[關(guān)鍵詞] 接閃器 共用接地 等電位連接 屏蔽 電涌保護(hù)器
近年來，隨著社會發(fā)展，建筑物的不斷擴(kuò)建，以及電氣電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，其沖擊耐壓水平也隨之降低。雷電蘊(yùn)含著巨大的能量，它的靜電感應(yīng)、電磁效應(yīng)、熱效應(yīng)、力學(xué)效應(yīng)等對建筑物和電氣設(shè)備均會造成不同程度的影響，破壞力極強(qiáng)，因此，建筑物的防雷尤顯重要。
１ 防雷
整體來講防雷可分為防直擊雷和防感應(yīng)雷，也可以理解為內(nèi)部防雷和外部防雷。整體的防雷設(shè)計(jì)中主要有以下幾項(xiàng)措施：
（１）避雷針、帶；
（２）引下線；
（３）接地體；
（４）屏蔽；
（５）均壓等電位；
（６）減小接進(jìn)耦合。
過電壓的保護(hù)也屬防雷范疇，應(yīng)含概在內(nèi)部防雷當(dāng)中去。以上幾項(xiàng)措失的設(shè)計(jì)方案已有較成熟的標(biāo)準(zhǔn)，本文不再詳述，只重申幾點(diǎn)應(yīng)特別注意的問題。
１．１ 接閃裝置的一般要求
①避雷針
針長１ｍ以下：圓鋼為Ф≥１２ｍｍ；鋼管為Ф≥２０ｍｍ；
針長１～２ｍ：圓鋼為Ф≥１６ｍｍ；鋼管為Ф≥２５ｍｍ；
煙囪上的針：圓鋼為Ф≥２０ｍｍ；鋼管為Ф≥４０ｍｍ
②避雷網(wǎng)（帶）：圓鋼為Ф≥８ｍｍ；扁鋼為Ｓ≥４８ｍｍ２、Ｓ≥４ｍｍ；
③架空避雷線宜采用截面不小于３５ｍｍ２的鍍鋅鋼絞線。
在布置接閃器時，可單獨(dú)或任意組合采用滾球法避雷網(wǎng)。
１．２ 共用接地
在ＧＢ５９０５７－９４第六章：在工程的設(shè)計(jì)階段，不知道信息系統(tǒng)的規(guī)模和具體位置的情況下，若預(yù)計(jì)將來會有信息系統(tǒng)，應(yīng)在設(shè)計(jì)時將建筑物的金屬框架或鋼筋混凝土的鋼筋等自然物件，金屬管道配電的保護(hù)接地系統(tǒng)等與防雷裝置組成一個共用接地系統(tǒng)，并在一些合適的地方預(yù)埋等電位聯(lián)結(jié)板。
在ＧＢ５０２５－９４中第６．３．３條：
（１）每幢建筑物本身應(yīng)采用共用接地系統(tǒng)；
（２）當(dāng)互相鄰近的建筑物之間有電力和通信電纜連接時，宜將其接地裝置互相連接。
某些教程中也要求單獨(dú)接地如信號地、邏輯地，它們實(shí)質(zhì)指的是高頻信號接地，在ＩＥＣ標(biāo)準(zhǔn)和ＩＴＶ相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中均不提倡單獨(dú)接地。
共用接地的優(yōu)點(diǎn)：
（１）在發(fā)生電位上升時，各處的地電位同時上升，基本不存在電位差；
（２）電磁兼容性好。
由于強(qiáng)電、弱電、高頻和低頻都等電位，且采用了分別屏蔽和分支接地線等方法，提高了電磁兼容的性能。
１．３ 等電位聯(lián)結(jié)
在等電位聯(lián)結(jié)中，對不能直接參加等電位連接的帶電體和導(dǎo)體，如電源線、信號線、陰極保護(hù)輸油管、燃?xì)夤艿?，使用電涌保護(hù)器，進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)。
１．４ 屏蔽
屏蔽是提高電磁兼容性的一項(xiàng)重要措施，在這里主要是利用法拉第籠，衰減對設(shè)備的電磁干擾，衰減的程度取決于網(wǎng)孔的密度，屏蔽層的厚度和選用的屏蔽材料有關(guān)，在設(shè)計(jì)屏蔽層的厚度時，其厚度最好接近電磁波的波長，網(wǎng)孔的密度越大可靠性就越高，低頻時宜選用高導(dǎo)磁材料，高頻時優(yōu)先選用銅材。據(jù)資料記載，當(dāng)磁場感應(yīng)強(qiáng)度ＢＭ＝０．０７ＧＳ時，無屏蔽計(jì)算機(jī)發(fā)生誤動作；當(dāng)ＢＭ＝２．４ＧＳ時，計(jì)算機(jī)發(fā)生永久性損壞。隨著電子技術(shù)日益向高頻率、高速度、寬頻帶、高精度、高可靠性、高靈敏度、高密度、大功率、小信號、運(yùn)用和復(fù)雜化發(fā)展，因而電磁兼容性研究日益重要.
