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      正確接地電磁流量計對于準(zhǔn)確、可靠的測量性能非常重要。通過流體或儀器的雜散AC或DC電流可能產(chǎn)生噪聲信號，這些信號又可能干擾當(dāng)今現(xiàn)代脈沖直流電磁流量計中產(chǎn)生的相對低流量的信號。制造商提供各種元件（接地帶，接地電極，接地環(huán)，襯里保護(hù)器）和電磁流量計標(biāo)準(zhǔn)接地的指示。
      存在一些工藝條件，其中用戶不能或不應(yīng)該使用與相鄰管道和接地的傳統(tǒng)接地連接。這些流量測量應(yīng)用經(jīng)常在電解過程和陰極保護(hù)應(yīng)用中遇到。在這種情況下，通過電磁流量計傳感器的流體可能處于顯著高于或低于地面的電位，并且與地面的連接可能對電表的性能甚至可靠性有害。這些應(yīng)用通常通過使用非導(dǎo)電或襯里管而復(fù)合，并且可能具有酸或苛性流，這可能需要使用昂貴的濕潤電極和接地材料，例如鈦，鉑或鉭。本文中，重點(diǎn)關(guān)于電磁流量計正確接地的基礎(chǔ)內(nèi)容細(xì)節(jié)解說：
電磁流量計工作理念：
      磁流量計的工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律，該定律表明在通過磁場移動的導(dǎo)體中將感應(yīng)出電壓。法拉第定律：E = kBDV
      感應(yīng)電壓E的大小與導(dǎo)體V的速度，導(dǎo)體寬度D和磁場B的強(qiáng)度成正比。次級（或發(fā)射器）將受控電流提供給線圈以產(chǎn)生磁場，并將得到的信號放大，濾波并轉(zhuǎn)換為用戶輸出。在現(xiàn)代脈沖直流電磁流量計中，產(chǎn)生的信號實(shí)際上非常小：通常為每英尺每秒流速100 uV（每平方米每秒300 uV速度）。由于此信號非常小，因此電磁流量計設(shè)計人員和用戶必須采取措施將噪聲降至最低并最大限度地降低噪聲。其中一個步驟是系統(tǒng)的正確接地。
接地/安全接地：
      為防止對操作人員造成危害，必須始終按照當(dāng)?shù)仉姎庖?guī)范安裝和連接電氣設(shè)備。對于交流供電設(shè)備，這通常采用設(shè)備外殼與地面連接的形式。這通常通過將接地的綠線連接到電磁流量計變送器的布線區(qū)域中提供的接地線耳來完成。如果變送器整體安裝在傳感器上，則會自動將傳感器連接到地面。
      通常，與電磁流量計相鄰的管道將提供與地面的連接。通常通過電源連接在發(fā)射器處與地面連接。重要的是，如果兩個接地連接都建立起來，它們之間的阻抗必須非常低。如果這些接地連接之間的阻抗很高，則可能導(dǎo)致通過線圈屏蔽線的高電流。
基本過程接地：
      建立過程基礎(chǔ)是最重要的安裝細(xì)節(jié)之一。適當(dāng)?shù)倪^程接地確保傳感器和流體處于相同的電位，以便僅測量誘導(dǎo)的流量信號。為什么這有必要？要回答這個問題，讓我們看看電磁流量計傳感器和變送器是如何電連接的。
      在典型的脈沖直流電磁流量計中，流量信號連接到差分放大器，該放大器與變送器的殼體電隔離。在大多數(shù)應(yīng)用中，最好和最穩(wěn)定的參考是接地本身。通過將電磁流量計傳感器，流體和放大器參考連接到穩(wěn)定，無噪聲的參考點(diǎn)，確保用戶從其磁流量計中獲得最佳性能。
 

      接地裝置主要由在其上安裝了電磁流量計管的類型來確定。導(dǎo)電無襯里管，導(dǎo)電襯里管和非導(dǎo)電管的推薦接地布置如圖所示：
 

接地環(huán)與接地電極：
      如前圖所示，當(dāng)與電磁流量計相鄰的管道不能提供與流體的良好電氣連接時，需要接地環(huán)或接地電極。即，管道襯里或由非導(dǎo)電材料制成。接地環(huán)或接地電極為過程流體提供所需的電氣連接。接地電極是傳感器的組成部分，因此安裝更容易，成本更低，特別是在需要“異國情調(diào)”的材料時。
      接地環(huán)提供與過程流體的較大表面積連接，并限制相鄰管道的導(dǎo)電性的影響，這對于晶片式傳感器是重要的。因此，在以下情況下，建議在接地電極上使用接地環(huán)：
      ①流體傳導(dǎo)率小于100uS/cm；
      ②晶圓式傳感器安裝在非導(dǎo)電管道或襯里管道中；
      ③可能導(dǎo)致管道底部涂層或堆積的應(yīng)用；
      ④電解過程或陰極保護(hù)應(yīng)用。
電解過程應(yīng)用：
      在典型的電解過程中，電磁流量計用于測量進(jìn)入電池的原料流體的流量。大直流電流（1000安培或更高）被送入電池以驅(qū)動電解過程。產(chǎn)生的液體和氣體也可以通過額外的流量計進(jìn)行監(jiān)測。電解過程可以在一個反應(yīng)器或很多電池中進(jìn)行。在后一種情況下，每個電池可以有自己的電磁流量計用于原料流量測量。無論何種布置，存在的大電壓和電流都可能導(dǎo)致電流以意想不到的方式流動。目前感興趣的流量通常有兩種類型：
      1.電流通過電磁流量計在流體中流動；
      2.電流流過接地組件.
