电子设备抗雷电电磁脉冲的干扰与接地
浅谈雷击过电压对自动化设备的危害及防护措施
浅谈雷击过电压对自动化设备的危害及防护措施摘要:90年代前由于变电站的自动化程度较低,雷电对二次设备的影响并不十分突出,因此,变电站防雷的重点在线路及高压电气设备方面。
随着近年来电力自动化的迅猛发展,计算机等大量的微电子设备的应用,雷电对变电站二次设备的影响日显突出,已经到了不得不采取措施的时候了。
几年来变电站自动化设备防雷措施也得到充分肯定并取得了明显的效果。
本文根据实际工程的应用,简要叙述了雷击过电压的危害,分析了雷击入侵方式,提出自动自动化设备采用限幅、隔离、阻塞、分级防护、改善接地的防护措施。
关键词:自动化设备雷击过电压危害防护0引言变电站实现综合自动化是传统变电站二次系统的重大变革,其装置形式、功能配置以及操作方法都发生了根本变化。
利用多台微型计算机和大规模集成电路装置组成的自动化系统,代替常规的测量和监视仪表,代替了常规的控制屏、中央信号系统和远动屏,及常规的继电保护。
但是,随之而出现的问题是,对于使用超大规模集成电路、运行电压只有数伏、信号电流仅为微安级的微机装置,相比以往的电磁式保护装置所具备耐热容量要小,对尖峰脉冲的耐受能力比较脆弱,特别是雷击过电压的暂态冲击会使变电站电源线引入雷电电磁脉冲并引起瞬态过电压,如果不经处理,雷害直接进入电源系统,将引起二次设备电源损坏。
自动化设备逻辑产生错误、电源烧毁、通信中断,甚至开关误动,严重的时会使整个变电站失去了监控。
本文只是针对我恩平地区变电站自动化防雷工程的一些探讨和经验供大家分享。
1、雷击过电压对变电站的危害出现雷击时,雷电流会沿变电站的各种金属管线散流,如下图1-1,电流主要通过电磁感应和静电感应方式产生,各线路上的雷电流和各点电位差异很大。
图1-1 雷电流分流示意图雷击最终使得线路上产生几千伏甚至更高的微秒级的过电压,该过电压可使电气设备加速老化、设备出现误动作,甚至电路永久性损坏。
高压线路、通信线路可直接从远处把雷击过电压传导到自动化设备;而雷电电磁场使自动化设备及附近线路感应过电压,该过电压也通过设备的一次设备与二次电缆传到自动化系统;地反击是地线与电源线等之间产生了过电压,从电磁学角度来讲,该过电压也可理解为是由电源传到自动化设备的。
防雷保护的主要措施及适用场合
防雷保护的主要措施及适用场合:
防雷保护的主要措施包括:
1.安装避雷针:避雷针可以拦截闪电,将雷电流引入大地,从而起到保护作用。
2.安装避雷带和避雷网:这些设备可以拦截闪电,减少雷击的可能性。
3.接地:接地是防雷中最基础、最重要的一环,可以将直接雷击和雷电电磁干扰能量
的最有效手段之一排泄到大地。
4.均压:也称“均衡连接”或“等电位连接”。
5.分流:将雷电流分流到不同的路径,减少雷击的破坏力。
6.屏蔽:利用金属网、箔、壳或房间等把需要保护的对象包围起来,使雷电的电磁脉
冲被限制在一定的区域内。
7.隔离:把相互连接的金属物体分隔开,防止雷电电磁脉冲沿金属物体传导。
这些措施的适用场合包括但不限于:
1.建筑物防雷:在建筑物上安装避雷针、避雷带等设备,以及进行接地处理,可以保
护建筑物免受雷击的破坏。
2.电子设备防雷:对于电子设备,如计算机、通信设备等,可以通过接地、屏蔽、分
流等措施来防止雷电对其造成干扰和破坏。
3.电力设施防雷:电力设施如输电线路、变电所等,可以通过安装避雷器、加强绝缘
等措施来防止雷电对其造成破坏。
4.野外防雷:在野外活动时,如登山、露营等,需要注意避免站在高处、避免接触金
属物体等,以防止雷击造成的伤害。
关于雷击电磁脉冲的干扰分析
关于雷击电磁脉冲的干扰分析摘要:有关雷击所产生的电磁脉冲及其致使这一现象的干扰因素是当前研究电磁转化的重要课题,而雷击这一自然现象带来了巨大的电子能量,但其能量也被某些因素所干扰。
文章旨在从雷击电磁脉冲所产生的原理、入侵方式、耦合方式三方面进行深入探讨。
关键词:脉冲原理;入侵方式;耦合方式1 雷击电磁脉冲产生原理云地闪电产生过程中,雷云的先导通道向地面发展,地面被击物(异性感应电荷)向上发展迎面(或回闪)流注。
当先导通道与迎面流注相遇,先导就通过回闪接地,闪电的主放电过程开始。
主放电形成后,云层电荷迅速与地面异性感应电荷中和,表现为回击电流迅速上升,其速率可以达到500 kA/us,闪电通道有上公里长。
此时,主放电通道中的放电电流是以脉冲形式。
平均一次闪电包含了上万个脉冲放电电流过程,平均幅值为几十千伏,持续时间几十至上百微秒。
在云地闪形成的先导、主放电过程中,向外辐射高频和甚高频电磁能量,即发出雷击电磁脉冲(LEMP)。
当建筑物遭到雷击,雷电流流入接闪器、引下线、均压环和接地体时,在建筑物内部闭合回路也产生瞬变电磁场,产生雷击电磁脉冲高电压。
