低压供配电系统雷电防护措施
高压低压配电柜的常见安全隐患及防范措施
高压低压配电柜的常见安全隐患及防范措施配电柜作为电力系统中重要的组成部分,用于对电能进行分配和控制。
然而,在使用过程中,高压低压配电柜可能会出现一些安全隐患,给工作人员和设备带来潜在的危险。
因此,本文将围绕高压低压配电柜的常见安全隐患展开讨论,并提供相应的防范措施。
一、电器事故隐患高压低压配电柜中的电器设备频繁运行,容易出现短路、漏电等电器事故隐患。
这些隐患可能导致火灾、电击等严重后果。
为了防范此类隐患,必须安装和维护电器设备。
首先,所有设备应符合国家标准和规定,且应定期进行巡检和维护。
其次,配电柜内应配备过载保护器和漏电保护器等安全装置,及时检测电流异常,切断电源。
最后,员工应严格遵守操作规程,避免违反操作规定而导致电器事故。
二、高温危险隐患在高压低压配电柜中,电流传输会产生大量的热量,容易引发高温危险。
如果配电柜不具备散热条件或冷却设备故障,温度将迅速上升,可能导致设备损坏、火灾发生。
为了预防高温危险,需在设计和安装时考虑良好的散热与通风条件。
同时,定期清洁配电柜内部和外部的灰尘和污物,保持通风畅通。
此外,配电柜内的设备应具备良好的耐高温性能,并及时更换老化或损坏的元件。
三、误操作隐患由于高压低压配电柜拥有复杂的电气设备,误操作可能会导致电气事故的发生。
例如误触电器开关、错误操作控制面板等。
为了减少误操作隐患,需要提供操作员培训和合格的操作资质。
此外,在关键部位设置有效的防误操作设施,例如设置带有防护盖的按钮和开关等。
更重要的是,操作员在操作前应仔细阅读操作手册,确保按照正确的操作程序进行操作。
四、防雷隐患高压低压配电柜通常安装在室外,容易受雷击影响。
雷击可能对电气设备造成直接的损坏,并可能引起火灾。
要预防雷击隐患,可以采取一系列措施。
首先,选择合适的位置安装配电柜,避免暴雨和雷电活跃地区。
其次,配电柜应配置良好的接地装置,将雷击电流迅速引入地下。
此外,可以使用避雷针等防雷设备,进一步提高防雷能力。
高压低压配电柜的电力安全与防护措施
高压低压配电柜的电力安全与防护措施随着电力系统的不断发展和用电需求的增加,高压低压配电柜在现代社会中扮演着至关重要的角色。
然而,由于其涉及到的电力安全问题以及对人身安全的影响,我们必须重视高压低压配电柜的电力安全和防护措施。
一、高压低压配电柜的电力安全1.合理设计:高压低压配电柜的设计应符合相关电力安全规范和标准,并根据具体的用电需求进行合理的布局。
例如,高压隔离技术的应用可以有效降低电弧故障的风险。
2.电器元件选择:选择合格可靠的电器元件至关重要。
确保使用质量可靠的开关、保险丝、继电器等元件,以减少故障和事故的发生概率。
3.过载保护装置:安装适当的过载保护装置是确保高压低压配电柜工作稳定和安全的重要一环。
过载保护装置能够监测电流,并在超过额定电流时切断电路,防止电器设备因长时间过载而受损。
4.接地保护:合理的接地系统可以对高压低压配电柜进行有效的保护。
通过将配电柜的金属外壳或导体与大地连接,可以降低由于绝缘故障引起的电击和触电风险,保障使用人员的安全。
二、高压低压配电柜的防护措施1.防雷击:在高压低压配电柜附近安装避雷装置,以防止雷电等外界因素对电力系统造成的损害。
避雷装置能够将雷击的电流导引到地下,保护电力系统的安全。
2.防尘防潮:在高压低压配电柜的安装环境中,应考虑防尘和防潮的措施。
特别是在潮湿的环境中,应加强对柜体和电器设备的维护和保养,避免灰尘和潮湿对电力系统的影响。
3.防火措施:高压低压配电柜中的电器设备容易引发火灾。
因此,应设置火灾报警系统和灭火设备,及时发现并扑灭火灾,防止火灾蔓延。
4.定期检测:对高压低压配电柜进行定期检测是确保其正常运行和安全的重要环节。
通过定期巡检、测试和维护,及时发现和修复潜在的故障,保障电力系统的安全。
综上所述,高压低压配电柜的电力安全与防护措施至关重要。
仅仅依靠合理的设计和可靠的电器元件是不够的,还需要采取多重防护措施,如过载保护、接地保护、防雷击、防尘防潮和防火措施等。
高压和低压设备的防雷措施
高压和低压设备的防雷措施随着电力设备的普及和应用,防雷问题日益凸显。
在高压和低压设备中,防雷措施的采取成为确保设备安全运行的关键。
本文将介绍高压和低压设备的防雷措施及其重要性。
一、高压设备的防雷措施高压设备在雷电天气中更容易受到雷击威胁,因此必须采取有效的防雷措施。
1. 使用避雷针高压设备常常安装避雷针,用于吸引和分散雷电的电荷,减少对设备的直接冲击。
避雷针需要定期检查和维护,确保其功能正常。
2. 接地保护高压设备的接地系统是防止雷电进入设备的重要手段。
接地系统的设计和建设必须符合规范,确保电阻率低于规定标准,以便将雷电电流迅速导入地下。
3. 金属外壳的使用高压设备的外壳通常采用金属材料,如铝合金、铜等。
金属外壳能够有效地屏蔽和分散雷电,减少对内部设备的影响。
二、低压设备的防雷措施低压设备通常指一些家用电器、办公设备等,虽然雷击的风险相对较低,但安全必须得到保障。
1. 室内设备距离低压设备应尽量远离窗户和天线等具有较高雷击风险的区域。
合理的室内布局能降低雷击的概率,保护设备的安全。
2. 防雷插座的使用防雷插座能够起到安全接地的作用,减少电器受雷电影响的可能性。
选择质量可靠的防雷插座,并进行定期维护和检查,确保其正常工作。
3. 定期维护低压设备在使用过程中需要定期进行维护和检查,特别是对于电源线、插座等连接部分。
确保设备连接牢固,减少由于接触不良而引起的雷击风险。
三、高压和低压设备的共同关键措施1. 定期维护检查无论是高压设备还是低压设备,在日常使用中都需要定期维护和检查。
清洁设备表面的尘土,检查设备元件的正常运行情况,并及时修理或更换损坏的设备部件。
2. 防止设备过载严格按照设备额定功率和负荷容量使用电器设备,避免过载情况的发生。
过载容易引发电气故障和电弧放电,增加设备被雷击的风险。
3. 停电防护在雷电天气来临时,可以采取及时断开电源的措施,以保护设备免受雷击的威胁。
总结:高压和低压设备的防雷措施是保障设备运行安全的重要手段。
浅谈低压配电线路的雷电过电压保护问题
浅谈低压配电线路的雷电过电压保护问题电源线路因多种原因产生脉冲过电压,如不采取有效措施,不仅直接威胁用电设备的安全,甚至还可能危及操作人员的生命安全。
文章通过对电源线路脉冲过电压产生的原因、如何抑制方法的分析,结合多部防雷技术规范的要求,对多年来防雷施工图审核中遇到的各种问题提出修改意见,供防雷设计、施工、施工图审核的同行参考和商讨。
标签:电源线路过电压;低压配电系统防雷技术;分析1 电源线路上脉冲过电压的产生供电回路或回路负荷的突然变化,特别是感性负荷的频繁操作,在电源线路上产生很强的反电动势,叠加到电源电压上,形成脉冲过电压;负荷(特别是大容量的负荷)电源插头座间的接触不良也会产生火花放电,形成脉冲过电压;积累大量静电荷的金属导体放电也会产生脉冲过电压;雷电产生的脉冲过电压,上述方式都将在电源线路上产生过电压。
