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智能修建的防雷、接地、抗搅扰

2017-07-09 13:41分类:电工基础知识 阅读:

 

智能修建中线缆布满、体系设备繁复,微电子装备凌乱,且防护才调单簿,为保证体系、设备安全正常作业,有必要选用专门、分外的办法加以保护,而防雷、接地、抗搅扰则是首要的、必备的、有用的保护办法,以下仅就此三方面加以剖析阐明。

1、智能修建的防雷

关于智能化体系而言,除雷电直击外,最具损坏作用的是二次效应,因为雷电具有高电位、大冲流、瞬时性的特征,健旺的闪电发作静电场、交变电磁场和电磁辐射、雷电波侵入、地电位反击等,雷电电磁脉冲LEMP影响。因为雷电流改动梯度大,能发作健旺的变电磁场,使周围的金属物发作感应电势和感应电流。一方面严峻地搅扰无线、有线通讯;另一方面,一旦侵入微电子设备的信号进口,将使器材被击穿、焚毁,然后使网络瘫痪,设备作废。世界电工委员会IEC指出:雷电是高科技的天敌。因为电子设备的防护才调较弱,活络的电子设备其所能接受的能量最多只达毫焦耳级,而雷击开释的能量抵达数百兆焦耳,能量纷歧样恰当悬殊,因而有必要选用办法加以保护。

(1)依据修建物的首要性、功用、发作雷击事端的或许性及作用,按防雷恳求,将修建物的防雷分为三类。对各类修建物的避雷办法,防雷标准GB50057-94中已规矩了相应恳求;

(2)天线防雷设备:天线装设在修建物房顶,须与屋面上的防雷接地设备连在一同,且联接点不得少于两处。如天线的超卓有些超出大楼的防雷防护计划以外,应装设独立的避雷针,并应与天线避雷接地设备牢靠联接。为概括防雷,天线宜装设天线馈线体系避雷器;

(3)进出修建物管、线、缆的防雷:进出修建物的各种金属管、电缆、引进线应在进出处与大楼防雷接地设备相连;电缆进出线应在进出口处,将电源金属外皮、钢套管等与电气设备接地相连。如电缆改换成架空线,应在改换处设备避雷器;

(4)关于信息体系的保护:应分级保护,依据电子设备的敏理性及纷歧样部位别离对待,妥善处理;

(5)对电源体系的保护:运用电子避雷器进行分级保护,从高压柜、低压柜、主配电箱、分配电箱逐级保护,把雷电过电压降到设备能够接受的水平;

(6)对电子设备的保护:从剖析雷电脉冲LEMP突击电子设备的纷歧样路径来选用相应的概括防治办法。雷电能量作用于电子设备相连的各种导线上,构成雷电波、感应过电压沿导线侵入电子设备,包含配电线、信号线、天馈线等;雷电能量直接耦协作用于电子元件上,构成元器材误动作和损坏;经过地电位反击,损坏设备的元件,损坏导线、器材的绝缘材料。可选用的办法有:对体系设备施行等电位联合;施行穿金属管敷线,加强屏蔽、削减感应效应;施行设备屏蔽、机房屏蔽、修建物屏蔽;加装电子避雷器,绑缚侵入电子设备的雷电过电压的幅值。

依据前史核算剖析材料,在雷击损坏设备的事端中,有70%以上是从供电线路侵入的。因而,对电源供电线路施行多级防雷是电子设备及悉数体系防雷的首要环节。电源避雷器如今首要选用压敏电阻防雷。

2、智能修建的接地

接地疑问是强电、弱电、智能化体系带有广泛性的疑问。接地按作用可分为功用性接地和保护性接地两大类。

功用性接地有:体系接地、作业接地、逻辑接地、屏蔽接地;

保护性接地有:保护接地、防雷接地、静电接地、重复接地等。
  修建物的接地按联接办法又可分为独立接地和联合接地。

(1)独立接地是把直流接地、保护接地、防雷接地分隔设置。

这么做的意图是为了清扫来自地线的搅扰源。这是依据电子核算机设备恳求独立接地或通讯体系恳求单独接地而选用的接本地法。

为避免纷歧样体系接地而引进纷歧样电位,致使人身和设备事端,依据标准恳求,各接地体系的间隔有必要大于20m,且它们的接地极与地线之间要坚持绝缘,绝缘电阻应在2MΩ以上,接地电阻小于4Ω。

(2)联合接地是将各种接地经过接地线联接在同一接地设备上。

一般地,除分外状况外,一个修建物只能存在一个接地体系,避免引进纷歧样电位而致使人身和设备事端。因而,智能修建中的智能体系设备如无分外恳求,修建物接地应选用联合接地。

3、智能修建的抗搅扰

在修建物修建群以外的天然环境和修建内部设备的环境中存在着很多的电磁搅扰,电磁搅扰将会使智能化体系设备发作误码、错码,发作误动作;使信号体系遭到污染、发作噪声。健旺的脉冲搅扰还会致使电子器材、设备的损坏;在实习作业中,使设备功用下降、无法作业的景象时有发作;因而,有必要净化修建物电磁环境,避免杂散电磁波搅扰以及跋涉修建物内体系和设备的抗搅扰才调。抗搅扰变成修建智能化体系必不行少的技能办法。在选用恰当的抗搅扰办法及办法前,首要有必要剖析搅扰源,了解搅扰发作的要素及搅扰的传达路径。

3.1、搅扰源的发作

(1)播送、通讯、雷达、导航发射设备的信号频谱。这些设备的发射功率很大,它的基波能够发作有用信号的搅扰,谐波能够构成无用信号的搅扰;

(2)工业、科学、医疗、感应加热设备的辐射场强。这些设备因为功率大,屏蔽又不行好,功率走漏大,高次谐波成分强;

(3)架空电力线及电气牵引体系的电磁搅扰,首要是导线电晕及触摸不良以及滑动受电时偶然发作火花或微弧;

(4)轿车焚烧体系及日光灯照明设备的电磁搅扰。轿车的搅扰首要来自焚烧体系,发电机、电扇、电动机等。日光灯主张时发作电击穿脉冲,构成射频搅扰,可经过灯管自身及供电电源线而发作辐射发射,也可经过电源线写入共用电源,构成比照强的传导搅扰;日光灯在作业时因为镇流器而发作的工频谐波搅扰,进而大大添加供电电源的谐波成分,构成供电质量下降;

(5)共用电源、静电放电、电磁脉冲。因为共用电源内阻并不等于“零”,因而,共用电源既供应给设备有用的电能,一同也供应了搅扰电压。

据有关材料核算剖析,对核算机及运用核算技能的外表而言,损害最大的是尖峰脉冲信号和衰减振荡构成的搅扰信号,这是因为它们或许致使程序过错,存储扔掉乃至体系的损坏。

3.2、搅扰路径

不论是设备仍是体系内部的搅扰都是以电容耦合、电感耦合、电磁波辐射、公共阻抗(接地体系)和导线(电源线、信号线、输出操控线等)的传导办法对设备发作搅扰。因而,消除和按捺搅扰的办法有电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁屏蔽、电子设备接地、搭接和滤波。

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