通过电磁感应的作用,高频脉冲大电流产生的雷击电磁脉冲在闭合导体回路的断开处(或者非闭合导体回路)感应出过电压,在闭合导体环路中感应生成过电流。
某实验曾用阶跃电流偶极子天线模型计算雷击电磁脉冲效应,云地放电电流达到11.5 kA,在距离50 m处产生垂直电场强度为40 kV/m,此时在距离地面10 m的架空电线上感应出82 kV的过电压。
总所周知,电子元件耐受能量很低,特别是集成电路。
二十世纪七十年代美国一家公司曾做过一个有名的“希尔试验”验证电子设备的抗雷击电磁脉冲能力。
试验表明,无屏蔽条件的计算机遭受雷击电磁脉冲干扰时,当磁感应强度B=0.03 Gs时产生误动作,当磁感应强度B=0.75 Gs时产生假性损坏,当磁感应强度B=2.4 Gs时会永久性损坏。
雷击电磁脉冲是十分严重的电磁干扰源,电磁脉冲峰值电流大、电流陡度大、电场强度大,干扰频谱宽(从100~100 MHz)。
浅析电子设备的防雷与接地
浅析电子设备的防雷与接地摘要:通过受到雷击的实际灾害表明,在现代智能化的发展当中,传统的避雷方式已不足已适应安全防雷的需要了。
经相关部门的统计,在当前的几年中,因受到雷击从而造成电子设备损失的都在巨额以上,然而造成损失的程度还处于迅速上升的趋势中。
目前,造成电子设备损失的事故多有发生,但这些事故一般都在有传统避雷针或者是建筑接地完良好的情况下发发生的。
因此,为了可以保证电子设备正常的运转,所以对于电子设备的防雷安全保护问题应引起足够的重视。
关键词:电子设备防雷接地雷电的产生是一种自然现象。
在随着计算机技术的快速发展,作为集成电路为核心的网络通信以及各种测控系统已经广泛地应用在电力、金融、石油化工、邮电以及交通运输等行业和医疗等各个领域中。
这一系列的电子设备其元器件的集成度较高并且信息的存储量也较大,在精度与速度不断的提高中,电压工作却只有几伏,而信息的电流也只有微安级,因此会受到过电流和过电压以及电磁脉冲等外来因素的干扰会很敏感并且耐受的能力也会很低。
所以,遭受雷击的电子设备受损的事故经常发生,因此对于减弱电子设备防雷害的问题应得到注重。
1 对于电子设备的防护措施1.1 雷击的方式当前根据防雷理论,可以把雷击分为两种,一种是感应雷击,一种是直接雷击。
在弱电设备中所发生的雷击一般都是感应雷击的事故,其破坏程度主要表现在:(1)在雷电流所形成电磁场的变化,在通过电磁感应导致周围的导体会产生过压,所以感应电压就会沿导线进行传输,也就损坏了相连接的电子设备。
(2)由于雷电所引发的电荷分布不均,在通过静电感应从而产生局部过压造成电子设备的损害。
(3)由于雷击会致使电子设备的电位不均,从而导致高电位的反击,这样也会破坏电子设备。
所谓直接雷击指的是雷电直接击在了物体上,从而产生了热效应和电效应以及造成机械力破坏的雷击反应。
这也是一般最常见的雷击方式。
在直接雷击的防护问题上,当前主要采用的方式是给建筑物装置避雷针和避雷带等,还可以通过在强电系统中安装高低压避雷器装置等。
雷击与电磁脉冲防护技术
雷击与电磁脉冲防护技术电子与电气工程是一门关于电力系统、电子设备和电磁场的学科,涵盖了广泛的领域,其中包括雷击与电磁脉冲防护技术。
雷击和电磁脉冲是电气工程中常见的问题,对电力系统和电子设备都可能造成严重的损坏。
因此,开发有效的防护技术对于保障电力系统和电子设备的正常运行至关重要。
雷击是指大气中形成的电荷差异引起的放电现象。
当云与地面或云与云之间的电荷差异达到一定程度时,就会形成雷电放电。
雷电放电会产生巨大的电流和电压,对电力设备和电子设备造成巨大的冲击。
为了防止雷击对电力系统和电子设备的损害,我们需要采取一系列的防护措施。
首先,我们可以在电力系统的设备和建筑物上安装避雷针和避雷网。
避雷针可以通过尖锐的尖端将雷电引向地面,避免其对设备和建筑物的直接冲击。
避雷网则可以将雷电分散到地面上,减小雷电对设备和建筑物的影响。
这些避雷设施可以有效地降低雷击风险,保护电力系统和电子设备的安全运行。
其次,我们还可以采取电磁屏蔽技术来防护电子设备。
电磁脉冲是由强电流和电压突变引起的短暂电磁波,可以对电子设备产生干扰甚至损坏。
为了防止电磁脉冲对电子设备的影响,我们可以在设备周围设置金属屏蔽,将电磁波引导到地下或远离设备。
此外,还可以使用特殊的材料和设计来减小电磁脉冲对设备的影响。
这些电磁屏蔽技术可以有效地保护电子设备免受电磁脉冲的损害。
除了以上的防护措施,我们还可以通过合理的电力系统设计来降低雷击和电磁脉冲的影响。
例如,可以采用合适的接地系统来分散雷击和电磁脉冲的能量,减小其对设备的冲击。
此外,还可以在电力系统中增加过电压保护装置,及时将过电压引向地面,保护设备的安全运行。
综上所述,雷击与电磁脉冲防护技术在电子与电气工程中具有重要的地位。
通过安装避雷设施、采用电磁屏蔽技术和合理的电力系统设计,我们可以有效地保护电力系统和电子设备免受雷击和电磁脉冲的损害。
