(xin)號(hao)幹(gan)擾(rao)。正(zheng)確(que)的(de)連(lian)接(jie)方(fang)式(shi)應(ying)當(dang)在(zai)地(di)下(xia)將(jiang)兩(liang)個(ge)不(bu)同(tong)地(di)網(wang)，通(tong)過(guo)放(fang)電(dian)器(qi)低(di)壓(ya)避(bi)雷(lei)器(qi)連(lian)接(jie)
，使(shi)其(qi)在(zai)雷(lei)擊(ji)狀(zhuang)態(tai)下(xia)自(zi)動(dong)連(lian)通(tong)。

3、屏蔽

從cong理li論lun上shang考kao慮lv，屏ping蔽bi對dui儀yi器qi儀yi表biao外wai殼ke防fang雷lei是shi非fei常chang有you效xiao的de。但dan從cong經jing濟ji合he理li角jiao度du來lai看kan，還hai是shi應ying當dang從cong設she備bei元yuan器qi件jian抗kang擾rao度du及ji對dui屏ping蔽bi效xiao能neng的de要yao求qiu來lai選xuan擇ze不bu同tong的de屏ping蔽bi方fang法fa。線xian路lu屏ping蔽bi，即ji在zai儀yi器qi儀yi表biao係xi統tong中zhong采cai用yong屏ping蔽bi電dian纜lan已yi被bei廣guang泛fan應ying用yong。但dan對dui於yu設she備bei或huo係xi統tong的de屏ping蔽bi需xu要yao視shi具ju體ti情qing況kuang而er定ding。IEC提出了采用建築物鋼筋連到金屬框架的措施舉例。