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弱電設備的防雷措施
根據保護範圍,弱電設備的防雷措施可分為外部保護和內部保護兩大類。外部防護指的是弱電設備的建築物的安全防護。可采用避雷針、分流器、屏蔽網、平衡電位、接地等措施。這種保護措施比較常見,也比較完善,人們比較重視。內部保護是指建築物內弱電設備對過電壓(雷電或供電係統內部過電壓)的保護。其措施包括等電位聯結、屏蔽、保護和隔離、合理布線和設置過電壓保護器等。這項措施相對較新,並不完善。這裏對弱電設備的防雷進行探討,對雷電浪湧和地電位差的防護提出一些個人看法。
弱電設備的外部保護
弱電設備的外部保護首先利用建築物的避雷針將主雷電流引至大地;其次,當雷電流被引向大地時,應盡可能地分流,避免過電壓對設備造成傷害。再次,建築物內的金屬部分和鋼筋可以作為不規則的法拉第籠,可以起到一定的屏蔽作用。如果樓內設備為低壓電子邏輯係統、遙控、小功率信號電路,需要安裝專門的屏蔽網,在整個屋頂形成不超過5m-5m、6m-4m的網格。所有均壓環通過避雷帶等電位連接。第四,平衡建築物內各點的電位,避免因電位差而傷害設備;五是保證建築物良好接地,減少建築物遭雷擊時對設備的接觸潛在損害。
弱電設備的內部保護
從EMC(電磁兼容性)的角度來看,防雷從外到內分為多級保護區。外層為0級,為直擊雷區,風險高。主要受外部(建築物)防雷係統保護,越深入,風險越低。保護區的界麵劃分主要由防雷係統、鋼筋混凝土和金屬管道等組成的屏蔽層構成。從0級保護區到裏麵的保護區,須實施分層多級保護,將過電壓降低到設備能夠承受的水平。一般來說,約50%的雷電流過傳統的防雷裝置,另外50%將均勻地流入所有的電氣通道(如電源線、信號線和金屬管等。).
隨著計算機通信設備的大規模使用,雷電和瞬時過電壓造成的危害越來越嚴重。以往的防護體係已經不能滿足計算機通信網絡安全的要求。簡單的一維防護應改為三維防護,包括:防直擊雷、防感應雷電波侵入、防雷電電磁感應、防地電位反擊和操作瞬間過電壓的影響。
多級分類(類)保護原則:即根據電氣和微電子設備的不同功能、不同的保護程序和保護層,確定保護點進行分類保護;根據操作時可能出現的雷電和過電壓危害,應提供從電源線到數據通信線的多級保護。
1電源部分保護
弱電設備的雷害主要是線路侵入造成的。部分高壓部分有專門的高壓防雷裝置,輸電線路限製對地電壓小於6000v(1 eeec 62.41),而線間無法控製。因此,380V低壓線路應進行過電壓保護。根據國家標準,應分三部分:建議在高壓變壓器後端與二次低壓設備主配電盤之間的電纜內芯兩端安裝避雷器或保護器,進行保護;在二次低壓設備主配電盤與二次低壓設備配電箱之間的電纜內芯線兩端安裝避雷器,進行二次保護;所有重要設備和不間斷電源的前端應安裝避雷器或保護器,作為第三級保護。
目的是利用分流(限流)技術,即具有高能量吸收的分流設備(避雷器)將雷電過電壓(脈衝)能量分流到大地,從而達到防護目的。因此,分流(限流)技術中使用的保護器的質量和性能是直接關係到網絡保護的關鍵。因此,選擇合格優良的避雷器或保護器是非常重要的。
2信號部分保護
信息係統應分為粗保護和細保護。粗防護等級根據防護區域的等級確定,精防護根據電子設備的靈敏度確定。
3接地處理
須有一個良好的接地係統,因為所有的防雷係統都需要通過接地係統排出雷電流,以保護設備和人身安全。如果機房的接地係統做得不好,不僅會造成設備故障,燒壞元器件,還會危及工作人員的生命安全。另外還有抗幹擾屏蔽的問題,防靜電的問題需要通過建立良好的接地係統來解決。
結論
弱電設備的防雷是一項綜合性的工作,尤其是弱電設備的雷電浪湧防護沒有得到足夠的重視,往往導致設備損壞。因此,在完善弱電設備外部保護的同時,應加強弱電設備內部保護。建議加強以下幾個方麵:
(1)首先要提高弱電的外部防雷,將大部分雷電流直接引入地下進行放電。
(2)其次,應阻斷沿電源線或數據線、信號線引入的過電壓波。
(3)第三個限製將被保護設備上的浪湧、過壓和過流的幅度箝位在設備能夠承受的範圍內。
這三道防線,相互配合,缺一不可。