防雷基礎(chǔ)知識講座

防雷基礎(chǔ)知識講座浪涌電壓雷擊、閃電工業(yè)過電壓靜電感應核磁輻射雷擊閃電--直擊雷脈沖電流:20至200千安培上升時間:大約1μs直擊雷防護系統(tǒng):LPS(LightningProtectionSystem:Cage,Lightningrod)預防:雷暴預測雷擊損壞設(shè)備的渠道工業(yè)過電壓瞬間過電壓--電氣短路、斷路(circitbreaker,fse...)、開關(guān)電閘(switchingcircits...)、感性容性負載通斷臨時過電壓--相線錯誤、地線錯誤(ITnetwork...)、零線斷路靜電感應Electro-StaticDischarge人體的電容量大約為100至300pF在地毯上行走大約會產(chǎn)生25-40kV的高壓在接觸時約會產(chǎn)生5到15kV/25ns的放電對極為敏感的半導體回路產(chǎn)生干擾或破壞核電磁脈沖核輻射電場磁場，以上能量的瞬變帶來的浪涌脈沖EMfield>50kV/mRiseTime:10ns雷擊風險雷擊風險問:我們需要關(guān)注雷擊嗎?答:是的，當然要，因為:高技術(shù)類的敏感設(shè)備越來越多延長設(shè)備正常工作時間，減小出錯的概率設(shè)備停機帶來昂貴的間接損失防雷保護會影響到購買保險公司的判斷WorldwideIsoKeranicMap世界雷區(qū)分布圖統(tǒng)計數(shù)據(jù)通訊及數(shù)據(jù)傳輸處理設(shè)備損失比例Insrance保險公司統(tǒng)計本數(shù)據(jù)未包含因?qū)嵤┓览妆Ｗo而減少的雷擊損失浪涌電壓對設(shè)備侵害后果部分或整體損壞干擾正常功能，無法完成正常使用效果設(shè)備加速老化，縮短壽命雷擊損壞圖例--電路板及元器件損壞防雷保護雷擊點傳導設(shè)備基本準則防雷保護的主要原則防雷器安裝位置于被保護設(shè)備越近越好等電位連接n所有外接線路需進行防雷保護防雷保護--保護方法目的事例完全消除改用光纖傳輸降低損壞概率，減小損失安裝防雷器預防雷暴預告主要防雷元件n氣體防雷管（間隙放電器件）n壓敏電阻器(MOV)瞬態(tài)二極管固態(tài)放電管防雷器的安裝實現(xiàn)分級浪涌保護示意防雷標準--最重要的防雷標準的最新變化:ProtectionagainstLightning:IEC61312ProtectionagainstDirectStrike:IEC61024Eqipmentimmnity:IEC61000-4-5LowvoltageSPD:IEC61643-1Bonding/Earthing:prEN50130低壓浪涌保護器（SPD）標準--適應最新設(shè)備最新要求改進浪涌保護方式n提供最大的可靠性與完善的保護方法n實際指導選型、安裝

低壓浪涌保護器（SPD）標準國際標準IEC61643-1法國標準NFC61740德國標準VDE0675n美國標準L1449英國標準BS6651

低壓浪涌保護器（SPD）國際標準n防雷器標準:IEC61643-1(issedFeb.98)防雷器的選擇與應用:IEC61643-2(inwork)聯(lián)合標準:直擊雷保護:IEC61024-1電磁輻射脈沖保護:IEC61312-1F(LightningElectromagneticPlse)國際標準總則IEC61312-1n防雷器的選擇IEC61312-3(pending)n雷擊保護IEC61024-1n設(shè)備保護IEC61000-4-5n低壓防雷器IEC61643-1-1n低壓防雷器的安裝IEC61643-1-2(pending)n低壓線路上的過電壓IEC62066(pending)n通信防雷器IEC61644-2-1(pending)低壓防雷器的等級低壓防雷器的特性ParametersIEC61643-1國際標準TestClassI:ForaSDP(calledLightningCrrentArrester)intendedtobeinstallinainstallationeqippedwithaLPSwhereapartofthecrrentofthedirectlightningstrikecoldcrossthedevice.TestClassII:ForaSDPintendedtobeinstallattheelectricalentranceorinsideaclassicalinstallation.nTestClassIII:Adifferentway(americantype..)totestaSPD:moreadaptedto?lowpower?SDP.SPD浪涌保護器--LPS防雷系統(tǒng)雷電流對比圖IEC61643-1國際標準標稱放電電流:In(ClassIandII)nTestcycle:15shocksonwave8/20μs