随着科技的进步和工程技术的不断发展,我们相信雷击与电磁脉冲防护技术将会不断完善,为电力系统和电子设备的安全运行提供更可靠的保障。
防雷与接地
防雷与接地防雷接地是受到雷电袭击(直击、感应或线路引入)时,通过组成拦截、疏导,最后泄放入地的一体化系统以防止由直击雷或雷电的电磁脉冲对建筑物本身或其内部设备造成损害的防护技术。
常有信号(弱电)防雷地和电源(强电)防雷地之分,区分的原因不仅仅是因为要求接地电阻不同,而且在工程实践中信号防雷地常附在信号独立地上,和电源防雷地分开建设。
防雷和接地的关系雷电防护分为两个概念,一是防雷,防止因雷击而造成损害;二是接地,保证用电设备的正常工作和人身安全。
防雷与接地是统一的,二者缺一不可。
只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。
只要通过合理配置,使之融为一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。
防雷接地的组成1、雷电接受装置:直接或间接接受雷电的金属杆(接闪器),如避雷针、避雷带(网)、架空地线及避雷器等;2、接地线(引下线):雷电接受装置与接地装置连接用的金属导体。
它的作用是把雷电接受装置上的雷电流传递到接地装置上,接地线一般采用圆钢或扁钢组成;3、接地体:包括接地装置和装置周围的土壤或混凝土,作用是把雷击电流有效地泄入大地,现在常用的接地装置有水平接地极、垂直接地极、延长接地极和基础接地极。
雷电的防护雷电的防护可分为两方面,即直击雷的防护和感应雷的防护。
由于直击雷和感应雷的侵害渠道不同,防护措施也就不同。
1、直击雷的防护目前,防直击雷都是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网作为接闪器,然后通过良好的接地装置迅速而安全地把它送回大地。
2、感应雷的防护感应雷的防护是从整体和系统上建立起三维的防护体系,主要包括在被保护设备构成的系统中采取以下措施:(1)电源防雷:配电系统电源防雷应采用三级防护,避雷器采用的是(B、C、D)三级防雷的方式。
第一级保护(B级),一般安装在建筑物输入电源总配电室内的进线配电柜上,主要用于保护整幢建筑物用电设备或单位的主要用电设备;第二级保护(C级),主要安装在设备配电柜上;第三级保护(D级)主要安装于各个用电设备的电源端,用于保护最终的用电设备。
雷击电磁脉冲屏蔽措施
雷击电磁脉冲屏蔽措施1. 引言近年来,雷击电磁脉冲(LEMP)成为电子设备安全性的一个重要问题。
雷电击中发电线路或电信号传输系统可能会产生携带大量能量的电磁脉冲,对附近的电子设备造成严重的干扰甚至损坏。
为了保护设备免受雷击电磁脉冲的影响,应采取一些屏蔽措施。
本文将介绍一些常见的雷击电磁脉冲屏蔽措施和其原理。
2. 金属屏蔽柜金属屏蔽柜是最常见的屏蔽设备之一。
它通过使用金属材料(如铁、铝等)作为屏蔽外壳,将电磁辐射引导到地面上,从而减小电磁脉冲对内部设备的影响。
金属屏蔽柜可以有效地屏蔽电磁波,并提供可靠的保护。
金属屏蔽柜的设计包括外壳和接地系统两部分。
外壳必须完全密封,以阻止电磁波从缝隙中逸出。
接地系统需要良好连接到地面,以便将电磁脉冲排到地下。
金属屏蔽柜的屏蔽效果取决于金属壳体的材料和厚度。
通常情况下,金属屏蔽柜可提供90%以上的屏蔽效果。
3. 电磁屏蔽材料除了金属屏蔽柜外,还有一些其他的电磁屏蔽材料可用于屏蔽雷击电磁脉冲。
这些材料通常是导电的,可以将电磁波引导到地下。
常见的电磁屏蔽材料包括铜箔、银纤维、涂有导电材料的纺织品等。
这些材料可以被用于电磁屏蔽包装、电缆和电子设备的外壳等。
它们通过提供导电路径来屏蔽电磁波,从而保护设备免受雷击电磁脉冲的影响。
选择适当的电磁屏蔽材料时需要考虑其导电性、耐久性、成本等因素。
需要根据具体的应用需求进行选择。
4. 接地系统良好的接地系统是屏蔽雷击电磁脉冲的关键。
通过将设备的接地系统连接到地面,可以将电磁脉冲排到地下,从而减小对设备的影响。
接地系统应该采用低阻抗的接地方式,以确保电磁脉冲能够顺利流入地下。
接地系统的设计应符合相关的国家和地区的安全标准。
在设计接地系统时,还应考虑设备的地线长度和布线方式。
地线长度过长或布线方式不当可能会降低接地系统的效果。
5. 静电屏蔽静电屏蔽也是一种常见的屏蔽措施。
静电是指在两个物体之间由于电荷的不平衡而产生的电势差。
当静电积累到足够高时,可能会引发电弧放电,产生电磁脉冲。
DCS系统的接地和防雷
DCS系统的接地示意图
OS
OS
OS
OS
OS
OS
EN
SVR
SVR
通讯 通讯
站
站
<4
系统 接地铜板
操作层设备 保护地
接地铜板
I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站 I/O站
