雷电防护措施

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。