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專題:雷電的系統防護原則

2011-05-19 09:26:07  

  前言:防雷是一個系統工程,施工的時候要對整個情況做一個全面的考慮,防直擊雷系統、感應雷系統必須前面,不能只是局部防雷,那樣的話防雷效果很降低,對設備的人生安全不能起到最有效的保護!

 一、系統防護原則
應將信息系統及其運行環境作為一個整體進行考慮,防護應該針對整體進行,而不應該只考慮局部情況。
信息系統最大的殺手是感應雷,其保護措施可以分成電源線路的保護和信號線路的保護,二者相輔相成、缺一不可,只有在設備的供電線路、通信線路上都做好防雷保護才能更有效的保護設備不讓感應雷侵入!
通信設備的防雷包括外部防雷系統和內部防雷系統兩個部分,它們是一個有機的整體。外部防雷主要是指防直擊雷,它由接閃器、引下線和接地裝置組成。而內部防雷則包括防雷電感應、防反擊、防雷電波侵入以及提供人身安全,它是指除了外部防雷系統外的所有附加措施。這些措施可能會減少雷電流在需要防雷的空間內所產生的電磁效應,防止雷電損壞機房內的電氣設備或電子設備,這是外部防雷系統所無法保證的。下圖是系統綜合防雷介紹:
 
二、雷電防護的概率原則
雷電防護是概率防護,我們不可能提供100%的防護。
其一、雷電放電本身就有一定的隨機性,雷電參數具有一定的統計性質,這就決定了建立在這些具有統計特性的雷電參數之上的所有防護措施不能提供100%的保護。如:直擊雷防護-繞擊特性;雷電流幅值、波形等都具有統計性質;
其二、防雷設備不能阻止雷閃的形成;
其三、防雷器件不能理想地消除所有干擾電壓/電流。采取保護措施的根本目的在于保證由干擾引起的大部分能量不擴散到裝置的易損部件以及工作人員。
最后,對于發生概率很小的高水平浪涌其防護的費用急劇上升。
三、電源系統的多級防護原則
多級防護主要用于電力系統,其原則是基于防雷區的劃分原則而定的。
從0級保護區到最內層保護區,必須實行分級保護。對于電源系統,可將其分為I~IV級保護,從而將過電壓降到設備能承受的水平。對于信息系統,則分為粗保護和精細保護。粗保護量級根據所屬保護區的級別,而精細保護則要根據電子設備的敏感度來選擇。
                                       圖:供電系統的多級保護示意圖
四、總結
系統防雷不能保證設備100%不被雷擊壞;電力系統要進行多級防雷;
完整的防雷系統包括外部防雷和內部防雷,外部防雷指的是:接閃器、引下線、接地體,主要是用來防御直擊雷。內部防雷包括:屏蔽、合理布線、安全距離、等電位連接、過電壓保護等,主要是用來防雷電感應、地電位反擊、雷電波入侵等!
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