<1 <4
屏蔽地
机柜保护地 绝缘层
安装架
控制层设备 屏蔽地
接地铜 B级合格 A级合格 B级合格 B级合格 A级合格 暂降:B级,中 断:C级合格
DCS的接地
接大地的本质:地球是一个巨大的导体和巨大的电容,可 以存储海量的电荷,维持最稳定的参考点。
保护接地
防电击接地 防雷接地 防静电接地 防腐蚀接地
功能接地
逻辑地 屏蔽地 信号地 本安地
项目
标准号
静电放电抗扰度
GB/T17618-1998第1条
连续波辐射骚扰抗扰度
GB/T17618-1998第2条
电快速瞬变脉冲群抗扰度 GB/T17618-1998第3条
浪涌(冲击)抗扰度
GB/T17618-1998第4条
连续波传导骚扰抗扰度
GB/T17618-1998第5条
电压暂降和短时中断抗扰度 GB/T17618-1998第7条
关于接地和防雷的建议
检查全厂接地网和防雷系统。DCS系统尽量远离 防雷地。(减少感应)
DCS控制机房选在中间非外墙处,采用4 x 40mm 扁铜带沿机房墙壁0.5m处布放成环状作为工作地 接地环,每根扁铜带需要用膨胀螺钉架空5-10cm 铺设在地面上。此接地环要用4 x 40mm扁铜带或 扁钢与直流接地引下线作焊接处理。机房内的设 备的接地线以最短的方式,直接连接到环状工作 地接地环上。
防雷与接地系统
防雷与接地系统2007年06月16日19:58:17 作者:张新房1.1 设计概述根据《电力设备过电压保护设计技术规程》中的规定,将年平均雷暴日超过40天的地区称为多雷区,而超过90天作为强雷区,此类地区的企业单位应予以重点的防护。
根据统计数据表明,珠江三角地区的年雷暴日达到了80天以上,基本上处于强雷区,因此,对于防雷不能带有任何的侥幸心理,若因雷击而导致生命和财产的重大损失是很难用时间和金钱来弥补的,针对雷电防护的专项工程应是刻不容缓的。
雷电流的时间虽然短暂,但它巨大的破坏性是目前人类还无法控制的,现阶段通过人力主动化解雷电的危害也是不现实的,我们只能通过努力被动地将雷击的能量给予阻挡并将它泄放入大地,以避免所带来的灾害。
雷击和线路过电压会出现多种有害的效应,基本上会有以下几种表现形式:直击雷击、感应雷击、电磁脉冲辐射、雷电过电压侵入和反击。
雷击及过电压的保护是一项系统的工作,需要根据不同的特性给予相应而全面的防护。
完备的系统防雷方案包括外部防雷和内部防雷两个方面:•外部防雷包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等,泄放入大地。
•内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。
在需要保护设备的前端安装合适的避雷器,使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体。
将可能进入的雷电流阻拦在外,并使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地,确保后接设备的安全。
1.2 设计依据o GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》o GB 50057-1994(2000版):《建筑物防雷设计规范》;o YDJ 26-89:《通信局(站)接地设计暂行技术规定》;o GB 7450-87:《电子设备雷击保护导则》;o IEC 61643-1-1998:接至低压电力配电系统的浪涌保护器;o IEC 61644-1-1999:接至电信网络的信号接口保护器;1.3 抗干扰系统及其设计1. 防止静电干扰静电感应主要来自两个方面,其一是室外高压输电线、雷电等外界电场,其二是室内环境、地板材料、整机结构等的内部系统。
智能建筑的防雷、接地、抗干扰
智能建筑的防雷、接地、抗干扰摘要:近年来的社会发展中,我国每年因为雷击破坏引起的建筑物电气设备损害事件时有发生,所在成的社会经济损失十分重大。
因此,在目前的建筑工程项目中做好防雷、接地、抗干扰极为关键,也是现代化智能建筑施工中不可缺少的一项基础流程。
本文就智能建筑概念入手分析,着重探索了建筑工程中防雷、接地、抗干扰设计要点,以供相关工作人员探索。
关键词:智能建筑雷击事件防雷电子设备随着信息时代的到来和互联网技术的飞速发展,全球经济呈现出大幅度发展态势,与此同时全世界各大城市争先构建数字化城市,为智能建筑的出现与发展提供了广阔的发展基础。
在智能建筑施工建设中,其中包含了大量的电气设备和电子设备,这些设备在应用中普遍存在着耐压等级低、抗干扰能力差的特点,这也为雷击破坏提供了一直的前提,以致于雷电灾害在目前的社会发展中频频发生,给人们生活和工作造成了严重的影响。
因此在目前的社会发展中,做好智能建筑的防雷、接地、抗干扰尤为重要。
