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2浪涌保护器的分类SPD是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,其作用是把窜入电力线、号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内,或将强大的雷电流泄流入地,保护被保护的设备或系统不受冲击。
2.1按工作原理分类按其工作原理分类,SPD可以分为电压开关型、限压型及组合型。⑴电压开关型SPD。在没有瞬时过电压时呈现高阻抗,一旦响应雷电瞬时过电压,其阻抗就突变为低阻抗,允许雷电流通过,也被称为"短路开关型SPD"。
⑵限压型SPD。当没有瞬时过电压时,为高阻抗,但随电涌电流和电压的增加,其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性,有时被称为"钳压型SPD"。⑶组合型SPD。由电压开关型组件和限压型组件组合而成,可以显示为电压开关型或限压型或两者兼有的特性,这决定于所加电压的特性。
在直击雷非防护区(LPZ0A)或在直击雷防护区(LPZ0B)与防护区(LPZ1)交界处,安装通过Ⅰ级分类试验的浪涌保护器或限压型浪涌保护器作为级保护,对直击雷电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时,将传导的巨大能量进行泄放。
2.2按用途分类按其用途分类,SPD可以分为电源线路SPD和号线路SPD两种。2.2.1电源线路SPD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。在防护区之后的各分区(包含LPZ1区)交界处安装限压型浪涌保护器,作为二、三级或更高等级保护。
第二级保护器是针对前级保护器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备,在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保护器而言是相当巨大的能量,会传导过来,需要第二级保护器进一步吸收。同时,经过级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射。
避雷针4、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。5、具有1区爆危险环境的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。6、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。
7、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。网络防雷器8、预计雷击次数大于0.05次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。避雷针9、预计雷击次数大于0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
10、地基GPS野外监测墩。三、在可能发生对地闪击的地区,遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物:1、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。网络防雷器2、预计雷击次数大于或等于0.01次/a,且小于或等于0.05次/a的部、省级办公建筑物和其他重要或人员密集的公共建筑物,以及火灾危险场所。
3、预计雷击次数大于或等于0.05次/a,且小于或等于0.25次/a的住宅、避雷针办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物。4、在平均雷暴日大于15d/a的地区,高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区,高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。
5、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果,并结合当地气象、地形、地质及周围\环境等因素,确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。四,参考资料:《GB建筑物防雷设计规范》建筑工程的防雷装置的连接一定要处理好,否则会影响防雷效果防雷工程作为建筑工程的一个子分部工程,也是非常重要的,有了它,就可以有效的避免雷电产生的破坏。
根据此标准(一般来说),连接电缆的电感一般是1μH/m左右。所以设计该系统时,记得连接电缆要包含火线和接地线。上图中的安装暴露出一个问题:如图安装会产生1kA/μs的故障电流,这会导致每米连接浪涌保护器的接线上的压降为1000伏。
如果接线是1米接地线是0.5米,被保护设备将会承受浪涌保护器的箝制电压再加上1500伏的电压,而通过正确安装浪涌保护器可以极大的减少这种电压。理想的安装方法如下:按照以上安装方法,被保护设备只会承受几乎等于浪涌保护器箝制电压的低电压。
一些浪涌保护器需要额外的保护措施,如,不会被热损坏的保险丝,用来保证浪涌保护器处理能级。其他制造商造出的浪涌保护器可以在风机主断路器短路之前处理全部电流。选择过电压保护的组件时,需要考虑是否有必要使用更多的组件来保证浪涌保护器保护设备。
通常粗略保护就是在设备入口处安装一个浪涌保护器,而精细保护就是把浪涌保护器直接安装在被保护设备上。据浪涌保护器目前发展情况,只需安装一个装置,或是粗略保护和精细保护的组合,或是一个据精细保护原则制造的简单大型的浪涌保护器,就可在很大程度上起到全防护作用。
浪涌保护器的安装位置被选定后,就要选择浪涌保护器的级别了。所有的浪涌保护器根据它们能导入地下的能量来划分不同的级别。越低级别的浪涌保护器的导通需要越高的箝位电压。这就导致了被保护设备上压力的增加。被保护设备越容易受到破坏,越需要选择高级别的浪涌保护器。
一般来说,根据特定区域需要的保护级别来划分出不同的安装区域,这样对浪涌保护器的选型就会容易多了,同时对具体的区域需要什么级别的浪涌保护器提供了概况。考虑在雷电防护总体设计中加入浪涌保护器设计,雷电防护区域可以和浪涌保护器各级过渡区域相整合,而通过各级过渡区域可以知道浪涌保护器的放置位置。
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