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雷电防护基础知识普及之:雷电防护基础

发布时间:2019-05-24 22:15
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  现代防雷技术的理论基础在于:闪电是电流源,防雷的基本途径就是要提供一条雷电流(包括雷电电磁脉冲辐射)对地泄放的合理的阻抗路径,而不能让其随机性选择放电通道,简言之就是要控制雷电能量的泄放与转换。德国专家希曼斯基在《过电压保护理论与实践中》提出了现代防雷保护的三道防线:

  内部保护及过电压保护----阻塞沿电源线或数据线、信号线引入的侵入波危害设备;

  过电压保护----限制被保护设备上雷电过电压幅值。这三道防线相互配合,各尽其职,缺一不可。

  按电磁兼容的原理把信息系统所在建筑物或构筑物按需要保护的空间由外到内分为不同的雷电防护区(lpz),以确定各lpz空间的雷击电磁脉冲的强度及应采取的防护措施。雷电防护区可分为:

  直击雷非防护区(lpzoa):本区内的各类物体完全暴露在外部防雷装置的保护范围之外,都可能遭到直接雷击;本区内的电磁场未得到任何屏蔽衰减,属完全暴露的不设防区。

  直击雷防护区(lpz0b):本区内的各类物体处在外部防雷装置保护范围之内,应不可能遭到大于所选滚球半径雷电流直接雷击;但本区内的电磁场未得到任何屏蔽衰减,属充分暴露的直击雷防护区。

  第一屏蔽防护区(lpz1)?本区内的各物体不可能遭到直接雷击,流经各类导体的电流比lpz0b区进一步减小;且由于建筑物的屏蔽措施,本区内的电磁场强度也已得到了初步的衰减。

  第二屏蔽防护区(lpz2):为进一步减小所导引的电流或电磁场而增设的后续防护区。

  第三屏蔽防护区(lpz3)需要进一步减小雷击电磁脉冲,以保护敏感设备的后续防护区。

  a.直击雷:是指雷电直接击在建筑物构架、动植物上,因电效应、热效应和机械效应等造成建筑物等损坏以及人员的伤亡。一般防直击雷是通过避雷装置即接闪器(针、带、网、线、)引下线构成完整的电气通路后将雷电流泄入大地。然而接闪器、引下线和接地装置的导通只能保护建筑物本身免受直击雷的损毁,但雷电会透过多种形式及途径破坏电子设备。

  b.感应雷:是雷电在雷云之间或雷云对地的放电时,并在附近的户外传输信号线路、埋地电力线、设备间连接线和电磁感应并侵入设备,使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害。感应雷虽然没有直击雷猛烈,但其发生的几率比直击雷高得多。直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害,而感应雷则不论雷云对地闪击或者雷云对雷云之间闪击,都可能发生并造成灾害。此外直击雷一次只能袭击一个小范围的目标,而一次雷闪击都可以在较大的范围内多个小局部同时产生感应雷过电压现象并且这种感应高压可以通过电力线、电话线等传输到很远,致使雷害范围扩大。

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