Typicalvale:1,5-2,5-5-10最大放電電流:Imax(ClassII)nTestcycle:0,1-0,25-0,5-0,75and1xImax(wave8/20μs)

Typicalvale:3-5-10脈沖電流:Iimp(ClassI)nTestcycle:0,1-0,25-0,5-0,75and1xImax(wave10/350μs)

Typicalvale:1-2-5-10-20kAn保護水平:p(ClassIIIandIII)nResidalvoltageatIn

Typicalvale:….0,8-0,9-1-1,2-1,5-2-2,5….kV低壓浪涌保護器-選擇按防雷等級選擇:<ClassI>SPD要求可以防止直擊雷(LPSoninstallation)<ClassII>SPD可安裝與線路進口或建筑內(nèi)部分線端<ClassIII>SPD安裝設(shè)備側(cè)選擇放電電流:對于高暴露性防護選擇70kA(或更以上)對于標準安裝選擇40kA對于設(shè)備側(cè)選擇10kA防雷器的選擇原則:高敏感設(shè)備(限制電壓低)廣泛應用(secondaryovershoots)配合熔斷絲或斷路器優(yōu)先使用防雷熔斷絲或延遲斷路器SPD的安裝安裝防雷器端的熔斷絲對SPD的缺陷進行保護（短路性損壞）取值的計算:<計算短路電流選取(Icc)<符合防雷器的標稱放電電流如果系統(tǒng)前端沒有安裝參數(shù)相近的熔斷絲時，必須在防雷器前安裝熔斷絲熔斷絲的額定值選取聽從SPD工廠的建議選擇安裝防雷器的導線為發(fā)揮最好的保護效果,連接防雷器的導線越短越好。依照電力部門的標準,導線的橫截面積應和原來的線路一樣，或更大.低壓浪涌保護器SPD連接線路的影響,基本原則-越短越好，盡可能避免彎曲低壓浪涌保護器SPD--配合使用AM配合A6將雷擊減低至無害SPD在不同的供電系統(tǒng)時的安裝AM系列SPD完善的電源防雷通訊入口關(guān)于通訊設(shè)備的幾個重要問題對于避雷子外接以及內(nèi)線的設(shè)備保護...標準不能夠預防100%的雷擊損壞對外接線路實施保護增加設(shè)備的抗雷擊能力減少設(shè)備的損壞幾率,抗大面積損壞要求安裝避雷子n新的國際標準:IEC61643-2通訊系統(tǒng)浪涌保護通訊防雷器

一對線路保護兩對線路保護SR系列模塊式通訊線和信號線路保護n信號和通訊回路的浪涌電壓吸收1對線n35mmDIN槽安裝In:10kA-Imax:20kA計算機及網(wǎng)絡兩個建筑物間的網(wǎng)絡連接:危險性最大可以采用光纖或使用網(wǎng)絡防雷器內(nèi)部網(wǎng)絡:風險小但仍然需要考慮防雷:直擊雷侵入的能量分配網(wǎng)絡線處于電磁脈沖輻射的范圍之內(nèi)網(wǎng)絡缺乏整體設(shè)計兩個建筑物間的網(wǎng)絡高速網(wǎng)ISO/DIS11801-EN50173enClasseD-100MHz指出的網(wǎng)絡防雷器:安裝位置插入損耗要求很小100M以太網(wǎng)絡防雷器新一代防雷器超5類雙絞線網(wǎng)絡防雷器是否安裝SPD的風險評估法國標準TEC15-443(France)n需要考慮的因素