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防雷知識(shí)系列三-雷電防護(hù)基礎(chǔ)

2011-05-29 來源:上海科晗實(shí)業(yè)有限公司 瀏覽數(shù):1473

    (3)地電位反擊:
    是指雷擊大地或接地體,引起地電位上升而波及附近的電子設(shè)備,對(duì)設(shè)備產(chǎn)生反擊,損害其對(duì)地絕緣。
    多層分級(jí)(類)保護(hù)的避雷裝置
    多級(jí)分級(jí)(類)保護(hù)原則:即根據(jù)電氣、微電子設(shè)備的不同功能及不同受保護(hù)程序和所屬保護(hù)層確定防護(hù)要點(diǎn)作分類保護(hù);根據(jù)雷電和操作瞬間過城市危害的可能通道從電源線到數(shù)據(jù)通信線路都應(yīng)做多級(jí)層保護(hù)。
    外部無源保護(hù)
    在0級(jí)保護(hù)區(qū)即外部作無源保護(hù),主要有避雷針(網(wǎng)、線、帶)和接地裝置(接地線、地極)。
    保護(hù)原理:當(dāng)雷云放電接近地面時(shí),它使地面電場發(fā)生畸變。在避雷針(線)頂部,形成局部電場強(qiáng)度畸變,以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向,引導(dǎo)雷電向避雷針(線)放電,再通過接地引下線,接地裝置將雷電流引入大地,從而使被保護(hù)物免受雷擊。這是人們長期實(shí)踐證明的有效的防直擊雷的方法。然而,以往一般認(rèn)為用避雷針架空得越高越好(一般只按45度角考慮),且使用被動(dòng)放電式避雷針,其反應(yīng)速度差,保護(hù)的范圍小以及導(dǎo)通量小。根據(jù)現(xiàn)代化發(fā)展的要求,避雷針應(yīng)選擇提前放電主動(dòng)式的防雷裝置,并且應(yīng)該從30度、45度、60度等不同角度考慮,安裝,以做到對(duì)各種雷擊的防護(hù),增大保護(hù)范圍以及增加導(dǎo)通量。建筑物的所有外露金屬構(gòu)件(管道),都應(yīng)與防雷網(wǎng)(帶,線)良好連接。
    內(nèi)部防護(hù)
    電源部分防護(hù):雷電侵害主要是通過線路侵入。高壓部分電力局有專用高壓避雷裝置,電力傳輸線把對(duì)地的電力限制到小于6000伏(IEC62.41),而線對(duì)線則無法控制。所以,對(duì)380v低壓線路應(yīng)進(jìn)行過電壓保護(hù),按國家規(guī)范應(yīng)分三部分:建議在高壓變壓器后端到樓宇總配電盤間的電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加避雷器,作一級(jí)保護(hù);在樓宇總配電盤至樓層配電箱間電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加裝避雷器,作二級(jí)保護(hù);在所有重要的、精密的設(shè)備以及UPS的前端應(yīng)對(duì)地加裝避雷器,作為三級(jí)保護(hù)。目的是用分流(限幅)技術(shù)即采用高吸收能量的分流設(shè)備(避雷器)將雷電過電壓(脈沖)能量分流泄入大地,達(dá)到保護(hù)目的,所以,分流(限幅)技術(shù)中采用防護(hù)器的品質(zhì)、性能的好壞是直接關(guān)系網(wǎng)絡(luò)防護(hù)的關(guān)鍵,因此,選擇合格優(yōu)良的避雷器至關(guān)重要。
    信號(hào)部分保護(hù):對(duì)于信息系統(tǒng),應(yīng)分為粗保護(hù)和精細(xì)保護(hù)。粗保護(hù)量級(jí)根據(jù)所屬保護(hù)區(qū)的級(jí)別確定,精細(xì)保護(hù)要根據(jù)電子設(shè)備的敏感度來進(jìn)行確定。其主要考慮的如:衛(wèi)星接收系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)專線系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等。建議在所有信息系統(tǒng)進(jìn)入樓宇的電纜內(nèi)芯線端,應(yīng)對(duì)地加裝避雷器,電纜中的空線對(duì)應(yīng)接地,并做好屏蔽接地,其中應(yīng)注意系統(tǒng)設(shè)備的在線電壓、傳輸速率、按口類型等,以確保系統(tǒng)正常的工作。
    接地處理
    在計(jì)算機(jī)機(jī)房的建設(shè)中,一定要求有一個(gè)良好的接地系統(tǒng),因所有防雷系統(tǒng)都需要通過接地系統(tǒng)把雷電流泄入大地,從而保護(hù)設(shè)備和人身安全。如果機(jī)房接地系統(tǒng)做得不好,不但會(huì)引起設(shè)備故障,燒壞元器件,嚴(yán)重的還將危害工作人員的生命安全。另外還有防干擾的屏蔽問題,防靜電的問題都需要通過建立良好的接地系統(tǒng)來解決。一般整個(gè)建筑物的接地系統(tǒng)有:建筑物地網(wǎng)(與法拉第網(wǎng)相接)、電源地(要求地阻小于10歐)、邏輯地(也稱信號(hào)地)、防雷地等,有的(如IBM)公司要求另設(shè)專用獨(dú)立地,要求地阻小于4歐(根據(jù)實(shí)際情況可能也會(huì)要求小于1歐)。然而,各地必須獨(dú)立時(shí),如果相互之間距離達(dá)不到規(guī)范要求的話,則容易出現(xiàn)地電位反擊事故,因此,各接地系統(tǒng)之間的距離達(dá)不到規(guī)范的要求時(shí),應(yīng)盡可能連接在一起,如實(shí)際情況不允許直接連接的,可通過地電位均衡器實(shí)現(xiàn)等到電位連接。為確保系統(tǒng)正常工作,應(yīng)每年定期用精密地阻儀,檢測地阻值。接地裝置由接地極及一些附件、輔助材料組成。接地裝置的選材和施工主要決定于土質(zhì)結(jié)構(gòu),即土壤的地阻率p。不同層土質(zhì)結(jié)構(gòu)不同,因而地阻率p不同,為增加接地裝置使用效率,應(yīng)使用長效降阻劑。
    有外部防雷措施同時(shí)更需要完善內(nèi)部防雷措施
    我們知道外部防雷措施中避雷設(shè)施的引下線在接閃以后,會(huì)有很大的瞬變電流通過,也就是說在周圍會(huì)產(chǎn)生很大的瞬變電磁場(LEMP)。因此,安裝了外部避雷措施不能代替內(nèi)部防雷措施。再者,我們都知道,避雷針的工作原理是引雷,所以在概率上來說,安裝了避雷針以后,建筑物的避雷系統(tǒng)遭受雷擊的可能性會(huì)增大,也就是說LEMP發(fā)生的幾率會(huì)變大和產(chǎn)生點(diǎn)的距離會(huì)縮短(引下線處),所以安裝了外部避雷措施的含有電腦網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)的大廈更加需要內(nèi)部防雷措施。

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 防雷知識(shí)系列二-雷擊閃電的特性
閱讀下文 >> 防雷知識(shí)系列四-外部防雷系統(tǒng)

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