地磅作為工業計量中不可或缺的重要設備，廣泛應用于物流、倉儲、冶金、礦山、港口和高速公路等場景。然而，地磅系統因其戶外安裝、信號線路長、電子傳感器密集等特點，極易受到雷擊浪涌的干擾甚至損毀。因此，地磅信號防雷已成為保障系統穩定運行和數據精準傳輸的關鍵環節。

一、地磅防雷的痛點分析

信號線纜暴露在外，易受雷擊耦合

地磅的稱重傳感器一般通過模擬或數字信號線與稱重儀表相連，這些信號線通常敷設于地面或地下，但在雷電天氣下極易形成雷擊感應回路，使浪涌電壓沿信號線侵入系統。

設備精密，抗干擾能力弱

現代地磅多采用高精度稱重傳感器與智能儀表系統，抗雷擊能力相對較弱。一旦雷電浪涌侵入，不僅會造成傳感器和儀表燒毀，還可能導致系統數據紊亂或稱重誤差。

接地系統不完善，防雷保護體系薄弱

很多地磅現場缺乏科學接地系統或等電位連接不到位，導致浪涌能量無法有效泄放，進一步放大了雷擊對設備的破壞性。

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二、地凱科技地磅信號防雷浪涌保護器的應用優勢

精準攔截信號浪涌，保護設備安全

地凱科技專業的地磅信號防雷器（SPD）可安裝在傳感器與儀表之間，具備對0-5V、4-20mA、RS485等常見信號制式的浪涌抑制功能，在微秒級內快速響應，有效阻斷雷電浪涌。

模塊化設計，安裝維護簡便

現代信號防雷器采用DIN導軌安裝方式，可直接集成至稱重控制柜或防雷箱內，無需大幅改動原系統結構，具備維護方便、故障更換便捷等優點。

提升系統穩定性與數據準確性

安裝信號浪涌保護器不僅減少因雷擊造成的設備損壞，還能顯著降低雷電干擾帶來的稱重偏差，從而提升地磅系統的長期穩定性和計量可靠性。

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三 地凱科技地磅信號防雷浪涌保護器解決部署方案

現場防雷裝置簡要說明：

1、閘口各車道亭子使用220V電源由其它建筑分別引入，亭子內配電箱的接地線也由其它建筑引入。

2、亭子內配電箱無電源浪涌保護器（SPD）;

3、亭子內地磅主機無電源線路、信號線路浪涌保護器（SPD）；

4、地磅現場集線器無信號浪涌保護器（SPD）；

5、亭子為金屬結構，外層有就近引出扁鋼作接地連接；

6、閘口建筑物利用各金屬柱子作引下線；

設計內容

根據設備損壞的路徑，本次著重于增加感應雷防護措施與等電位接地處理

1、感應雷防護

2、等電位接地

技術規范依據：

1、《低壓配電設計規范》GB50054-2011

2、《建筑物防雷工程施工與質量驗收規范》GB50601-2010

3、《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2012

4、《建筑物防雷設計規范》GB50057-2019

整改措施

（一）感應雷防護

1、在閘口各車道（12個）亭子內的配電箱電源線路電線處裝設防雷箱，防雷箱內配置有Ⅰ級試驗的DK-25G 2P電涌保護器1套，DK-T1 2P后備保護器1套，DK-L32退藕器1個，DK-20 2P后備保護器1套 ；箱體有工作指示燈，雷擊浪涌計數器。防雷箱數量共12個。

2、在每個地磅主機的7根信號線路上安裝信號浪涌保護器DK-DCM，數量4個（每個信號SPD有2根接線端口）。

3、在每個地磅的集線器（8根信號線）安裝信號線路防雷箱，箱內置信號浪涌保護器DK-DCM，數量4個電，箱體IP67。

（二）等電位措施

1、由閘口接地網使用-40×4熱鍍鋅扁鋼作為接地引線引至亭子內，設接地端子箱。

2、亭子內的各設備使用BVR-6mm2就近接地。

3、地磅最重要的部分是傳感器，所以傳感器位置要設置接地線，接地線與接地樁進行可靠連接，但地腳螺栓必須與基礎內鋼筋接地網相連。

4、電子地磅注意事項

1、接地電阻值不大于4Ω。

2、接地電纜應盡可能的短。

該方案的痛點分析：

1、在對SPD產品的常規檢測程序時，技術員發現：防雷器其核心保護功能發生了故障。防雷器在提供接地保護以及線間保護方面均顯示出顯著的失效跡象。經過深入分析，此現象被認為是由于感應電流強度異常，遠超出了防雷器設計時的承載極限。特別值得注意的是，此安裝的防雷器是依據國家相關標準嚴格配置和安裝的，這說明了感應電壓的強度。

2、經過對現場狀況的深入分析，發現機房相應位置已配備第一級及第二級防雷器。通過對雷擊計數器的讀數進行解讀，觀察到存在雷擊計數值，這顯著指示了防雷設備已發揮其預期功能，有效降低了雷擊事件對機房設備潛在損害的可能性。

3、在實際應用場合，現場傳感器所采用的電纜線長度過長，采取纏繞多圈的方式預先保留一段較長的電纜線。然而，在遭遇雷擊事件時，雷電流通過地樁導入大地進行泄放，此過程中會產生一個嚴重的問題。纏繞多圈的電纜線在這種情況下會感應出一個極高的電動勢，即感應電壓。該感應電壓的數值可能遠超雷電流本身的電壓值。由于這種高電壓的存在，它極有可能對連接的設備造成嚴重損害，甚至完全破壞設備的正常功能。

改進措施

1、增強感應電防護能力

雷電可能通過戶外電源或直接干擾進入現場。盡管一二級防雷措施已防護外入電源，地磅處仍需額外保護。通過建立接地網均壓環，將地磅、建筑接地、柱子及傳感器外殼連接，形成等電位體，以避免電位差和電磁干擾。均壓環能有效分散雷電流和抑制電磁干擾，是確保現代建筑和電氣設備防雷安全的重要措施。

2、防雷器與電纜線的配合至關重要，應盡量縮短電纜長度以降低殘壓，電纜應直線敷設，避免不必要的多圈纏繞，以防止電磁感應產生的高電動勢。

3、改進設計方案

（1） 增加防護措施：對地磅實施等電位均壓處理，并在其外圍配置一圈均壓接地環，以確保其與建筑物的接地系統及柱子的電氣連接。隨后，向內收縮并設置第二圈均壓環，環繞地磅周圍，使得內圈的四個方向與外環實現電氣連接。內環應與地磅的接地點緊密連接，同時確保傳感器外殼與內圈實現電氣連接。如附后圖所示。

(2)綜合布線：現場傳感器布線盡量短。為了進一步減少電磁干擾和感應電動勢，在現場布置傳感器時，應盡量優化布線設計，縮短傳感器與接收設備之間的距離。

(3)原安裝的集線器防雷箱由地磅側面的設備坑內使用立桿移至通道邊上安裝，做好防水防塵處理，避免防雷設備接線端口積塵而導致性能下降。

審核編輯 黃宇