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防爆氣象超聲波傳感器的雷擊防護設計標準需遵循國家防爆與防雷規范,確保在易燃易爆環境(如油田、化工園區)中遭遇雷擊時不引發安全事故且設備不損壞。依據《GB 50057-2010 建筑物防雷設計規范》與《GB 3836.1-2010 爆炸性環境 第 1 部分:設備 通用要求》,傳感器需具備防雷擊電磁脈沖(LEMP)防護能力,防雷等級不低于 C 級。
在硬件設計上,傳感器電源輸入端需安裝防爆型浪涌保護器(SPD),可承受的沖擊電流不低于 20kA(8/20μs 波形),限制雷擊時的瞬時過電壓,避免損壞內部電路;信號傳輸端口(如 RS485、4G 接口)需安裝信號浪涌保護器,沖擊電流不低于 10kA,防止雷擊通過信號線傳入設備。傳感器外殼采用 316L 不銹鋼材質,具備良好的接地性能,接地電阻需小于 4Ω,確保雷擊電流能快速導入大地。
此外,傳感器內部電路采用隔離設計,將電源模塊、信號模塊與外殼隔離,減少雷擊時的電流傳導;天線部分需安裝防雷天線罩,避免直接遭受直擊雷,同時天線饋線需采用屏蔽線,屏蔽層兩端接地。所有防雷部件需通過防爆認證,確保在爆炸危險環境中不會因雷擊產生火花,廠商需提供防雷檢測報告,證明傳感器符合相關標準,例如某品牌防爆超聲波傳感器的雷擊防護設計通過國家氣象計量站檢測,沖擊電流耐受值達 25kA,適配油田等高危環境。
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