一、智能建筑分析自从上个世纪八十年代美国建成世界上第一座智能建筑开始,随着信息技术的发展,智能建筑已成为现代化城市建设中最受人们关注的一项,其是适应现代社会信息化、经济国际化以及计算机技术、通信技术、自动技术相互渗透和发展的一项综合性建筑结构。
时至今日,国际社会对智能建筑提出了一个综合性的定义,就是一个建筑物在设计中除了传统的结构功能之外,还需要提供一个相应的综合性、智能化的管理控制体系,从而适应住户对建筑物用途、信息的需要。
因此,智能建筑结构可谓是一个安全性高、舒适性好、系统复杂、利用效率高的一个综合性的建筑物。
当前,现代智能建筑已成为一个综合性的建筑结构体系,其主要包含有建筑自动化系统、信息自动化系统和办公自动化系统三个方面,这三个方面的相互交错和渗透为智能建筑管理体系提供了综合、系统、全面的管理流程,也有效的保障了建筑结构功能的合理发挥。
但是,在智能建筑工程中,由于各种缆线布置复杂、系统设备繁多、电子装置种类众多和防雷击能力单薄的特点,使得在工作中为了保护系统安全、设备运行正常必须要采取相应的措施来对装备加以保护和控制,在这个工作环节,防雷、接地和抗干扰就显得十分重要,也是现代化社会发展的核心内容和工作流程。
雷电电磁脉冲干扰与防护
科目:电磁干扰与兼容任课老师:崔志伟作业:雷电电磁脉冲干扰与防护姓名:***学号:**********雷电电磁脉冲干扰与防护绪论雷电是由带电的云在空中对地放电导致的一种特殊的自然现象,其具有选择性、随机性、不可预测性以及破坏性。
雷电存在的形式除了可以直观感受到的发光、发热、发声的雷电流以外,在雷电流形成的同时由于电磁效应还会产生雷电电磁脉冲。
在当今信息化的时代,强大的雷电电磁脉冲是造成电子设备损坏的重要原因,可导致各种微电子设备的运行失效甚至损坏,成为威胁航空航天、国防军事、铁路运输、计算机与通信等领域的一大公害。
电子设备包括信息电子设备和电力电子设备两大类,信息电子设备基本采用微电子控制技术,电力电子设备相对于信息电子设备无信号传输线路外,其控制单元也大多采用微电子控制技术。
近20 年来新发现的电子设备雷灾的起因是闪电的电磁脉冲(LEMP)辐射造成的,电子设备越先进、耐压等级越低、能耗越小,灵敏度越高、体积越小,则雷电电磁脉冲的危害范围越大。
电子设备抗雷电电磁脉冲的干扰危害已是一个不可回避的问题。
雷电电磁脉冲既是雷电,又是电磁脉冲,但它既有别于直击雷,又有别于普通意义上的电磁脉冲干扰信号。
现在对直击雷的防护技术已相当成熟,由于直击雷包含着巨大的能量,通常采用避雷针、避雷网等引雷入地,其实这就是将所接收到的雷电能量直接引向大地而起到分流雷电流的作用,但避雷针引下线由于电感的作用,最多也只能将5 0 % 的雷电流入地,余下的雷电流将通过其他途径或四处扩散后入地。
扩散入地的雷电流就以雷电电磁脉冲的形式出现,对雷电电磁脉冲的防护,要从干扰和所具有的巨大能量两个方面来综合考虑。
直击雷的强大能量需要入地释放,同理,雷电电磁脉冲的能量也必须旁路泄放入地,在入侵通道上将雷电电磁脉冲引起的过电压、电流加以阻挡,且直接或间接泄放入地,从而达到保护电子。
正文雷电防护系统( Lightning Protection System(LPS))是指用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置,它由外部雷电防护系统和内部雷电防护系统两部分组成。
如何防直击雷雷击的防护措施
如何防直击雷雷击的防护措施如何防直击雷?直击雷的防护措施装设避雷针、避雷线、避雷网、避雷带都是防直击雷的措施。
避雷针分独立避雷针和附设避雷针两种,其中独立避雷针是在被保护物本身以外地点设置的,而附设避雷针包括避雷网、避雷带及避雷线则是在被保护物本身至高点上设置的。
一般情况下,独立避雷针的接地装置是单独设立的,接地电阻不大于10欧,且不应设在人畜常常通行的地方,以防跨步电压;附设避雷针有时为多支,且相互之间连接起来,并与建筑物或构筑物的金属结构连接起来,其接地装置可与其他接地装置共用,并沿建筑物或构筑物的四周敷设,其接地装置的接地电阻一般为10欧。
防雷装置遇雷击时,接闪器、引下线及接地体都将带有极高的冲击雷电压,可能击穿与相邻导体之间的绝缘或导体的绝缘而造成火灾或爆炸,或引起人身及设备的伤亡或损坏。
因此,必需保证防雷装置与相邻导体之间有充足大的安全距离,一般应大于5m,但至少为3m,详见GB5005794。
【如何防直击雷?雷击的防护措施】如何防直击雷、感应雷?雷电是大气中自然放电现象,云层的放电可对飞行器发生危害,云层对大地的放电则对建筑物和人畜危害极大。
现代防雷的技术原则是强调全方位防护,综合整治、多层设防,把防雷作为一个系统工程来设计。
由于雷电的危害无孔不入,雷电的破坏作用:直击雷:直击雷是雷电直接击在建筑物上。
