防雷知识系列(五)-内部防雷系统

2017-09-09 温州创捷防雷电器有限公司 0
  建筑和作用于建筑物外部的防雷工程称外部防雷工程。
外部防雷工程重要有樊篱、防雷器和等电位衔接三局部构成。
建筑物外部防雷工程波及面较宽,面对的是蕴含认为雷、球雷、传导雷或因路线上浪涌高电压所形成电网摆荡在内的泛滥危害,归结起来危险最大的重要方面是高电压引入。
高电压引入是指雷电高电压通过金属线劝导到其他处所和室内形成破碎摧毁的雷害征兆。高电压引入的电源有三种:其一是直击雷直接击中金属导线,让高压雷电以波的模式沿着导线单方撒播而引入室内;第二种是来自认为雷的高电压脉冲,即由于雷雨云对大地放电;或雷雨云之间迅速放电构成的静电认为和电磁认为,感生出几KV到几十KV至数百KV的地电位还击,这类还击会沿着电力系统的零线,保护接地线和各类模式的接地线,以波的模式传入室内或撒播到更大的室内范畴,形成大面积的危险。
雷击电子设备的路径和毁坏机理
雷击电子设备的路径,雷击电子设备的路径可分为三种征兆:
(一)雷电直接击中电子设备网络物理
落雷点为电源高电压侧,雷电沿供电路线侵入到电子设备系统供电局部,产生过电流与过电压形成网络供电系统的UPS电源毁坏、断电、致使全体系统瘫痪。 雷电直击网络无线通信的天线,沿天馈进入网络系统,形成通信接口、接管系统、室内单元、路由器等网络重要通信设备毁坏。
雷击网络通信有线路线(如光缆、DDN、帧中继、X.25专线、电话线)产生壮大的机器力,剧烈的袭击波,酷热的高温使通信路线毁坏;过电压过电流沿通信有线路线侵入到网络系统内,形成路由器、交换机及前端设备的毁坏。
(二)认为过电压1.回路认为过电压由于网络系统在建筑物内大量布设各类导体路线(如电源线、数据通信线、天馈线),这些路线网络布局盘算错综烦复,在建筑物外部的不同空间地位上构成良多回路,当建筑物遭雷击或附近地区雷电放电时,将在建筑物外部空间产生脉冲暂态磁场,这类快速变化的磁场交链这些回路后,将在回路中认为出暂态过电压,危及与这回路相接的电子设备。
2.路线认为过电压是网络通信路线上认为过电压,分静电认为与电磁认为1)静电认为次如果指架空路线设于雷击点四处,由雷云团先导通道中充塞电荷,对架空线产生静电认为作用积累大量相反电荷,当雷云主放电开端,雷云中电荷速中和,从而使架空线上本来被解放的电荷被速释放,构成暂态过电压波。这类波以接近光速向架空线两测撒播,侵入导路线端接的网络设备将其毁坏。
2)当雷电直接击在避雷针、避雷带上时,由于雷电流幅值大,波头陡度高,在雷电流的通道四处构成一个很强的认为电磁场。这壮大的认为电磁场将直接认为在电源 线或网络通信设备上,构成认为过电压侵入到网络系统中,毁坏网络设备。高强度(30KA雷电流)雷电放电可以对距离雷击点1KM范畴内网络系统产生电磁认为作用,形成系统设备毁坏。据统计,这类认为雷击占盘算机雷击事务的70%以上。
3.耦合与转移过电压雷击诱发暂态高电压或过电压经常可以通过网络路线耦合或转移到网络设备上,形成设备的毁坏。
浪涌保护器,防雷器,压敏电阻