其中雷电以如下方式产生脉冲过电压:(1)当雷击发生在电源、信号线路或附近时,在线路上会产生很强的雷电流,以波的形式沿线路快速传输,使线路和大地间形成很高的电位差,也可能产生很强的脉冲雷电流流过负载;(2)静电感应:雷云形成时,受云中电荷吸引,在下方导线上产生异性电荷接闪时空中雷云电荷中和,瞬间消失,线路上的感应电荷来不及释放,线地间产生很强的静电感应电压;(3)雷电感应:雷电接闪时会向周围空中发射很强的电磁波,频带可达几百kHz以上,幅度随着频率降低,电磁波传播距离可达几百公里以上。
雷电波不仅干扰通信设备和其它电子设备的工作,而且在周围导体上会产生很强的感应电动势,在电源、信号线路上产生感应电压。
电源、信号线路上产生脉冲过电压的原因很多,当其超过设备的承受能力,设备就会损坏。
随着科学技术的快速发展,以电子计算机为核心的电子产品日益广泛应用,雷电通过电源、信号线路对设备的危害越来越严重,为此,各种对应的防护办法相继产生。
在常用的方法中有等电位连接、屏蔽、将线路埋地引入等方法,在这里讲的是最常用的方法,即采用电涌保护器。
低压配电装置检修危险源辨识与静电控制措施
低压配电装置检修危险源辨识与静电控制措施低压配电装置检修危险源辨识和控制措施在电力系统中,低压配电装置具有非常重要的作用,但其检修过程中存在着多种危险源,如果不加以控制和预防,可能会引发安全事故。
本文将从误操作、触电伤害、电弧灼伤、高空坠落、机械损伤、窒息和中毒、火灾爆炸、雷电危害、静电危害以及仪器仪表失灵等方面,探讨低压配电装置检修危险源的辨识和控制措施。
1.误操作误操作是低压配电装置检修中常见的危险源之一,主要表现在操作程序错误、操作顺序颠倒或者操作不到位等方面。
为了预防误操作,操作人员需要严格遵守操作规程,进行操作前先进行模拟演练,并加强技术培训和安全教育,提高自身的业务水平和安全意识。
此外,可以采用连锁装置、定位装置等辅助设备来降低误操作的风险。
2.触电伤害低压配电装置检修过程中,操作人员可能会接触到带电部位而造成触电伤害。
为了防范触电伤害,应确保工作区域内有足够的绝缘措施和安全距离,同时使用符合规范的劳动保护用品,如绝缘手套、绝缘鞋等。
此外,定期对低压配电装置进行检查和维护,确保其工作正常,杜绝带病运转。
3.电弧灼伤电弧灼伤是指在低压配电装置检修过程中,由于操作不当或设备老化等原因导致电弧产生,从而对操作人员造成灼伤的危险。
为了减少电弧灼伤的风险,应采用电弧防护装备,如电弧面罩、电弧手套等,并严格遵守操作规程,避免在未采取防护措施的情况下进行检修工作。
此外,对低压配电装置进行维护和检查时,应注意观察设备状态,及时发现并处理存在的隐患。
4.高空坠落低压配电装置检修过程中,操作人员可能需要在高处工作,此时存在高空坠落的风险。
为了防止高空坠落,应使用安全带、安全网等防护设备,并定期对工作平台进行检查和维护,确保其牢固可靠。
此外,对于高处作业的操作人员,应进行相关的安全培训和能力评估,确保其具备必要的安全意识和应对能力。
5.机械损伤低压配电装置检修过程中,涉及到多种机械设备的使用,如电动工具、液压工具等。
低压配电系统保护要求(2)
第一部分低压配电系统本章主要内容一、低压配电网的分类和保护方式IT、TT、TN电网知识;保护接零和保护接地。
二、低压配电系统保护要求短路保护、过载保护、欠压保护、防触电保护、接地。
三、常用低压电器低压断路器、熔断器、漏电保护器、接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、电压继电器、电流继电器等原理和技术参数。
四、低压系统的电气维保、故障诊断、分析与处理结合样例讲授。
1.短路保护短路保护是指线路或设备发生短路时,能迅速的切断电源,从而达到对线路或设备的保护作用。
短路发生的主要原因:系统中某一部位的绝缘遭到破坏。
绝缘遭到破坏的原因很多,根据长期的事故统计分析,主要有以下一些原因。
(1)短路的发生1)雷击或高电位侵入☜2)绝缘老化或外界机械损伤☜3)操作误操作☜4)动、植物造成的短路☜雷击或高电位侵入电气设备的绝缘是有一定的介质强度的,即绝缘耐压值。
超过规定的介电强度,绝缘就会被击穿,从而造成短路。
绝缘老化或外界机械损伤大多数的绝缘都是由高分子材料制造的,老化是这类材料不可避免的一种现象。
老化会带来绝缘性能的降低,当绝缘性能降低到一定程度后,在正常工作电压或允许过电压的作用下,绝缘也可能被击穿。
误操作最常见的误操作是带负荷拉隔离开关和未拆检修接地线就合闸引起的短路。
动、植物造成的短路如动物跨于相导体之间或相导体与地之间,藻类植物生长使相导体间绝缘净距减小,霉菌等造成的绝缘性能下降,都可能引发短路。
(2)短路的种类1)中性点接地系统中的短路种类☜2)中性点不接地系统中的短路种类☜中性点接地系统中的短路种类在中性点接地系统中,可能发生的短路类型有:三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。
单相短路有相线与中性线间短路;也有相线直接与大地(也包括与大地等电位的PE线)之间的短路,这时的单相短路又被称为单相接地短路。
中性点不接地系统中的短路种类在中性点不接地系统中,可能发生的短路类型有:三相短路、两相短路。
民用建筑低压供配电系统的接地与防雷技术
民用建筑低压供配电系统的接地与防雷技术摘要:低压配电系统是民用建筑电气系统的基本组成部分,配电系统由于电气设备绝缘损坏、大自然雷电或其他原因,会对建筑物或电气设备产生破坏作用并威胁人身安全。
针对这样的情况,建筑物一般采取防雷措施和安全接地系统,以避免危险事故发生。
本文重点探讨了民用建筑低压供配电系统的接地与防雷技术。
关键词:民建;接地;防雷一、民用建筑低压供配电系统的防雷接地目的在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,因为它关系到供电系统的可靠性,安全性。
不管哪类建筑物,在供电设计中总包含有接地系统设计。
而且,随着建筑物的要求不同,各类设备的功能不同,接地系统也相应不同。
雷电是一种常见的自然现象,具有一定的可预见性。
气象卫星的顺利升空使得雷电的发生预测更具准确性,而且只要掌握常规的避雷方法,一般都可以躲避雷电的危害。
而且通过生活经验也可预测雷电的发生,根据云的颜色和厚度来预测雷电的准确度还是很高的。
当要发生雷电之前,将所有的电闸断开,就可以很大程度上避免雷击。
此外,由于建筑物里的导体是很多的,还有许多导电性能优良的金属导体,在导体没有通电的情况下也可能会产生雷击的现象。
防雷接地可以有效地防止这一现象发生。
以上就是配电系统进行防雷接地保护的目的。
二、民用建筑低压供配电系统的接地与防雷技术(一)建筑物的防雷与接地要想完善民建变配电系统的防雷性能,首先就要考虑民建变配电系统建筑物的防雷性能,因为最先进的防雷害措施就是根本不让雷电进入到系统内部,而在民建变配电系统的建筑物上就将雷电隔离,将雷电的破坏性释放殆尽,只有这样才能最大限度的保证变配电系统的安全。