【如何防直击雷?雷击的防护措施】由于雷击时,雷电压高达几百万几千万伏,雷电流高达几万到几十万安,强大的雷电流所经物体上的水分受热汽化膨胀,而产生强大的热效应和机械效应,从而使建筑物受到到破坏,同时可能会引起火灾。
感应雷:感应雷是指当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,从而产生出很高的静电电压(感应电压)其过电压幅值可达到几万到几十万伏,这种过电压往往会造成建筑物内的导线,接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而引起火灾、爆炸、危及人身安全或对供电系统造成的危害。
雷击对变电所电子设备的危害及其防护范文
雷击对变电所电子设备的危害及其防护范文引言随着电力工业的发展,变电所作为电力系统中重要的组成部分,承担着电能的输送、分配和转换的任务。
然而,雷击是变电所面临的重大威胁之一。
雷击不仅对变电所电子设备产生直接的危害,还可能导致停电和设备损坏,给电力系统带来严重的影响。
因此,防护变电所电子设备免受雷击的损害是非常重要的。
本文将探讨雷击对变电所电子设备的危害,并重点介绍相关防护措施。
第一部分:雷击对变电所电子设备的危害1. 直击造成的损坏雷电能够在短瞬间产生高达数十万伏特的电压,当雷击直接命中变电所设备时,会造成电子设备的严重损坏。
线路、开关、变压器等设备可能发生电弧烧毁、击穿、短路等现象,导致设备失效甚至报废。
2. 感应引发的问题雷电产生的强磁场和强电场,会通过感应作用影响变电所周围的电子设备。
由于变电所通常集中了大量的电缆、线路等设备,这些设备对雷电的感应非常敏感。
雷击感应可能导致设备电压浪涌、电流过大,从而损坏设备内部的电子元件。
3. 电磁脉冲引起的故障雷击时产生的电磁脉冲也是造成变电所电子设备损坏的重要原因。
电磁脉冲会通过电缆、线路等传播到设备内部,造成电子元件的瞬态电压过高,电磁辐射导致设备工作不稳定或甚至停止。
第二部分:防护变电所电子设备免受雷击的措施1. 雷电保护装置雷电保护装置是防护变电所电子设备免受雷击的关键措施之一。
雷电保护装置的原理是通过提供低阻抗路径,将雷电流引入地下,避免雷电直接通过设备进入设备内部。
常见的雷电保护装置包括避雷针、避雷缆以及接地装置等。
2. 屏蔽设备屏蔽设备是用来抵消雷电感应引发的电压和电流过大的装置。
常见的屏蔽设备包括金属屏蔽罩、金属屏蔽网和金属屏蔽板等。
这些设备可以将雷电的电磁辐射引导到地下,减少对设备造成的干扰。
3. 接地系统的建设良好的接地系统是防护变电所电子设备免受雷击的重要措施之一。
接地系统能够将雷电流迅速引导到大地中,减少雷电引发的电压和电流对设备造成的影响。
机房防雷与接地讲解
机房防雷与接地摘要伴随着我国经济建设与科技建设的高速发展,计算机产业和信息产业的快速普及,计算机机房得到了快速发展。
机房接地系统涉及多方面的综合性信息处理工程,是机房建设中的一项重要内容。
接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。
先进的电子设备耐受过电压、过电流的能力相对较低,缺乏必要的雷害防护技术措施,成为困扰广大电气设计人员的问题之一。
机房供电系统通常采用TN-S运行方式。
工程上采用较为常见和经济的等电位连接做法,避免发生雷电反击而损耗设备。
控制接地电阻小于1欧姆,就可以保证接地线不产生电位差,避免相互干扰,保证计算机设备及人员的安全运行要求。
建筑物防雷作为一个综合系统工程,考虑不同的防雷分区在等电位连接的原则下以及根据不同电气设备耐压值等级等因素,对机房防雷按照外部防雷,内部防雷和电涌保护作为一个整体进行综合分析和设计。
文章通过一个工程中的案例,详细剖析机房防雷和接地的具体做法。
理论和机房实际运行经验表明,该方式是安全可靠的。
目录绪论 (1)一、机房接地 (2)1.1防雷与接地需求分析 (2)1.2机房等电位连接 (3)二、机房防雷 (5)三、工程实例 (7)3.1 接地设计方案 (7)3.2 防雷设计方案 (8)结论 (10)参考文献 (11)绪论随着计算机技术及网络技术的迅猛发展,特别是智能化大厦,智能化城市的出现,使人们对接地技术产生了新的关心。
尤其在计算机机房、通讯机房的工程建设中,接地技术更是被提到了较高的高度。
关于接地问题的争论,尤其是对电子设备、信息系统的接地问题的争论,在国内或者国外都屡屡发生。
可以说,一个国家的接地标准及规程的配备情况代表了该国家的科技发展水平和社会基础设施的配备程度。
