一,雷电知识
跟着电子技能的活络翻开,集成电路对电压和电流脉冲的活络程度越来越高,除直接雷击影响外,雷电致使的冲击过电压和电流成为构成电子设备损坏和作业接连新的首要要素之一.
据广东省防雷基地雷电灾祸查询单位1996年就广东省计划查询陈说闪现:1996年广东全省发作雷电灾祸1196起,直接经济丢掉约1.374亿元,直接经济丢掉达5-10亿元;仅深圳上一年因雷暴构成丢掉就近6000万元;而全世界每年的雷害丢掉跨过100亿美元,更多的雷灾丢掉标明,90%以上是感应雷击构成的.分外是近期两年,全球气候不安稳,雷电灾祸较以往再三,大有些用户单位在直接开支中需占30%的费用,用来替换或修补因雷灾损坏的设备.因而,对雷击的防护,分外是感应雷击的防护,现已成为邮电通讯,电力,铁路,银行(核算机网络)等作业要害注重和防备的课题.
■ 雷击的构成及侵略路径
雷击构成:雷击首要有两种方法:直接雷击和感应雷击
直接雷击:雷击直接击在物体上,发作电效应,热效应和机械力,称之为直接雷击.
感应雷击:雷电放电时,在邻近导体上发作的静电效应和电磁感应,或许使金属部件之间发作火花,称之为感应雷击,其侵略路径为:
1.传统避雷针的副效果发作二次感应雷击效应,雷电电流转过避雷针导地时感应到市内的传输线上.
几十年来的通讯设备是从电子管,晶体管向集成电路过渡的.因为电子管,晶体管的耐冲击才华较强,因而二次雷击效应对电子管,晶体管通讯设备没有构成太大危害.集成化度较高的微电子设备,其耐冲击才华差受雷击更易使微电子设备遭到损坏.经过对有些雷击事端的剖析,发现很多雷击事端都是在避雷针接地无缺的情况下发作的.剖析其要素便是二次雷击效应构成的.
2.经过电源线,信号线或天馈线引进感应雷击
经过电理性耦合(磁感应)耦合到各类传输线而损坏设备.
电源线引进感应雷击:市区以外的移动通讯基站的供电线路大多选用架空明线.实验标明,雷电频谱在几十MHZ以下频域,首要能量会集散布在工频邻近.因而,雷电与市电相耦合的概率很高.
信号线引进雷击:为了拓宽信号掩盖计划,就要尽或许地添加天线架起高度(65m以上的铁塔约占50%).这么,内跋涉信号掩盖计划的一同,也添加了铁塔引雷的概率.当铁塔上的避雷针引雷入地发作二次雷击效应是顺塔而下的天馈线首战之地.可一旦二次雷击效应以信号方法进入馈线时,收发信号设备端口损坏也就在所不免了.
3.地电位反击引进感应雷击
经过阻性耦合方法经数据线损坏设备.
经过阻性耦合方法经中线及地线损坏设备.
上述各种耦和会发作高达6000伏(依据BS6651,CCITT,LIT,IEEE及中国有关规范)的霎时刻电压而损坏电子设备.
二,雷击的防护

1.直击雷的防护
首要依据是世界电工委员会IEC1312_1～3《雷电电磁脉冲的防护》,《电子核算机机房计划规范》,《电子设备雷击导则》,《修建物防雷计划规范》等.如今,防避直击雷都是选用避雷针,避雷带,避雷线,避雷网作为接闪器,然后经过超卓的接地设备活络而安全把它送回大地.
2.感应雷的防护
(1)电源防雷
依据高楼发明的恳求,配电体系电源防雷应选用一体化防护,因为避雷器出产厂家的计划思维各纷歧样,相应其避雷器的功用特征也不尽一同.
(2)信号体系防雷
与电源防雷相同,通讯网络的防雷首要选用通讯避雷器防雷.如今,核算机长途联网常选用的方法有电话线,专线,X.25,DDN和帧中继等,通讯网络设备首要为MODEM,DTU,路由器和长途接连控制器等.通常依据通讯线路的类型,通讯频带,线路电对等挑选通讯避雷器,将通讯避雷器串联在通讯线路上.
(3)等电位联接

等电位联接的意图,在于减小需求防雷的空间内各金属部件和各体系之间的电位差.
防止雷电反击.将机房内的主机金属外壳,UPS及电池箱金属外壳,金属地板构造,金属门构造,设备管路,电缆桥架,铝合金窗的等电位联接,并以最短的线路连到近期的等电位联接带或其它已做了等电位联接的金属物上,且各导电物之间的尽量附加屡次彼此联接.
(4)金属屏蔽及重复接地
在做好以上方法根底上,还应选用有用屏蔽,重复接地等方法,防止架空导线直接进入修建物楼内和机房设备,尽或许埋地缆进入,并用金属导管屏蔽,屏蔽金属管在进入修建物或机房前重复接地,最大极限衰减从各种导线上引进雷电高电压.
三,关于雷电和浪涌电压
1.闪电的知识
1)闪电的均匀电流:30,000A (如今记载的最大值:300,000A)
2)闪电基地的空气温度:摄氏3000度
90%以上的闪电是云层对云层放电进程
3)云层对地上的闪电次数:每秒种100次(全球计划)
4)闪电的强度可达 1000000000 伏
5)一个中等强度雷暴的功率有 10000000 瓦(恰当于一个小型核电站的输出功率)
6)每年因雷击构成的直接丢掉跨过1000000000 美元(全球不含中国的核算)
A.浪涌
雷电是浪涌电压的一种
首要让咱们看看啥是浪涌.浪涌也叫突波,断章取义超出正常作业电压的霎时刻过电压.日本一些材料将浪涌分为四个构成有些.
B.SPD
咱们常常说的防雷器的英文是 SPD - SURGE PROTECTION DEVICE 即 [ 浪涌维护器 ],因而防雷实习上是浪涌维护器的一种功用,因为雷击的浪涌电压和能量要远远高于别的品种浪涌电压,所以咱们通常称 SPD为防雷器了.
2.各防雷分区阐明
1)IEC 的防雷分区:
LPZ0A,LPZ0B,LPZ1,LPZ2....
2)IEC 的防雷分区粗浅阐明:
LPZ0A——天空,没有避雷针维护的大楼外部,上面没有顶棚等掩盖物的地上... 等等雷电或许会直接击中的的空间.如大楼顶部避雷针维护计划以外的空间.
LPZ0B——没有避雷针维护的非屏蔽大楼内部,有避雷针维护的大楼露台受维护有些,避雷线下的电缆等等雷电不易直接击中的LEMP没有衰减空间.如大楼顶部避雷针维护计划以内的空间和没有屏蔽的大楼内部或有屏蔽大楼内部的窗口邻近.
LPZ1——雷电不易直接击中,但LEMP因屏蔽而衰减的空间.如上述屏蔽大楼内部(不包括窗口邻近).
LPZ2——在LPZ1区内,再次屏蔽的空间.如上述屏蔽大楼的别的树立的屏蔽网络基地.
LPZ3——在LPZ2区内,再次屏蔽的空间.如上述屏蔽网络基地内的机器金属外壳内部,或接地机柜内部.
3)假定咱们把悉数雷击与浪涌的电源维护的方法分为"五级"

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