在建筑物的防雷性能中最重要的就是建筑物本身的防雷性能,在建筑物的防雷技术领域,最新的国家建筑物防雷规范中明确指出,等电位防雷接地线能够有效的减少雷电对建筑物本身和建筑物内部电气设备的影响,所以在建筑物的防雷措施中等电位防雷线连接,已经开始取代传统上独立的接地网络连接。
电力供配电系统的防雷接地的分析
电力供配电系统的防雷接地的分析作者:陈玉军来源:《华中电力》2013年第09期摘要:国内现阶段的电力供配电系统发展中,管理人员应该对配电系统中的防雷和接地设置认真地进行调查,了解具体设置地区的地质、地貌、气象以及环境等不同因素、雷电活动规律及其被保护物的主要特点和作用等,这样就能够因地制宜地采取比较有效地防雷措施,确保做到安全有效、技术领先、经济合理的配电系统防雷接地改造。
关键词:配电系统;防雷;接地;0.引言这几年来伴随我国电网和相关电力设计的不断发展和改造,尤其是城市电网改造与相关变电所的自动化系统工程建设,很多建设者还可能对这些相关的电力设备中防雷接地的保护还是认识不够,这样就容易造成了很多的雷害事故,进一步导致电力自动化系统发生瘫痪或者一些电网的设备事故,这种情况所造成的损失是比较严重的。
所以面对这种情况,雷电造成的危害是大家有目共睹的。
因此本文中笔者对于配电系统中不同环境下的防雷和接地工程能够采取的有效手段进行介绍和分析,希望能够给大家提供一些帮助。
1. 电力中供配电线路的防雷接地措施1.1 输电线路中的防雷接地措施落实好输电线路中的防雷接地工作,就一定要首先结合着相关线路系统的运行模式、负荷具体的性质、电压等级等各个方面来进行全面、细致的考虑,与此同时还需要符合该地区的地形要求、雷电的强弱、土壤的电阻率等一些潜在的要求或者需求。
通常情况下所选用的35KV 线路不要选择全线铺设的避雷线形式,可以在其相关的变电所进线端架区域中布设长度约为1km~2km 的避雷线装置,除此之外还要在较强的雷电活动范围区域内放置些金属的氧化物避雷器或者布设相关的避雷线。
110KV线路就需要全面布设好避雷线,在山区还需要使用双避雷线的方式进行避雷;假如这个地区每年的雷暴平均时间小于15 天,或雷电的活动强度相对较低,那么管理人员就可酌情不布设相关的避雷线。
220 KV线路同样也应该全程地布设避雷线并且同时采用双避雷线的方式。
低压配电线路的防雷技术(三篇)
低压配电线路的防雷技术为了防止雷电过电压在电气设备的端子之间产生火花放电,文章提出了降低雷电过电压的措施,以及能限制和断开续电流等措施。
1、电力线路发生雷电过电压的频率在非常广地区的低压配电网络上发生雷电过电压受到该地区的地形、气象条件雷雨日数、雷云的移动路径、雷击电流峰值的颁高低压配电线路的架设密度和对地雷击密度等的影响。
在这些因素中,对在低压配电线路上发生雷电过电压峰值的频率颁发问的清楚统计是重要的。
根据观测结果,计算出低压配电线路上发生的概率值。
在研究耐雷设计中,要有最基本的雷电过电压的频率分布曲线。
在这项观测中,从2kv以上的雷电过电压中,担心在低压配电设备的端子板或者设备内部会发生火花放电的雷电过电压假定为10kv限值,在超过10kv 以上所观测到的累计频率为10%左右,而在5kv以下所观测到的累计频率为70%左右。
还有另一个观测结果,在一个非常狭窄的面积范围内,在同样的低压配电线路上装了电涌计数器进行了187次累计观测。
将这两次观测结果的雷电过电压累积频率颁进行比较,它们各自的频率分布双对数曲线都近似于一条直线。
但是两条直线不是完全一致的。
这是因为在电涌计数器上设定的雷电过电压的下限值有区别。
2、雷电过电压的情况分析从配电线路上一直彩的防雷措施进行的研究来看,已考虑到在低压配电线路上发生雷电过电压的因素有:①直击雷(直接雷击到低压配电线路上);②感应雷(雷击到低压配电线路附近的地区时,对配电线路感应生成的感应雷);③高压侧的雷电过电压是侵入低压侧的雷电过电压的原因,由于避雷器动作使大地(接地)电位上升,从柱上变压器的高压侧过渡到低压侧的雷电过电压。
实际上,除了在低压配电线路上发生雷电过电压之外,还有雷击电流直接侵入配电线路附近的建筑物上设置的避雷针,使得大地电位上升影响到配电设备的接地系统的场合应考虑这些是产生雷电过电压的合成原因。
2.1从高压侧过渡到低压侧的雷电过电压压配电线路上发生雷电过电压各种情况进行一般的研究,将高压配电线路上的雷电过电压侵入低压配电线路上发生雷电过电压所产生的各种情况,进行一些试验性的研究。
高压低压配电柜的防雷措施与防护装置
高压低压配电柜的防雷措施与防护装置高压低压配电柜在工业和商业领域中承担着重要的电力分配任务。
然而,由于电力系统中存在的雷电活动,配电柜的正常运行可能会受到严重影响甚至遭受损坏。
为了保护高压低压配电柜以及内部设备的安全稳定运行,必须采取合适的防雷措施和安装适当的防护装置。
本文将介绍高压低压配电柜的防雷措施与防护装置,并就其重要性进行讨论。
一、防雷措施1. 接地系统:高压低压配电柜应建立完善的接地系统,以便将雷电流引入地下并迅速消散。
接地系统应采用足够厚度和密度的铜排或铜线,并通过专业的接地装置连接到地下。
这样可以确保雷电接地的有效性,避免雷电对配电柜产生破坏。
2. 绝缘保护:高压低压配电柜的外壳应具备良好的绝缘性能,以避免外部雷电通过外壳进入配电柜内部。
合适的绝缘材料和绝缘设计可以有效保护电器元件和电源设备免受雷电侵害。
3. 避雷针:在高压低压配电柜周围设置避雷针也是一项重要的防雷措施。
避雷针能够吸引雷击,并将雷电流引入地下,起到保护配电柜的作用。
避雷针的数量和布局应根据配电柜所在区域的雷电活动性来确定。
二、防护装置1. 避雷器:避雷器是高压低压配电柜中重要的防护装置之一。
它们能够在雷电冲击时迅速引导和消散过电压,保护设备和电路不受损害。
常用的避雷器有气体放电管避雷器、金属氧化物避雷器等,选择适当的避雷器要考虑电源电压和设备负荷等因素。
2. 防护盒:防护盒用于防止雷电冲击引起的电弧蔓延和火灾。
防护盒可以安装在配电柜内部,作为防护装置的重要组成部分。
防护盒应具备良好的绝缘性能和抗冲击能力,以确保其在雷击事件中的有效保护作用。
3. 防雷保护器:防雷保护器可通过对电源和信号线路进行抑制和屏蔽,降低雷电对高压低压配电柜的影响。
根据不同的需求,可以选择适配的防雷保护器,如瞬态电压抑制器、防雷管等,以提供额外的保护功能。
高压低压配电柜的防雷措施和防护装置不仅有利于保护配电柜本身,还能够降低因雷电引起的故障和损失。
配电变压器雷击及预防
配电变压器雷击及预防配电变压器是电力系统中的重要设备,负责将高压输电线路输送的电能变换为适合用户使用的低压电能。
然而,配电变压器在工作过程中容易受到雷击的影响,导致设备损坏甚至引发事故。
为了保障电力供应的稳定性,预防配电变压器雷击是非常重要的。
本文将从雷击的原因分析、雷击对配电变压器的影响和预防雷击的措施等方面进行阐述。