随着国家标准的逐步完善,如《建筑物防雷设计规范》GB GB50057-94-2000的局部修改,和《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA267-2000的出台与实施,以及新的国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004和新的国家标准图集《电子信息系统机房工程设计与安装》09DX009 P30-34的出台等,都标志着我国对接地和防雷的重视以及技术的进步。
电子设备的防雷及接地
及在强电系统安装高低压避雷器装置等办法 。这是
最 常见 的雷击 形式 。
一
般 目前 弱 电设 备发 生 的雷 击 多为 感应 霄击故
2 电子设 备 的接 地
在配 电 回路 或分支 回路里 ,所有 的 回路和设 备 都通 过导 电连接 来互相 连通 ,从 而减 少它们 之 间的 电位 差 ,或将 电位差 限制 在最小 值 。接地 的主 要 目
抗 过压 能力弱 , 以必须 重点 考 虑防范感 应雷 击 。 所 目 前感 应 雷击 的防护 主要采 用感 应 雷击防 护器 ,或对 可 能感 应到雷 击 的导线 加 以屏 蔽 ,一般 雷击侵 入途
径是由电源线或信号线入侵 ,因此雷击防护就是要
在 雷 电的进入 端将 其泻放 到大 地 , 从而保 护设 备 。 同
电子 设 备 的 防 雷及 接地
彭秋 平 ,周 彩 玲
( 广西区防雷管理 中心 ,广西 南 宁 50 2 ) 3 0 2
摘 要 :就 如何减 弱与防范电子设 备遭受雷电危害及其接地 中常见的几个问题作 简要论述 关键词 :电子设 备 ;防雷 ;接地
雷 电是 一 种 自然 现象 随着 微 电子 、计 算机 技 术 的迅速 发展 ,以集 成 电路为 核 心 的各 种 测控及 网 络通 信 系统 已广泛应 用 于航空航 天 、 融 、 电 、 金 邮 电
少感应 雷击 。
按 照 目前 的 防雷理 论 ,雷击 从形 式 上可分 为直
接雷 击 与感应 雷击 两种 。直 接雷 击 是指 雷 电直 接击 在物 体上 ,产 生 电效 应 、热效 应 和机 械力 破坏 的雷
击 现象 。对 于直接 雷击 的 防护到 目前 为 止 ,主要 采 用 给建筑 物设 置避 雷装 置 ( 避雷 针 、 雷带 等 ) 如 避 以
天然气场站电子设备防雷存在问题及改进措施(2020版)
( 安全论文 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改天然气场站电子设备防雷存在问题及改进措施(2020版)Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.天然气场站电子设备防雷存在问题及改进措施(2020版)摘要:天然气场站电子设备损失的事故多有发生,但这些事故一般都在有传统避雷针或者是建筑接地良好的情况下发生,本文针对雷电对电子设备的损害,对场站电子设备及仪表系统运行中出现的雷击问题进行了分析,对不同设备受到雷电损害的原因分类总结,提出了相应的改进措施和建议。
关键词:防雷电子设备天然气场站天然气场站内建筑、管道及其他暴露在外的设施,容易遭受雷电侵害,造成非常严重的后果。
目前,世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷,用避雷针防止直接雷击实践证明是经济和有效的。
但是随着现代电子技术的不断发展,大量精密电子设备的使用和联网,避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。
避雷针不能阻止电磁脉冲击过电压、操作过电压及雷电波入侵过电压,而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。
一方面大型电子计算机网络、程控交换机组、仪器仪表等系统设备耐过电流,耐雷电压的水平越来越低,另一方面由于信号来源路径增多,系统较以前更容易遭受雷电波的侵入,致使雷电灾害频频发生。
据统计,雷电对电子设备的损坏占电子设备损坏因素的比例高达26%,电子设备防雷过电压已成为具有时代特点的一项迫切要求。
1雷电对电子设备损害雷电具有极大的破坏性,其电压高达数百万伏,瞬间电流可高达数十万安培。
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e e to i q pm e g i s i h i l cr m a n tcp s sd fe e tfo h i h i g h a e e sn he l cr n c e ui nta a n tlg tng ee to g e i ulei i r n r m t e lg tn ,t ew y ofr l a i g t
d s n fh niihige c o g eip l f lc o id vcs a o ss pa t vl f lc o g ei ei e tl t et man t us o et nc eie cn tutt el e o et man t g o t a —g n l r c e e r n j o th e e r c
