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弱电体系避雷办法及接本地法

2017-07-31 11:28分类:电工安全知识 阅读:

 

1. 雷电的发作
咱们一般把发作闪电的云称为雷雨云,正本有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云,最首要的则是积雨云,一般专业书中讲的雷雨云即是指积雨云。
云的构成进程是空气中的水汽经由各种要素抵达丰满或过丰满状况而发作凝聚的进程。使空气中水汽抵达丰满是构成云的一个必要条件,其首要方法有:
(1) 水汽含量不变,空气降温冷却;

(2) 温度不变,添加水汽含量;

(3) 既添加水汽含量,又降低温度。

积雨云构成进程中,在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的一同效果下,正负电荷别离在云的纷歧样部位堆集。当电荷堆集到必定程度,就会在云与云之间或云与地之间发作放电,也即是咱们往常所说的"闪电"。

雷电以其无量的损坏力给人类、胡歌带来了沉重的灾祸,分外是近几年来,雷电灾祸再三发作,对国民经济。构成的损害日趋严峻。咱们应当加强防雷知道,与气候有些生动协作,做好避免作业,将雷害扔掉降到最低极限。

2. 雷电的损坏

雷电的损坏首要是由于云层间或云和大地之间以及云和空气间的电位差抵达必定程度(25—30kV/cm)时,所发作的剧烈放电景象。 

一般雷击有三种方法,直击雷、感应雷、球形雷。

直击雷是带电的云层与大地上某一点之间发作迅猛的放电景象。避雷针等设备可将“直击雷”发作的高电压、强电流活络引进大地,消除雷击的影响,然后起到保护设备的效果。

感应雷是当直击雷发作往后,云层带电活络不见,地上某些方案由于散流电阻大,呈现有些高电压,或在直击雷放电进程中,健旺的脉冲电流对周围的导线或金属物发作电磁感应发作高电压、而发作闪击景象的二次雷。尽管在避雷针的保护方案内,物体可免遭直接雷击,但“感应雷”可在电力、通讯、网络、卫星天线及有线电视等线缆上发作高压感应和电流“浪涌”,并经过导线引进配电间、机房、单位和居处等,使电源、通讯及电子设备不行避免地遭到损害。因此,避免这些现代胡歌的雷害显得十分急迫和必要。

球形雷是球状闪电的景象。

3. 电涌的来历

电涌可来自电气设备外部,也可来自电气设备内部,即来自电气设备内的电器设备。

来自外部的电涌:这种电涌由雷电或共用电网开关的投切致使,这两类有害的电源扰动都可打乱核算机和微机信息处理体系的作业,致使罢工或耐久性设备损坏。   

当云层上有电荷储蓄,云层下表面发作极性相反的等量电荷时,将致使雷电放电。这往后的状况就像一个大电池组或一个大电容器的放电那样,云层和地上间的电荷电位高达若干百万伏。发作雷击时以若干千安方案的电流转过雷击放电,经过悉数设备和大地回来云层,然后完毕电的通路。意外的是这个雷电通路常常取道首要或名贵的设备。电涌防护的要害概念是给雷电感应电流供应一个通向大地的短捷有用的通路。这么雷电涌流将从设备外分流。 所示为设备处雷电流削减的状况。 大的雷击电流值常被例举运用,正本它发作的或许性很小。

来自内部的电涌:来自内部的电涌是常常发作的,比方来自空调机、空压机、电弧焊机、电泵、电梯、开关电源和其它一些理性负荷的电涌。例如一台20hp的感应电动机(线电压230V,4级,Y结线)在最大转矩时每相具有约39J的贮存能量,当其标称方根值电流被堵截时,它将发作瞬态过电压。它常常发作,和它自同一配电箱供电的其它负荷将因此易受损坏或作业反常。

不要认为电气设备电源进线上的过电压防护器能够保护电气设备不受内部电涌的损害。它不能,它只能对沿电源线进入电气设备的外部电涌进行防备,因大容量的进线防护用具内部电涌发作处的间隔太远。电涌是微秒量级的反常大电流脉冲。它可使电子设备遭到瞬态过电的损坏。每年半导体器材的集成化都熟跋涉,元件的间隔在减小,半导体的厚度在变薄。这使得电子设备遭到瞬态过电损坏的或许性越来越大。假定一个电涌致使的瞬态过电压跨过一个电子设备的承受才调,那么这个设备或许被彻底损坏,或许寿数大大缩短。

雷电是致使电涌最显着的要素,雷电击中输电线路会致使无量的经济扔掉。每一次电力公司切换负载而致使的电涌都会缩短各种核算机、通讯设备、仪器表面和 PLC的寿数。别的,大型电机设备、电梯、发电机、空调、制冷设备等也会致使电涌。UPS 也可被电涌炸毁。  

修建物顶部的避雷针在直击雷时可将大有些的放电分流入地,避免修建物的焚烧和爆破。UPS 不接连电源是处理电压的严峻降低。二者十分有用,但都不能保护核算机免受电涌的损坏,并且UPS 自身会集许多微处理器,也可被电涌炸毁。 25年之前,IBM发现电涌更为多见的来历是电力公司的电网开关和大型电力设备(如空谐和电梯)。天天都有这么的电涌经过配电盘进入作业室损坏电子设备或缩短其寿数。因此,在美国简直悉数的有核算机或其它活络电气设备的修建都设备了电涌保护器。

4. 电涌简略损坏的电气设备

富含微处理器的电气设备很简略遭到电涌的损坏,这包含核算机和核算机的辅佐设备、程序操控器、PLC、传真机、电话、留言机等;程控沟通机、播送电视发送机、微波中继设备;家电作业的商品包含电视、音响、微波炉、录像机、洗衣机、烘干机和电冰箱等。美国的查询数据标明,在保修期内呈现疑问的电气商品中,有63%是由于电涌构成的。

5. 电涌对核算机和其它活络电气设备的损害

核算机技能翻开至今,多层、超方案的集层芯片,电路布满,趋向是集成度更高、元器材空位更小、导线更细。几年前,一平方公分的核算机芯片有 2,000个晶体管而如今的腾跃机则跨过10,000,000个。然后添加了核算机受电涌损坏的概率。 由于核算机的方案和构造挑选了它应在特定的电压方案内作业。当电涌超出核算机能承受的水往常,核算机将呈现数据乱码,芯片被损坏,部件提早老化,这些体现包含:出其不料的数据过失,接纳/运送数据的失利,扔掉文档,作业反常,常常需求修补,要素不明的缺陷和硬件疑问等等。

雷电电涌远远超出了核算机和其它电气设备所能承受的水平,绝大大都状况下,构成核算机和其它电器设备的当即损坏,或数据的耐久扔掉。即即是一个20马力的小型感应式主张机的主张或封闭也会发作3,000-5,000伏的电涌,使和它共用同一配电箱的核算机在每一次电涌中都会遭到损坏或搅扰,这种电涌的次数十分再三。

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