雷击是自然界中常见的现象,它是由大气中的正负电荷不均引起的。
在雷电活动过程中,闪电会释放极高的电能,如果直接击中配电变压器,会对设备产生严重的破坏作用。
此外,雷电还会引发感应电流、电磁冲击等现象,对变压器正常运行产生不利影响。
因此,预防雷击对配电变压器的影响具有重要意义。
首先,雷击对配电变压器的影响主要体现在以下几个方面:1. 损坏设备:雷电的强大能量会直接冲击到配电变压器上,造成绝缘破损、设备内部结构变形或燃烧等现象,严重情况下可能导致设备报废。
2. 引发电弧和火灾:雷击会引发强电弧,给周围环境带来高温和火源,如果未及时处理,可能引发火灾。
3. 传导电压冲击:雷电经过地线传导到地面时,会产生传导电压冲击现象,使变压器主绕组和绝缘体受到较大电压冲击,进而破坏绝缘系统。
为了预防雷击对配电变压器的影响,我们可以采取以下措施:1. 合理选择变压器的安装位置:在选址时,要选择地势较低、较为开阔没有高建筑物、树木等物体过多的地方,并保持周围的电气设备和金属结构物与变压器有一定距离。
2. 安装避雷装置:在配电变压器上安装合适的避雷装置,例如避雷针、避雷器等,能够将雷电引导到地下,降低雷击的可能性。
3. 提高绝缘等级:在变压器的设计和制造过程中,加强对绝缘材料和结构的选择和改进,提高绝缘等级,增强其抗雷击能力。
4. 增加接地电阻:通过增加变压器的接地电阻,降低雷电进入设备的可能性,减少雷击损害。
5. 定期检测和维护:定期对配电变压器进行绝缘电阻测试、避雷器检查和设备清洁等工作,发现问题及时处理,确保设备的正常运行。
高压低压配电柜的防雷措施与防护方法
高压低压配电柜的防雷措施与防护方法为了确保电力系统的正常运行,高压低压配电柜的防雷措施与防护方法显得尤为重要。
本文将探讨一些有效的防雷措施和防护方法。
一、防雷措施之地面接地系统地面接地系统是高压低压配电柜中最基本的防雷措施之一。
合理的地面接地系统可以将雷电电流引入地下,以免伤害到电气设备。
为了确保防护效果,地面接地系统应符合相关标准,并采用良好的导电材料,如铜排。
此外,地面接地系统的电阻值也应符合规定范围,以确保有效的防护。
二、防雷措施之防雷装置高压低压配电柜中安装防雷装置是一种常见的防护方法。
防雷装置能够迅速将雷电引入地下,并分散到周围环境中,降低雷电对设备的影响。
防雷装置的选择应根据配电柜的具体要求和周围环境而定,常见的防雷装置包括避雷针、避雷网等。
在安装防雷装置时,需要考虑到避免与其他金属构件产生电位差,以免引发其他问题。
三、防护方法之接地保护接地保护是高压低压配电柜中常用的防护方法之一。
通过对电气设备进行良好的接地保护,可以减少雷电对设备的侵害。
接地保护包括对设备本体进行接地保护和对周围区域进行接地保护。
对设备本体进行接地保护时,需要确保接地电阻符合相关标准,并定期检测和维护接地系统。
对周围区域进行接地保护时,可以采用金属网罩等措施,以形成良好的保护环境。
四、防护方法之引导装置引导装置是高压低压配电柜中常用的防护方法之一。
引导装置能够迅速将雷电引导至地下,以免对设备造成损害。
常见的引导装置包括避雷针和避雷线。
在选择和安装引导装置时,需要考虑到设备的特点和需求,并确保其与其他金属构件之间的连接良好,以保证防护效果。
五、防护方法之绝缘保护绝缘保护是高压低压配电柜中重要的防护方法。
通过良好的绝缘保护,可以有效地防止雷电对设备的冲击。
绝缘保护包括对电气设备进行绝缘处理和对设备周围环境进行绝缘处理。
对电气设备进行绝缘处理时,需要使用符合规定的绝缘材料,并确保绝缘性能良好。
对设备周围环境进行绝缘处理时,可以采用绝缘垫等措施,以减少雷电对设备的侵害。
低压供电系统安全防护方法范文
低压供电系统安全防护方法范文低压供电系统的安全防护是保障供电系统正常运行和人身安全的重要措施。
本文将从设备选择与维护、电气安装、用电控制和安全操作等方面介绍低压供电系统的安全防护方法。
设备选择与维护是低压供电系统安全防护的基础。
首先,应选择具备良好质量和技术性能的设备,避免使用低劣、不合格的电器设备。
其次,应定期对设备进行维护和检测,及时发现和解决设备问题,避免设备故障引发安全事故。
此外,设备的安装和接线也需要按照规范进行,确保设备稳定可靠运行。
电气安装是低压供电系统安全防护的重点。
在电气安装中,应注意以下几点。
首先,应按照电气设备的使用要求进行布置,确保设备之间有足够的间隔和通风。
其次,应合理规划电缆线路,避免过长或交叉敷设。
另外,电缆线路的接线应采用可靠的接头和绝缘材料,防止因接触不良或绝缘破损导致电击事故。
最后,应设置过载和短路保护装置,及时切断电源,防止电气设备过载或短路引发火灾和其他安全事故。
用电控制是低压供电系统安全防护的重要环节。
在用电控制中,应注意以下几点。
首先,应有合理的用电计划,避免过度负荷使用电力,以防止供电系统过载。
其次,应安装电能计量设备,定期监测电能的消耗和负荷变化,及时调整用电计划和供电方式。
另外,应合理使用电器设备,避免私拉乱接、破坏设备绝缘等不安全操作。
最后,应注意用电场所的安全防护措施,例如设置防爆灯具、防火墙和紧急疏散通道等,确保用电场所的人员和财产安全。
安全操作是低压供电系统安全防护的最后一环。
在日常操作中,应遵守以下几个原则。
首先,严格按照操作规程进行操作,禁止擅自操作设备或更改电气装置。
其次,应定期对设备进行巡视,及时发现设备故障和异常现象。
另外,在操作过程中应注意个人防护,例如佩戴绝缘手套和工作帽,确保操作安全。
最后,应定期进行安全培训,提高操作人员的安全意识和应急处理能力,做好安全防护的各项工作。
综上所述,低压供电系统的安全防护需要在设备选择与维护、电气安装、用电控制和安全操作等方面同时进行。
雷电防护措施
按照防护范围可将安装弱电设备的建筑物的防雷措施分为两类,外部防护和内部防护?(1) 外部防护外部防护是指对安装弱电设备的建筑物本体的安全防护,可采用避雷针?分流?屏蔽网?均衡电位?接地等措施,这种防护措施人们比较重视?比较常见,相对来说比较完善?弱电设备的外部防护首先是使用建筑物的避雷针将主要的雷电流引人大地;其次是在将雷电流引人大地的时候尽量将雷电流分流,避免造成过电压危害设备;第三是利用建筑物中的金属部件以及钢筋可以作为不规则的法拉第笼,起到一定的屏蔽作用,如果建筑物中的设备是低压电子逻辑系统?遥控?小功率信号电路的电器,则需要加装专门的屏蔽网,在整个屋面组成不大于5m-5m,6m-4m的网格,所有均压环采用避雷带等电位连接;第四是建筑物各点的电位均衡,避免由于电位差危害设备;第五是保障建筑物有良好的接地,降低雷击建筑物时接点电位损坏设备?(2)内部保护内部防护是指在建筑物内部弱电设备对过电压(雷电或电源系统内部过电压)的防护,其措施有:等电位联结?屏蔽?保护隔离?合理布线和设置过电压保护器等措施.从EMC(电磁兼容)的观点来看,防雷保护由外到内应划分为多级保护区?最外层为0级,是直接雷击区域,危险性最高,主要是由外部(建筑)防雷系统保护,越往里则危险程度越低?