电子设 备抗 雷 电 电磁脉 冲 的干 扰 与接 地
陈 逊
( 州广播 电视 传媒 集 团, 浙 江 温 州 3 5 0 ) 温 2 0 0
[ 摘 要] 雷 电电 脉冲是一种 携带 巨大雷 电能量的 电磁脉 冲干扰 信号 ,对现 代 电子设备造 成的危 害极 大。 磁
通 过 比较 , 电子 设 备 对 雷 电 电磁 脉 冲 的 防护 虽 然 有别 于直 击 雷 ,但 将 电磁 脉 雷 电 能 量泄 放 入地 的 做 法 与直 击 中的
c m pai iiy, fe a n h e s r so hil n ,a c si o s r e p o e to n itrn i s o d as o tb lt a trtki g t e m a u e fs edi g c e sng t u g r t c i n a d fle i g, t h ul l obe gr n d. ou de
[ 文章编 号 】 1 7 _ 3 6 2 1 0 — 0 0 0 1 4 2 ( 0l ) 2 0 6 — 3 6
An ilg i g El c r m a ne i t-i htn e t o g tc PuleI e f r n e a s nt r e e c nd Gr und 0 e t o cEq p e o fEl c r ni ui m nt
Ke r : e t nce u p n ; ih igee to g ei us ; lcr ma n t n u t n Gr u d y wo ds Elcr i q ime tL g t lcr ma n t p le E e to g ei id ci ; o n o n c c o
h elg tn n r y, n o sg e th r o m o e n ee to c d v c s By c m p rs n, lh u hep otc i f ug i h ig e e g a d d e r a a m t d r " lcr ni e ie . o a io at o ght r e t on o
0 引 言
电 子设 备 包 括 信 息 电 ,设 备 和 电 力 电 设 备 两 人 类 , 信 息 电 子 设 备 基 本 采 用 微 电 了控 制 技 术 , 电力 电 子设 备 相 对 于 信 息 电 子 设 备 无 信 号 传 输 线 路 外 , 其 控
信 号 。 现 在 对 直 击 雷 的 防 护 技 术 已卡 当 成 熟 , 山_ 【 1 f 击 雷 包 含 着 巨人 的 能 量 , 通 常 采 川 避 雷 针 、 避 甫 I 等 舣 】 引 宙 入 地 , 其 实 这 就 是 将 所 接 收 钊 的 甫 电 能 量 _= 引 } =接 | I 向大 地 起 到 分 流 雷 电 流 的 作 用 , 但 避 宙 针 引 下 线 山 丁 电感 的 作 I 最 多 也只能将 50% 的甫 电 流入 地 , 余 }, f
CHEN n Xu
( nh uR do n ee io daG op W n h u 3 5 0 C ia We zo a i a dTlv inMe i r u , e z o , 2 0  ̄ hn ) s
Ab t ac : g t gee t ma n t us s ido lcr ma n t us nefrn esg a ar igte s r t Lihi lcr g ei p lei akn f e to g ei p leitree c i n l ryn n o c e c c h
雷的处理 方法相同,因而电子设备抗 雷 电电磁脉 冲的局部设计不能只停 留在 电磁 兼容层 面上 ,在屏 蔽、接 入浪涌
保护 器、滤波等措施 的同时也必须接地 。
【 键 词 ] 电子设 备 ; 雷 电 电磁 脉 冲 ; 电磁 感应 ;接 地 关
[ 图分类号 ]T 8 2 中 M 6
[ 文献 标识 码 】A
第 1 卷第 2 1 学 报
J u n lo e z o c t o a & Te h i a le e o r a fW n h u Vo a i n l c n c lCo l g
V611 . lNo. 2 J 2 un.0l1
lg tn n r y o l cr m a nei lei t h r u d i h a ea ha fh n ln h i h i g. u ,hel c l i h i g e e g fee to g tcpu s n o t eg o n st es m st to a d i g t elg tn Th s t o a