(三)雷击地电位贬低入侵建筑物在遭遇直接雷击时,雷电流将沿建筑物防雷系统中各引下线和接地体上天,在此历程中,雷电流将在防雷系统中产生暂态高电压,若是引下线与周围网络设备绝缘距离不够且设备与避雷系统不共地,将在两者之间显现很高的电压,并会产生放电击穿,招致网络设备严重毁坏,甚至人身恬适。这类由于接地技术措置不当诱发地电位的还击,形成全体网络系统设备全数击毁。地电位暂态高电位危及到相邻建筑物内网络设备,如网络系统建筑物没有遭雷击又无采用过电压保护办法,四处建筑物遭雷击后,暂态高电位将沿公开管道传至网络设备接地系统中对路线产生还击,使得与这些路线相衔接的设备遭到暂态高电位的危害。
雷击过电压
无论是雷电袭击波可所以地电位还击,都会在网络、路线或设备上产生瞬时的雷击过电压。雷击过电压又分为纵向过电压和横向过电压。
一、 纵向过电压:在平衡电路某点显现的对地的过电压称之为纵向过电压。地电位回升起的电压,可看做是从地系统侵入的纵向过电压。
二、 横向过电压:在平衡电途径与线之间,或不平衡电路的线对地之间显现的过电压称之为横向过电压。衔接对称平衡传输路线的设备由于路线中两线分袂对地的纵向过电压不平衡,或因纵向防护元件行径时间的悬殊,都会招致横向过电压的产生。衔接同轴电缆系统的电子设备,纵向过电压即为横向过电压。
电子设备的毁坏机理
纵向袭击对平衡电路中设备元部件的毁坏有:毁坏跨接在线与地之间的元部件或其绝缘介质;击穿在路线和设备间起阻抗受室作用的变压器匝间、层间或线对地绝缘等。横向袭击则同信息异常可在电路中传输,毁坏外部电路的电容、电感及耐袭击手段差的固体元件。
设备中元部件遭遇雷击毁坏的程度,取决于不同的绝缘程度及受袭击的强度。对具备自行回覆手段的绝缘,击穿只是暂时的,一旦袭击消散,绝缘很快获得回覆,有些非自行回覆的绝缘介质,若是击穿后只流过很小的电流,常不会立即中断设备的运转,但随时间的推移,元部件受潮其绝缘慢慢升高,电路个性变坏,着末将使电路中断。
有的设备元部件如晶体管的集电极与发射极或发射极与基极,若产生反向击穿就显现了永恒性毁坏,对易受能量毁坏的元器件,受毁坏程度重要取决于流过其上的电流及继续时间。
雷击电磁脉冲防护办法
(1) 大楼通过建筑物主钢筋,上端与接闪器,下端与地网衔接,中央与各层均压网或环形均压带衔接,对进入建筑物的各类金属管线实验均压等电位衔接,具备稀罕要求的各类不同地线举办等电位措置。
(2) 对盘算机通信网络系统在建筑物楼内的布线和接处所式要求:通信电缆以及地线的布放应只管会集在建筑物的中部。通信电缆线槽以及地线线槽的布放应只管住手紧靠建筑物立柱或横梁,并与之摒弃较长的距离,通信电缆线槽以及地线线槽的方案应尽可以位于距离建筑物立柱或横梁较远的地位。
(3) 按照雷电保护区的划分要求,建筑物大楼外部是直接雷击地区;建筑物外部及盘算机房所处的地位为非暴露区,越往外部,危害程度越低。雷电过电压对外部电子设备的危害次如果沿路线引入。保护区的界面由外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属外壳等构成的屏敝层构成。电气通道以及金属管等金属构件,穿过各级雷电保护区时必须在每一穿过点做等电位衔接。
(4) 进入建筑物大楼的电源线和通信线应在LPZ0与LPZ一、 LPZ1与LPZ2区接壤处、以及终端设备的前端,按照IEC1312--雷电电磁脉冲防护标准,安装上电源类SPD,以及通信网络类SPD(瞬态过电压保护器)。SPD是用以防护电子设备因受雷电闪击及其他搅扰形成传导电涌过电压危险的无效手段。
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