保护区的界面划分主要通过防雷系统?钢筋混凝土及金属管道等构成的屏蔽层而形成,从0级保护区到最内层保护区,必须实行分层多级保护,从而将过电压降到设备能承受的水平?一般而言,雷电流经传统避雷装置后约有50%是直接泄人大地,还有50%将平均流人各电气通道(如电源线,信号线和金属管道等)?5 电脑通信网络弱电设备的防雷措施随着电脑通信设备的大规模使用,雷电以及操作瞬间过电压造成的危害越来越严重?以往的防护体系已不能满足电脑通信网络安全的要求?应从单纯一维防护转为三维防护,包括:防直击雷,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应,防地电位反击以及操作瞬间过电压影响等多方面作系统综合考虑? 多级分级(类)保护原则:即根据电气?微电子设备的不同功能及不同受保护程序和所属保护层确定保护要点作分类保护;根据雷电和操作瞬间过电压危害的可能通道从电源线到数据通信线路都应做多级层保护?(1)电源部分防护弱电设备的电源雷电侵害主要是通过线路侵入?高压部分有专用高压避雷装置,电力传输线把对地的电压限制到小于6000V(1EEEEC62.41),而线对线则无法控制?所以,对380V低压线路应进行过电压保护,按国家规范应有三部分:建议在高压变压器后端到二次低压设备的总配电盘间的电缆内芯线两端应对地加避雷器或保护器,作一级保护;在二次低压设备的总配电盘至二次低压设备的配电箱间电缆内芯线两端应对地加装避雷器保护器,作二级保护;在所有重要的?精密的设备以及UPS的前端应对地加装避雷器或保护器,作为三级保护? 目的是用分流(限幅)技术即采用高吸收能量的分流设备(避雷器)将雷电过电压(脉冲)能量分流泄人大地,达到保护目的,所以,分流(限幅)技术中采用防护器的品质?性能的好坏是直接关系网络保护的关键,因此,选择合格优良的避雷器或保护器至关重要?(2)信号部分保护对于信息系统,应分为粗保护和精细保护?粗保护量级根据所属保护区的级别确定,精细保护要根据电子设备的敏感度来进行确定?(3)接地处理一定要求有一个良好的接地系统,因所有防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄人大地,从而保护设备和人身安全?如果机房接地系统做得不好,不但会引起设备故障,烧坏元器件,严重的还将危害工作人员的生命安全?另外还有防干扰的屏蔽问题,防静电的问题都需要通过建立良好的接地系统来解决?6 施工机械的防雷措施公路施工作业处在露天环境下进行?施工机械的电气控制系统特别是微电子控制装置受雷电直击或雷电感应过电压损害的几率很大?山区公路在雷雨季节是雷电袭击的高发区,雷电往往会对施工机械进行正面的袭击;而有时即使在天空中没有雨云又不下雨的情况下,感应雷也会时有发生,其产生的浪涌电压入侵并损坏路面摊铺机的微电控制装置?(1)在沥青混合料揽拌场安装避雷针装置由于沥青混合料搅拌设备及其配套机械集中,比较容易进行集中防雷,在拌和场安装避雷针?避雷针的高度高于搅拌楼的最高点,达到有效的保护半径,防止雷电对任何一台作业机械直击?避雷针接地要可靠,接地网的角钢桩点埋设土坑要求1.0m深左右,角钢在土坑内要露出20cm 左右,在土坑内按比例填满木炭和颗粒生盐作为降阻介质,生盐与木炭的重量比例为1:10,即1kg生盐掺合10kg木炭,然后填土复盖?这样可以确保接地电阻值在4欧以下?此外,还对操作控制室进行屏蔽,将操作室内微电子控制系统的工作接地?保护接地与金属结构的控制室外壳用导体连接在一起,再通过接地引线引入地下接地网,使它们保持相等的地电位,预防静电及雷电?(2)对路面摊铺机械电气控制装置装设过电压保护器由于路面摊铺机械是随时移动作业的,不可能集中避雷,而处在露天环境下的移动机械电气控制装置最容易受感应雷浪涌电压的入侵,例如沥青沥青摊铺机控制路面平整度和控制机械定位的压力传感器等就深受其害?为了保护这些控制灵敏度极高的机械微电子控制装置免遭感应雷浪涌电压入侵损毁,根据每台机械控制装置的不同构造特点,对其装设过电压保护器?7 控制系统及控制室防雷主要措施控制室如果和生产设备在同一建筑物内,其防直击雷设施应根据生产设备的特点综合确定和设计?如果控制室是独立的建筑物,应按该标准规定的三类防雷建筑物的标准设防? 将控制室的墙和层面内钢筋?金属门窗等进行等电位联接,并与防直击雷的接地装置相联,使控制室形成一个法拉第笼,可减少雷电磁脉冲的影响?控制室有许多电缆和外部相联,因此要对从室外进入控制室的各种电缆采取屏蔽措施,对容易被雷电波侵入的地方更应重视,只有堵死一切雷电导入的端口,才能有效保护热工控制系统设备免受雷电的侵害?控制系统及控制室防雷保护的三道防线为: ①外部保护:将绝大部分雷电流直接引入大地泄散; ③内部保护:阻塞沿电源线或数据线?信号线侵入的雷电波危害设备; ③过电压保护:限制被保护设备上的雷电过电压幅值?(1)保护接地:控制系统均有一个保护地,该保护地一般在机柜和其它设备设计加工时已在内部接好,有的系统已将该保护地在内部同电源进线的保护地(三芯插头的中间头)连在一起,有的不允许将保护地同该线相连,用户一定要仔细阅读厂家提供的接地安装说明书?不管哪种方式,保护接地必须将一台设备上所有的外设或系统的保护接地连在一起,然后用较粗的绝缘铜导线将各站的保护接地连在一起,再从一点上与大地接地系统相连?(2)屏蔽地(模拟地):是所有接地中要求最高的一种?几乎所有的控制系统都提出屏蔽地一点接地,且接地电阻小于1Ω?在控制系统机柜内部都安置了屏蔽地汇流排,用户在接线时将屏蔽线分别接到屏蔽地汇流排上,在机柜底部,用纸缘的铜辫连到一点,然后将各机柜的汇流点再用绝缘的铜辫或铜条以辐射状连到接地点上?大多数的控制系统不仅要求各机柜屏蔽地对地电阻小于1Ω,且各机柜间的电阻也要小于1Ω?(3)从防雷角度看走线槽及穿线金属管应选择金属材质而不应选用环氧树脂等绝缘材料? 要将控制系统的接地系统和防雷电系统的接地系统进行等地位联接,即使受到雷电反击,由于它们之间不存在电位差,所以不可能通过雷电反击构成对电子元件的威胁?(4)接地电阻值的要求一种观点则认为雷击事故与接地电阻值有关,因此要求接地电阻值尽可能小?从“引雷入地”的观点出发,较小的接地电阻值显然有利于加速雷电能量的对地释放?再则,对控制系统而言,接地也不仅仅是为了防雷?因此不少行业标准对控制系统的接地电阻要求也不同,如电力部门对热工控制系统接地电阻的要求:采用独立接地时接地电阻小于4Ω;采用与电气网共地时接地电阻应小于1Ω;采用防雷地?电气地?热工控制系统地三者共地时应小于0.5Ω? (5)防雷浪涌保护浪涌保护器(SPD)是一种限制瞬态过电压和分走浪涌电流的器件,可分为强电和弱电SPD?在正常情况下,SPD不对电路产生影响;当浪涌电流侵入时,SPD将所有连接部分与地线短路,使线路中的浪涌电流迅速释放入地,从而使线路所连接的设备不受浪涌的侵害;浪涌终止后,使SPD恢复正常?8 结束语雷电灾害对电气控制装置的侵害是一种常见的自然灾害,为避免雷电对其侵害,应根据机械电气控制设备的不同构造特点而采用不同的防雷方法?只要合理地选用防雷设备,应定期由专业防雷公司检测防雷设施,评估防雷设施是否符合国家规范要求,设立防范雷电灾害责任人,负责防雷安全工作,建立各项防雷安全工作,建立各项防雷设施的定期检测,雷雨后的检查和日常的维护?在防雷设施的设计和建设时,应根据地质?土壤?气象?环境?被保护物的特点,雷电活动规律等因素综合考虑,采用安全可靠?技术先进?经济合理的设计施工?就会大大降低雷电灾害带来的损失?。