      兩種類型的電流可以存在于這些類型的典型應(yīng)用中。在第一種情況下，流過傳感器的流體中的電流產(chǎn)生可能干擾低電平流量信號的噪聲。測試表明該噪聲隨電流水平而變化，并且具有易于干擾流量信號的分量。
      結(jié)果通常不是不準(zhǔn)確的流量測量，而是不穩(wěn)定的流量測量，可能使控制變得困難或不可能。在這種情況下，接地環(huán)提供了一個分流電磁流量計中流體周圍電流的路徑。
電解過程應(yīng)用的建議：
      1.與地面隔離：在這些情況下，電磁流量計應(yīng)僅與過程電氣連接。由于電磁流量計未接地，因此應(yīng)使用隔離的直流電源以避免安全問題。如果沒有隔離的直流電源，則必須從傳感器遠(yuǎn)程安裝變送器。始終遵守所有適用的國家和地方安全法規(guī)。
      2.使用接地環(huán)或襯里保護(hù)器，而不是接地電極：接地環(huán)在工藝中暴露更多表面。如果電流流動，將產(chǎn)生更少的噪聲，為放大器提供更穩(wěn)定的參考。使用兩個接地環(huán)將提供一條路徑來分流電磁流量計中流體周圍的電流。
      3.連接細(xì)節(jié)：將兩個接地環(huán)連接到傳感器外殼非常重要，以最大限度地減少通過電極附近過程流體的電流。
      4.選擇37 Hz線圈驅(qū)動頻率：這些應(yīng)用中產(chǎn)生的噪聲通常具有1/f特性。即：噪聲的幅度隨著頻率的增加而減小。由于這種特性，在較高的線圈驅(qū)動頻率下噪聲較小，并且獲得更穩(wěn)定的輸出。
陰極保護(hù)應(yīng)用：
      陰極保護(hù)是一種通過使其成為電化學(xué)電池中的陰極來限制金屬表面腐蝕的技術(shù)。另一塊更容易腐蝕的金屬成為電化學(xué)電池中的陽極。在長管道中，大的DC電流流過過程流體以驅(qū)動陰極保護(hù)。重要的是，在這些應(yīng)用中只有陽極與地面連接。如果存在另一個接地連接，它也可以為陰極保護(hù)系統(tǒng)提供陽極材料。因此，所有管道和儀表，包括電磁流量計，必須與地面隔離。
結(jié)論：
      電磁流量計的正確接地是最重要的安裝細(xì)節(jié)之一。已經(jīng)討論了典型應(yīng)用的接地布置，包括使用接地電極與接地環(huán)的建議。當(dāng)電磁流量計安裝在電解過程和陰極保護(hù)應(yīng)用中時，傳統(tǒng)的接地連接可能會產(chǎn)生問題，因此需要采用不同的接地方式。雖然本文為這些應(yīng)用程序提供了一般性建議，但每種應(yīng)用程 電解過程和陰極保護(hù)應(yīng)用可以為所有設(shè)備創(chuàng)建特殊的安全考慮因素，而不僅僅是電磁流量計。