雷電具有極大的破壞性,雷擊會(huì)炸毀建筑物或引起火災(zāi),造成人畜傷亡,也會(huì)造成電力系統(tǒng)停電等事故。因此,易受雷擊的建筑物必須備有防雷裝置。
那么讓我們了解一下建筑物防雷常用的技術(shù)名詞。
1)等電位連接類
等電位連接(equipotential bonding)
將電器設(shè)備與外部導(dǎo)體作出連接,以達(dá)到相同或相近電位的電氣連接器件。電涌保護(hù)器為保護(hù)帶電導(dǎo)體的其中一大類。
2)故障分類
a)電涌
電涌在導(dǎo)線與導(dǎo)線之間或?qū)Ь€與地之間發(fā)生一個(gè)瞬態(tài)的過電壓,時(shí)間少于1ms,該電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)備的最高允工作電壓峰值,但它并無工作頻率。電涌的成因?yàn)槔讚艋蛘唛_關(guān)誤操作(如空氣開關(guān)過流跳閘)而引起的操作過電壓。
b)瞬時(shí)過電壓(tranxient overvoltage tov)
瞬時(shí)過電壓是在某地區(qū)的波動(dòng),時(shí)間相對來說比較長,可視為1ms—20ms之間。
3)電涌保護(hù)器分類
a)spd
surge protection device的縮寫,其功能是對電涌產(chǎn)生保護(hù)功能的器件。
b)開關(guān)(限流)型spd
按照iec61312-3的要求,一般用在lpzob-lpz1區(qū)中,用于電源系統(tǒng)的防雷器,可最大限度的消除電網(wǎng)后續(xù)電流,疏導(dǎo)10/350us的模擬雷電沖擊電流。
c)限壓型spd
按照iec61312-3的要求,一般用在lpz1區(qū)和lpz2區(qū)的防雷器,可較大程度減低電網(wǎng)上的殘壓,疏導(dǎo)8/20us的模擬雷電沖擊電流。
d)類電涌保護(hù)器(第一級)
由于特殊設(shè)計(jì),能夠承受直擊雷的能量和釋放部分直接雷擊電流的電涌保護(hù)器。
e)類電涌保護(hù)器(第二級)
能夠釋放由遠(yuǎn)距離或傳導(dǎo)雷擊以及開關(guān)轉(zhuǎn)換而引起的電涌的電涌保護(hù)器。
f)類電涌保護(hù)器(第三級)
為了保護(hù)使用插座的單個(gè)負(fù)載而設(shè)計(jì)的電涌保護(hù)器。
g)電涌保護(hù)器前端的保護(hù)熔絲(后備保險(xiǎn)熔絲)
在所有的電涌保護(hù)器前端都必須安裝前級保險(xiǎn)絲。如果電路中的熔絲的額定值高于電涌保護(hù)器元件的最大容許熔絲,電涌保護(hù)器必須選擇符合要求的前級熔絲串聯(lián)在前端,進(jìn)行保護(hù)。
4)電涌保護(hù)器參數(shù)分類
a)最大持續(xù)工作電壓uc
對于內(nèi)部沒有放電間隙的電涌保護(hù)器,該電壓值表示最大可允許加在電涌保護(hù)器兩端的工頻交流均方根(r.m.s)。在這個(gè)電壓下,電涌保護(hù)器必須正常工作,不可出現(xiàn)故障,同時(shí)該電壓連續(xù)加載在電涌保護(hù)器上,不會(huì)改變電涌保護(hù)器的工作特性。
b)額定電壓un
廠家設(shè)計(jì)該設(shè)備在正常工作下的電壓,它可以用直流電壓表示,也可以用正弦交流電壓的有效值(r.m.s)來表示。
c)最大通流量imax
spd不發(fā)生實(shí)質(zhì)性破壞,每線或單模塊對地,過規(guī)定次數(shù)、規(guī)定波形的最大限度的電流峰值。沖擊通流容量一般大于標(biāo)稱放電電流的2.5倍。
d)額定放電電流(in)(標(biāo)稱放電電流)
廠家出廠時(shí)標(biāo)稱電涌保護(hù)器的8/20雷電流波形的電流峰值,它是用來劃分c類等級
(ⅱ級)電涌保護(hù)器。
e)脈沖沖擊電流(iimp)
標(biāo)準(zhǔn)的10/350us雷電流模擬波形,主要參數(shù):
*電流峰值*電量*比能
它是模擬自然界直接雷擊的波形,b級雷擊放電器必須能承受適當(dāng)雷電流的多次沖擊而不發(fā)生損壞。
f)電壓保護(hù)水平up
電涌保護(hù)器被觸發(fā)前,在它的兩端出現(xiàn)的最高瞬間電壓值。本書第19頁表格中列出了符合din vde0110-1(04/97)標(biāo)準(zhǔn)的各類設(shè)備的保護(hù)電壓水平的要求及obo產(chǎn)品的對應(yīng)保護(hù)水平電壓。
g)殘壓
雷電放電電流通過spd時(shí),其端子間呈現(xiàn)現(xiàn)的電壓。
h)100%雷擊脈沖箝位電壓雷擊脈沖箝位電壓雷擊
在1.2/50us的雷擊脈沖電壓波形的沖擊下,電涌保護(hù)器的動(dòng)作電壓,在這個(gè)電壓波的測試中,對電涌保護(hù)器進(jìn)行十次沖擊,保護(hù)器均必須動(dòng)作。
i)額定頻率(fn)
廠家設(shè)計(jì)該設(shè)備在正常工作下的頻率
j)反應(yīng)時(shí)間(ta)
在本質(zhì)上,反應(yīng)時(shí)間是依賴于電涌保護(hù)器內(nèi)部所采用的元器件的特性來確定的。反應(yīng)時(shí)間有可能由于浪涌電壓的du/dt(電壓上升速度)或浪涌電流的di/dt(電流上升速度)陡度而有所限制。
k)短路承受強(qiáng)度
電涌保護(hù)器必須在依靠外部或內(nèi)部的斷路器或電路的過流保護(hù)裝置斷開,短路中流前所能承受的短路電流(如保險(xiǎn)絲或斷路器)將該電流遮斷。
l)后續(xù)電流(if)
在電涌保護(hù)器放電后,流經(jīng)它的電流,它依賴于不同的電網(wǎng),后續(xù)電流是屬于持續(xù)開路電流,它的大小是和電涌保護(hù)器到變壓器的距離及變壓器容量有關(guān)系。
m)傳輸頻率
通信線路電涌保護(hù)器的插入損耗<3db時(shí)的頻率。
5)建筑物防雷分類
a)雷擊保護(hù)系統(tǒng)(lps)
是對建筑物或屋內(nèi)防雷擊保護(hù)的全部系統(tǒng)的統(tǒng)稱,包括外部防雷系統(tǒng)和內(nèi)部防雷系統(tǒng)。
b)雷擊保護(hù)分區(qū)(lpz)
通過對雷擊電磁環(huán)境的定義,進(jìn)行區(qū)域劃分。