低压供电系统的安全防护技术(三篇)
低压供电系统的安全防护技术低压供电系统是指电压在1000V以下的供电系统,主要用于工业、商业和家庭等场所的电力供应。
由于低压供电系统存在一定的电击和火灾风险,因此需要采取一系列的安全防护技术来保护人身安全和财产安全。
本文将介绍低压供电系统的安全防护技术,包括接地保护、漏电保护、过电压保护和防火措施等。
1. 接地保护接地保护是低压供电系统的基本安全防护措施之一。
通过将电气设备和金属外壳与地电极相连接,使得电流能够通过接地径流,从而实现电路的可靠接地。
接地保护可以有效地降低电压电位差,减少人体接触电流,防止电击事故的发生。
在低压供电系统中,接地保护主要包括设备接地、中性点接地和保护接地等。
2. 漏电保护漏电保护是低压供电系统的重要安全措施之一。
漏电是指电流由电气设备通过机械损坏或其他原因绕过保护电路而流入接地导致电流不平衡,造成危险的现象。
漏电保护装置可以及时检测到电流的漏流情况,并在漏电超过设定值时自动切断电流,以防止漏电引起的电击或火灾事故。
常见的漏电保护装置有漏电保护开关和漏电保护插座等。
3. 过电压保护过电压是指电压短时间内突然升高到较高水平,可能对电气设备和人身安全造成危害。
过电压保护是低压供电系统的必备措施之一。
过电压保护装置可以通过电压调整、电抗、电容等方法降低过电压的水平,保护电气设备不受过电压的侵害。
常见的过电压保护装置有避雷器、限流器和电压稳定器等。
4. 防火措施低压供电系统的安全防护还需要做好防火工作,以保护人身安全和财产安全。
防火措施主要包括设备防火、线路防火和建筑防火等。
设备防火主要通过选择合适的防火材料和采取相应的防火措施来降低设备的火灾风险。
线路防火主要通过合理布置线路和加装防火屏障等来减少线路火灾的可能性。
建筑防火主要通过采用防火墙、防火门、防火玻璃等来阻止火势蔓延,保护建筑不受火灾的侵害。
综上所述,低压供电系统的安全防护技术主要包括接地保护、漏电保护、过电压保护和防火措施等。
低压配电系统常见短路分析及预防措施应用
安全与生产2020年第21期1低压配电系统简介1.1低压配电系统基本构成低压配电系统是指自总配电箱(柜)自变压器取电后,通过多次电路分级,最终为用电设备供电的整套供电设备。
我们日常使用的配电系统,通常以三级配电居多,由上而下分别是总配电箱、开关箱、以及分配电箱三级。
低压配电系统通过三级配电,利用“一机、一闸、一漏、一箱、一锁”的完整配置,最终达到逐级保护的目的。
1.2低压配电系统的配电要求为了保证安全、正常运行,低压配电系统设计、施工时应注意以下几点:一是较大的低压供配电系统应严格遵循三级配电的原则,多级配电,逐级防护。
二是总配电箱安装时应尽量靠近变电装置,分配电箱安装时应尽量靠近多负荷集结地的中间,开关箱应设置在用电设备附近,由末级分配电箱配电,不得越级配电。
三是开关箱内应单独配置断路器和漏电保护器,每台用电设备均应设置独立的开关箱,严禁一闸双开或者一闸多开。
四是动力配电箱、照明配电箱应单独设置,特殊情况需要同配电箱设置的,动力线路与照明线路应分级使用,且照明线路占用配电箱上级区域,动力开关设置在下级区域,以保证在任何情况下照明的正常使用。
2常见低压配电系统短路情况分析2.1低压配电系统中短路的危害短路是正常电路因外部原因导致电流未按照要求经过用电设备,发生电流瞬间增大的一种状态。
根据欧姆定律,电压=电流×电阻(U=I×R),在不做任何保护措施的情况下,电路一旦发生短路,其线路电阻会瞬间变小,在电压不变的情况下,电路电流会瞬间增大至数百,甚至数千倍。
根据焦耳定律,功率=电流平方×电阻(P=I2R),当电流瞬间变大后,其功率将呈几何倍数增大,会快速升高温度,损坏线路,电弧会将许多元件短时间融化,引起火灾;另一方面,大电流会引起周围磁场发生强烈变化,强大的磁场会影响周围通信设备的正常使用,而磁场在周围金属物体上产生的电压差,也会导致电流产生,发生触电事故。
而当短路发生在总配电箱上,且没有做防护措施时,电能会逆流至变压器,导致变压器的损坏,造成不可估量的损失。
低压供电系统安全防护方法范文(三篇)
低压供电系统安全防护方法范文低压供电系统是现代社会生活中不可或缺的一部分,为了确保低压供电系统的安全运行,减少事故和损失的发生,必须采取一系列安全防护措施。
本文将从防火、防电击、防短路和防雷击等方面详细介绍低压供电系统的安全防护方法。
一、防火1. 合理布置电线电缆。
低压供电系统中的电线电缆应遵循合理布线、整齐排列的原则,并保持与其他设备的安全距离。
电线电缆的堆放应整齐有序,避免交叉叠放,以防止过热引发火灾。
2. 定期检查电线电缆。
定期对低压供电系统中的电线电缆进行检查,确保其外皮无破损、老化等情况。
发现问题应及时更换,以免因电线电缆老化引发火灾。
3. 安装过载保护装置。
在低压供电系统中安装过载保护装置,一旦发生过载情况,及时切断电源,避免电线电缆长时间过载,引发火灾。
4. 定期清洁设备。
低压供电系统中的电器设备容易积灰,如果灰尘过多,会加速设备的老化,增加火灾的风险。
因此,定期对设备进行清洁是非常重要的。
二、防电击1. 安装漏电保护器。
漏电保护器能够及时检测电流的泄漏情况,当泄漏电流超过设定值时,能迅速切断电源,保护人身安全。
2. 正确接地。
低压供电系统中的设备必须进行良好的接地,防止电气设备外壳带电,减少电击事故的发生。
3. 使用绝缘手套和工具。
在操作低压供电系统时,应使用绝缘手套和绝缘工具,减轻触电的危险。
4. 禁止乱接乱拔插头。
插头接线时要确保插头和插座之间的连接牢固可靠,避免接触不良或接触不全面导致电流泄漏。
三、防短路1. 定期检查设备。
低压供电系统中的设备应定期进行检查,包括开关、电器插座、保险丝等,确保设备无破损和老化,避免短路事故的发生。
2. 安装短路保护器。
安装短路保护器能够及时检测短路情况,一旦发生短路,能迅速切断电源,防止设备损坏和火灾的发生。
3. 合理负载分配。
低压供电系统中的负载应合理分配,避免某一低压回路上负载过重,造成短路事故。
4. 禁止乱拉乱挪电线。
低压供电系统中的电线应固定牢固,避免电线受拉力过大而断裂,造成短路。
感应雷的防护措施有哪些
感应雷的防护措施有哪些
雷电会带来哪些危害是我们在日常生活中要了解的常识知识。
感应雷是又称雷电感应,它是由于雷电流的强大电场和磁场变化产生的静电感应和电磁感应引起的。
