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雷擊保護的基本原則

來源:德恩拓 發布時間:2011-11-27 10:40:10

 

                             

一種是直擊雷,是指帶電云層與大地上某一點之間發生迅猛的放電現象。直擊雷威力巨大,雷電壓可達幾萬伏至幾百萬伏,瞬間電流可達十幾萬安,在雷電通路上,物體會被高溫燒傷甚至融化。通常在建筑物頂部安裝避雷針或避雷網等來防直擊雷。

另一種是感應雷,是指當直擊雷發生以后,帶電云層迅速消失,而地面上某些范圍由于散流電阻大,以致出現局部高電壓,或者由于直擊雷放電過程中,強大的脈沖電流對周圍的導線或金屬物因電磁感應而產生高電壓以致發生閃擊的現象。

一、雷電干擾的入侵路徑

1. 當建筑物本身受雷電直擊時,和建筑物連接的金屬導體包括建筑物鋼筋與地極之間產生瞬時電位差,構成摧毀電子設備之沖擊過電壓。并且經下引線流過的大量電流,亦產生磁場沖擊波。

2. 當遠端的導線因雷電而產生感應電壓會由遠端經導線傳導過來,

3. 當云層間放電時,強大的電磁沖擊會在鄰近的地上金屬導線感應出沖擊電壓,并且磁場沖擊會漫延到地上的建筑物,如圖所示。

4. 另外,內部操作過電壓,如變壓器的空載,電機的啟動,開關的開啟等,也能引起強大的脈沖沖擊電流通過線纜引入,破壞電子設備。

1、雷擊保護的基本原則

欲使設備得到很好的保護,首先應對其所處的環境、受雷電影響的程度作出客觀的估計,因它與出現過電壓的幅值、概率、網絡結構、設備抗電壓能力、保護水平和接地等有關;防雷工作應作為一項系統工程來考慮,強調全面防護(包括建筑物、傳輸線路、設備和接地等),綜合治理,且要做到科學、可靠、實用和經濟。

2.由感應雷引起的事故約占雷害事故的80%90%。針對感應雷的破壞途徑,我們可采取接地、分流、屏蔽、均壓等電位等方法進行有效的防護,以保證人身和設備的安全。

防雷器的作用就是在最短時間內將線路上因感應雷產生的大量的浪涌電流釋放到地網,使建筑物內各點之間電位差大致不變,從而保護設備。

3、屏蔽和分區防雷保護

 一個欲保護的區域,從EMC(電磁兼容)的觀點來看,由外到內可分為幾級保護區,最外層是0級,危險性最高;我國大多數情況下的機房,就與0區僅一墻之隔,即只有一層屏蔽,則該機房內空間定為1區;各電子設備的外殼為一層屏蔽層,可視機殼內的空間為2區等。越往內部,危險程度越低,過壓主要是沿線穿過的,保護區的界面通過外部防雷系統、鋼筋混凝土及金屬管道等構成的屏蔽層面形成。穿過各級雷電保護區的金屬構件,一般應在保護區的分界面做等電位連接。

4、接地系統

接地是避雷技術最重要的環節,不管是直擊雷、感應雷、或其他形式的雷,最終都是把雷電流送入大地。因此,沒有合理而良好的接地裝置是不能可靠地避雷的。接地電阻越小,散流就越快,被雷擊物體高電位保持時間就越短,危險性就越小。對于計算機場地的接地電阻要求≤4歐姆,并且采取共用接地的方法將避雷接地、電器安全接地、交流地、直流地統一為一個接地裝置。如有特殊要求設置獨立地,則應在兩地網間用地極保護器連接,這樣,兩地網之間平時是獨立的,防止干擾,當雷電流來到時兩地網間通過地極保護器瞬間連通,形成等電位連接。

5、防雷等電位連接

等電位連接的目的,在于減少需要防雷的空間內各金屬部件和各系統之間的電位差。穿過各防雷區交界的金屬部件和系統,以及在一個防雷區內部的金屬部件和系統,都應在防雷區交界處做等電位連接。應采用等電位連接線和螺栓緊固的線夾在等電位連接帶做等電位連接,而且當需要時,應采用避雷器做暫態等電位連接。

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本文來自  http://www.damehaciendo.com 

 

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