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頻遭雷擊原因及處理方法

來源:德恩拓 發布時間:2014-3-10 10:47:08

地電位反擊、浪涌、等電位處理、雷擊等損壞的原因本文將根據實例之一做詳細闡述。

廠區分面及設備損壞情況

1、廠區建筑為金屬框架結構,坐南朝北位于山坳中(尺寸:L*W*H 60*85*11M),西北面有高約12小山丘,東、南兩面均是山區。土壤土質為風化土加疊層巖,土壤電阻率:3350米。

2、廠區西北面、東南面山丘上各有高約30M220KV高壓輸電桿塔一座。

3、在陰雨天氣附近沒有雷擊發生時,時常有部分廠內電機設備、監控設備、網絡設備、通訊設備等損壞。

4、在雷雨天氣時偶爾能看到高壓桿塔頂部有火發產生,且只要有雷擊發生必有部分設備損壞。

5、雷雨天氣當人經過西北面桿塔附近時,全身有微弱的被觸電的感覺。

6、為保證廠區內人員和財產安全,甲方迫切提出增加廠區防雷保護。信號防雷器

三、問題分析

1、地電位反擊

   就此類現場分析,輸電線路在運行過程承載著高電壓、大電流、強電場和復雜的電磁環境。既有高電壓造成的電場干擾,又有大電流流經接地裝置時電位差引起的地電位干擾。信號防雷器

   當遠處發生雷擊或有雷雨天氣時,雷電流流入大地產生較大的壓降,使地電位抬升,反向擊穿廠區內用電設備。

   廠區西北面、東南面山丘上高壓輸電桿塔的接地引下線都沿直線形式布設,與廠房距離較近,雷雨天氣時所產生的暫態高電位是造成設備損壞的主要原因。

2、雷電產生的浪涌

浪涌電壓:指在瞬間內(毫秒級)輸出電壓有效值高于額定值110%,持續時間達一個或數個周期,是破壞電子設備的主要元兇。

瞬態過電壓和暫態過電壓,指峰值電壓高達20000V,但持續時間106s104s的脈沖電壓。其產生的主要原因及可能造成的破壞類似于高壓尖脈沖,主要由雷電所致。

    它的主要危害是:以大規模集成電路為核心組件的控制、監控、保護、通信、計算機網絡等先進電子設備、以大型CMOS集成元件組成的等電子設備普遍存在著對暫態過電壓、過電流耐受能力較弱的缺點,暫態過電壓不僅會造成電子設備產生誤操作,或者造成電子設備受到干擾,數據丟失,或暫時癱瘓;嚴重時可引起元器件擊穿及電路板燒毀,使整個系統陷于癱瘓。

  3、等電位處理

     等電位聯結作為IEC標準對電氣裝置最本的保護要求,我國相關防雷規范亦同樣重視等電位聯結,等電位聯結中由于把所有導電部分均做電氣連接,在發生電氣故障時可有效防止聯結范圍內電位差的出現,對人身安全及電氣設備安全都有保護效果。

經現場勘查,區房內各用電設備外露導電部分、各金屬架構都沒有進行等電位聯結。信號防雷器

四、解決措施

    1、地電位反擊

對廠房附近兩座電力桿塔進行接地整改,將其原一字型布置的接地網改成環型接地網。受土壤土質環境影響采用具有吸水保水功能的接地模塊制作接地網,且每一桿塔開挖兩至三個環形地溝。

圍繞廠房四周制作不少于2圈的環形接地網,把延伸至各建筑附近的地網連成一個整體。

將兩座電力桿塔接地網與廠區內地網通過扁鋼連接在一起。以降低雷電流流經大地時的壓降。

2、雷電產生的浪涌

依據國家相關校準規范,增加電力、控制、網絡、監控等各系統與設備各項技術參數相匹配的防雷設備。

3、等電位聯接

     將金屬架構建筑各主鋼梁通過扁鋼與環形地網焊接連通。

     將廠房內各金屬外露導電部分及金屬支架通過PE線與總等電位聯結端子相連。

     將廠房內各金屬門窗、機柜就近接至總等電位聯結端子。

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本文來自:  http://www.damehaciendo.com

 

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