那么感应雷的防护措施有哪些呢?今天就带大家来了解一下这一自然灾害安全小知识。
感应雷的防护措施有哪些
1、引入线屏蔽。
通信线路、电力输电线等各种引入线要进行屏蔽,即将各种引入线穿入金属管,并把金属管良好接地。
2、安装三级避雷器。
对输电线一般都进行三级防雷。
首先在高压变压器的低压端安装三相电源避雷器,作为第一级。
其次配电室与电子设备房间要有一定的防护距离,并在电子设备的配电柜再安装一个三相电源避雷器,作为第二级。
最后在设备前端安装单相电源避雷器。
而通信线路经屏蔽后一般安装一级避雷即可。
避雷器线间及对地绝缘电阻要≥2000MΩ。
配电柜防雷安全管理制度
配电柜防雷安全管理制度一、总则为加强对配电柜防雷安全管理工作的监督,确保人员安全和设备正常运行,特编制本配电柜防雷安全管理制度。
本制度适用于公司内所有的配电柜,对于配电柜的雷电安全管理进行规范和指导。
二、工作目标1. 确保配电柜的雷电防护装置齐全、有效,发挥其防雷作用;2. 加强对配电柜高压设备的巡检和维护,确保设备的正常运行;3. 完善配电柜的防雷设施和管理体系,提高雷电防护的有效性;4. 提高员工对雷电防护的意识和知识,减少事故发生的可能性。
三、配电柜雷电防护装置的要求1. 配电柜应配置合格的雷电防护装置,包括避雷针、避雷带、避雷母线等,确保设备的效能;2. 配电柜的雷电防护装置应定期进行检测和维护,确保其有效性;3. 配电柜的雷电防护装置故障或损坏时,应立即进行维修和更换,确保设备的正常运行;4. 如果发现配电柜雷电防护装置效果不好或有安全隐患,应及时上报,及时处理并采取相应的防护措施。
四、配电柜高压设备的巡检和维护要求1. 配电柜的高压设备应定期进行巡检和维护,确保设备的正常运行;2. 巡检和维护人员应具备相关资质和技术能力,确保对设备的维护工作做到位;3. 发现高压设备存在安全隐患的,应立即停止使用并进行维修,直至解决问题为止;4. 配电柜的高压设备应做好相应的记录和台账,以便日后使用和维护。
五、配电柜的防雷设施和管理体系的完善要求1. 配电柜的防雷设施应完善,符合国家规定的相关标准和要求;2. 配电柜的防雷设施应配备专人负责管理,明确责任和分工;3. 对配电柜的防雷设施应进行定期的检测和维护,确保设备的有效性;4. 配电柜的防雷设施应做好相关的记录和备案工作,以备日后使用。
六、员工对雷电防护的意识和知识提高要求1. 公司应定期对员工进行雷电防护的知识培训,提高其防护意识和知识水平;2. 员工应遵守雷电防护的相关规定和要求,杜绝违规操作和行为;3. 对于雷电防护的重要性,公司应进行宣传和教育,提高员工对防护工作的重视程度;4. 严禁员工私自进行配电柜雷电防护装置和设施的调整和操作,确保配电柜安全稳定运行。
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低压供配电系统雷电防护措施雷电或大容量电气设备的操作会在供电系统内外产生电涌,其对供电系统和用电设备的影响已成为人们关注的焦点。
低压供电系统的外部电涌主要来自于雷击放电,它由一次或若干次单独的闪电组成,每次闪电都携带若干幅值很高、持续时间很短的电流。
一个典型的雷电放电过程包括两次或三次闪电,每次闪电之间大约相隔1/20s的时间。
大多数闪电电流在10~100kA之间降落,其持续时间一般小于100μs. 供电系统的内部浪涌主要来自于供电系统中大容量设备、变频设备和非线行用电设备的使用。
供电系统的内、外部浪涌会对一些敏感的电子设备造成损坏,即使是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源部分或整个电子设备损坏。
在雷电对设备造成的损害事故中,由电源线引入的雷电波占有相当大的比例,所以对电源线路的安全防护显得格外重要。
雷电防护系统由三部分组成,各部分都有其重要作用,不存在替代性。
外部防护,由接闪器、引下线、接地体组成,可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。
过渡防护,由合理的屏蔽、接地、布线组成,可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。
内部防护,由均压等电位连接、过电压保护组成,可均衡系统电位,限制过电压幅值。
在此,我仅介绍一下电源防护。
一、电源系统的防雷保护对象根据国际电工委员会所拟定的IEC1312《闪电电源脉冲的防护》标准,一般电源系统(不包括发电系统)、应在其LPZI雷电保护区。
在此区域,不易遭受直击雷,所感应的雷电电流不大于20KA,电压不高于6KA。
其防雷保护对象有两个方面:1、电源输入、输出端口的防雷不同电源系统设备千差万别,这里以通信电源为例。
通信电源一般有交流配电、直流配电、整流模块、监控模块等单元。
交流配电单元整流模块的输入端都应设计防雷网络来吸收雷电流,抑制雷电引起的尖峰电压。
这样对整流系统来说,理想的情况是,交流配电单元的防雷网络吸收掉大部分雷电流,并将浪涌电压抑制在远低于6KA的水平,整流模块内的防雷网络再吸收掉剩下的雷电流,并将浪涌电压箝位在模块内器件能承受的水平。
这样,才能保证电源系统既有效防雷,又能尽量延长防雷器件的寿命。
2、电源通信端口的防雷当电源系统通过电话线进行远程通信时,通信电缆就可能引入雷电。
雷电进入电源系统通信用的调制解调器或系统的端口时,就可能使其损坏。
通信线路的防雷首先要了解线路上的电压水平,据此来选择防雷器件。
其次,要注意不能影响通信质量,如产生误码等二、电源防雷器的配置防雷器又称等电位连接器、过电压保护器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等,用于电源线防护的防雷器称为电源防雷器。
鉴于目前的雷电致损特点,雷电防护尤其在防雷整改中,基于防雷器防护方案是最简单、经济的雷电防护解决方案。
防雷器的主要作用是瞬态现象时将其两端的电位保持一致或限制在一个范围内,转移有源导体上多余能量。
进入地下泄放,是实现均压等电位连接的重要组成部分。
防雷器的一些主要技术参数:额定工作电压、额定工作电流,特批串并式电源防雷器的载流量。
1、TN-C系统防雷保护TN-C系统:俗称三相四线制,供电系统中相线与零线并行敷设,由于从变压器中心点引来的N线在该处接地,因此安装防雷器时可在相线与零线之间安装防雷模块,但在有些情况下,由于零线与接地情况不好,接地电阻过大,此时可在配电箱近旁立柱的主钢筋中引一地线,作为防雷电源地。
2、TN-S系统防雷器的配置PE线与N 线在变压器低压侧出线端相连并与大地连接,而在后面的供电电路中PE线与N 线分开布放,因此在选用和安装防雷器时需要分别在相线与PE线之间以及N 线和PE线之间进行保护。
3、TN-C-S系统防雷器的配置TN-C-S系统是TN-C和TN-S两种系统的组合,其中第一部分是TN-C系统,第二部分为TN-S系统,其分界面在N线与PE线的连接处。
该系统一般用在建筑物由区域变电所供电的场所,进户之前采用TN-C系统,进户处作重复接地,进户后变成TN-S系统。
根据《低压配电设计规范》中的有关条文,建筑电气设计选用TN系统时应作等电位连接,消除自建筑物外沿PEN线或PE线窜入的危险故障电压,同时减小保护电器动作不可靠带来的危险,有利于消除外界电磁场引起的干扰,改善装置的电磁兼容性能。
TN -C-S系统的N线和PE线,在变压器低压侧就合为一条PEN线,这时只需在相线与PEN线之间加装防雷器。
在进入建筑物总配电屏后,PEN线又分为N线和PE线两条进行独立布线,PEN线接在建筑物内总等到电位接地母排上并入地。
因此进入配电屏以后,N 线对PE线就安装防雷器。
4、TT系统防雷器的配置N线只在变压器的中性点接地,它与设备的保护接地是严格分开的,因此在选用防雷器时需要在相线与N线之间以及N线与地线之间进行保护。
5、IT系统防雷保护IT系统:俗称三相三线制,IT系统中变压器中性点不接地或大电阻接地,线路中无工作零线。
此种供电系统适于三相对称负载,常用于工厂供电系统中给电动机供电。
其防雷保护需在负载的输入侧做一接地体,作为系统防雷保护地。
对不同的供电系统中SPD的安装位置,原则上应安装在各雷电防护区的交界处,其接地端应就近接到等电位连接带上,但由于各种原因,SPD的安装位置不会正好设在雷电交界处附近,此时B级SPD 应安装在建筑物内总等电位连接端子处,实行多级保护的末端SPD 应靠近被保护设备安装。
三、分级防护由于雷击的能量是非常巨大的,需要通过分级泄放的方法,将雷击能量逐步泄放到大地。
第一级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放,对于有可能发生直接雷击的地方,必须进行CLASS —I的防雷。
第二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备,对于前级发生较大雷击能量吸收时,仍有一部分对设备或第三级防雷器而言是相当巨大的能量会传导过来,需要第二级防雷器进一步吸收。
同时,经过第一级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP,当线路足够长感应雷的能量就变得足够大,需要第二级防雷器进一步对雷击能量实施泄放。
第三级防雷器是对LEMP和通过第二级防雷器的残余雷击能量进行保护。
1、第一级保护目的是防止浪涌电压直接从LPZ0区传导进入LPZ1区,将数万至数十万伏的浪涌电压限制到2500—3000V。
入户电力变压器低压侧安装的电源防雷器作为第一级保护时应为三相电压开关型电源防雷器,其雷电通流量不应低于60KA。
该级电源防雷器应是连接在用户供电系统入口进线各相和大地之间的大容量电源防雷器。
一般要求该级电源防雷器具备每相100KA以上的最大冲击容量,要求的限制电压小于1500V,称之为CLASS I级电源防雷器。
这些电磁防雷器是专为承受雷电和感应雷击的大电流以及吸引高能量浪涌而设计的,可将大量的浪涌电流分流到大地。
它们仅提供限制电压(冲击电流流过电源防雷器时,线路上出现的最大电压称为限制电压)为中等级别的保护,因为CLASS I级保护器主要是对大浪涌电流进行吸收,仅靠它们是不能完全保护供电系统内部的敏感用电设备的。
第一级电源防雷器可防范10/350μs、100KA的雷电波,达到IEC规定的最高防护标准。
其技术参考为:雷电通流量大于或等于100KA(10/350μs);残压值不大于2.5KV;响应时间小于或等于100ns。
2、第二级防护目的是进一步将通过第一级防雷器的残余浪涌电压的值限制到1500—2000V,对LPZ1—LPZ2实施等电位连接。
分配电柜线路输出的电源防雷器作为第二级保护时应为限压型电源防雷器,其雷电流容量不应低于20KA,应安装在向重要或敏感用电设备供电的分路配电处。
这些电源防雷器对于通过了用户供电入口处浪涌放电器的剩余浪涌能量进行更完善的吸收,对于瞬态过电压具有极好的抑制作用。
该处使用的电源防雷器要求的最大冲击容量为每相45kA以上,要求的限制电压应小于1200V,称之为CLASS II级电源防雷器。
一般用户供电系统做到第二级保护就可以达到用电设备运行的要求了第二级电源防雷器采用C类保护器进行相—中、相—地以及中—地的全模式保护,主要技术参数为:雷电通流容量大于或等于40KA(8/20μs);残压峰值不大于1000V;响应时间不大于25ns。
3、第三级保护目的是最终保护设备的手段,将残余浪涌电压的值降低到1000V以内,使浪涌的能量有致损坏设备。
在电子信息设备交流电源进线端安装的电源防雷器作为第三级保护时应为串联式限压型电源防雷器,其雷电通流容量不应低于10KA。
最后的防线可在用电设备内部电源部分采用一个内置式的电源防雷器,以达到完全消除微小的瞬态过电压的目的。
该处使用的电源防雷器要求的最大冲击容量为每相20KA或更低一些,要求的限制电压应小于1000V。
对于一些特别重要或特别敏感的电子设备具备第三级保护是必要的,同时也可以保护用电设备免受系统内部产生的瞬态过电压影响。
对于微波通信设备、移动机站通信设备及雷达设备等使用的整流电源,宜视其工作电压的保护需要分别选用工作电压适配的直流电源防雷器作为末级保护。
4、根据被保护设备的耐压等级,假如两级防雷就可以做到限制电压低于设备的耐压水平,就只需要做两级保护,假如设备的耐压水平较低,可能需要四级甚至更多级的保护。
第四级保护其雷电通流容量不应低于5KA。
四、电源防雷器分级防护的一般配置配置电源防雷器时应注意以下事项1、若电源进线为架空线,则在电源总配电柜处安装标称通流容量在20KA(10/350μs)及以上的开头型电源防雷器,其放电电压Usg≥4Uc(Uc为最大工作电压);也可安装标称通流容量在80KA(8/20μs)以上的限压型电源防雷器,标称导通电压Un≥4Uc,响应时间小于或等于100ns,该电源防雷器作为一级防护.2、若电源进线为埋地引入电缆且长度大于50m,则在电源总配电柜处安装标称通流容量在60 KA(8/20μs)以上、标称导通电压Un≥4Uc、响应时间小于或等于100 ns的电源防雷器作为一级防护。
3、在楼层电源的分配电箱上应安装标称通流容量在40 KA(8/20μs)以上、标称导通电压Un≥3Uc、响应时间小于或等到于50ns的电源防雷器作为二级防护。
4、在设备前应安装标称通流容量在20 KA(8/20μs)以上、标称导通电压Un≥2.5Uc、响应时间小于或等到于50ns的电源防雷器作为三级防护。
5、对于重要的电子设备和计算机机房,在不间断电源后宜安装标称通流容量在10KA(8/20μs)以上、标称导通电压Un≥2Uc、响应时间小于或等到于50ns的电源防雷器作为精细防护。
6、在二次(直流)电源的设备前宜安装低压直流电源防雷器,其标称容量大于或等于10 KA(8/20μs),标称导通电压Un≥1.5Uz(Uz为直流工作电压),响应时间小于或等于50ns。