１．５ 信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖分級保護(hù)
依據(jù)公式：Ｅ＝１－Ｎｃ／Ｎ
其中：
Ｎｃ——因直擊雷和雷擊電磁脈沖引起信息系統(tǒng)設(shè)備損壞的可接受最大年平均雷擊次數(shù)；
Ｎ——建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次／ａ）Ｎ＝ＫＮｇＡｅ。
總的防雷原則：整體防護(hù)、逐級保護(hù)、防護(hù)縱深。
（１）將大部分雷電流直接接閃引入地下泄散（外部保護(hù)）；
（２）將沿電力線、信號線、各種管道等侵入建筑物內(nèi)部的各種形式的瞬態(tài)過電壓通過不同的電涌保護(hù)器（過壓保護(hù)器）導(dǎo)入大地內(nèi)部保護(hù)；
（３）限制被保護(hù)設(shè)備上的電涌過電壓（終端保護(hù)）。
此三道防線相互配合，各負(fù)其責(zé)，缺一不可，在設(shè)計(jì)時還應(yīng)考慮被保護(hù)設(shè)備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。
２ 電涌保護(hù)器
電涌保護(hù)器又稱ＳＰＤ。目前國內(nèi)低壓配電系統(tǒng)中所使用的電涌保護(hù)器大多為金屬氧化物避雷器（bbbbｌ Ｏｘｉｄｅ
ＳｕｒｇｅＡｒｒｅｓｔｅｒＭＯＡ）也稱氧化物避雷。金屬氧化物閥片是以氧化鋅為主要成份，加入少量的鉍、鈷、鉻、錳、銻等金屬氧化物作為添加劑，經(jīng)過混料、適粒、線型，在１０００℃以上的高溫下燒制而成，形狀呈圓餅形或環(huán)形，它有著優(yōu)異的非線性物性，非線性系數(shù)α可低達(dá)０.０１～０.０４。當(dāng)正常工作時本身只有微安級的漏電流，它對過電壓響應(yīng)時間非?？?，通流能力也很高。
２.１ 電涌保護(hù)器兩個主要參數(shù)的選擇
標(biāo)稱放電流（通流容量）：根據(jù)５００５７－９４第二章和附表六規(guī)定，選擇首次和首次后的雷電流，按全部雷電流的５０％入地泄散，其余電流平均分配的原則（包括第二級，應(yīng)加支路）進(jìn)行計(jì)算。
電壓保護(hù)水平：電壓保護(hù)水平是一個表征電涌保護(hù)器限制電壓的性能參數(shù)，它是從一系列的推薦值的列表中選取出來的。針對每一只產(chǎn)品片面的，就可以理解為殘壓值越低越好。選用的保護(hù)水平值應(yīng)低于被保護(hù)設(shè)備或線路耐沖擊電壓容值２２０Ｖ／３８０Ｖ三相系統(tǒng)各種設(shè)備耐沖擊過電壓值。
２.２ 總的設(shè)計(jì)應(yīng)符合的原則
被保護(hù)設(shè)備耐沖擊電壓值＞ＳＰＤ電壓保護(hù)水平值＞ＳＰＤ限制電壓值＞ＳＰＤ１ｍＡ直流參考電壓值＞ＳＰＤ最高持續(xù)電壓值＞電源最大故障過壓值＞電網(wǎng)正常波動值。
（１）ＴＮ－Ｃ－Ｓ系統(tǒng)；
（２）ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)；
（３）ＴＴ系統(tǒng)
３ 電涌保護(hù)器在安裝布置時應(yīng)注意的幾個問題
（１）安裝的電涌保護(hù)器最后一級應(yīng)靠近被保護(hù)設(shè)備最好＜１０ｍ；
（２）為使能量協(xié)調(diào)，多級使用時，開關(guān)型和限壓型之間距離＞１０ｍ，限壓型和限壓型之間距離＞５ｍ
連接線應(yīng)盡可能的短和直，連接長度應(yīng)≤０.５ｍ，若環(huán)境有限制應(yīng)采用凱文式連接電涌保護(hù)器（Ｖ型連接）
４ 問題探討
當(dāng)單極電涌保護(hù)器不能將入侵的沖擊電流抑制到規(guī)定的保護(hù)電壓以下時，就要采取含兩級、三級或更多級的非線性電涌保護(hù)器。
有人認(rèn)為，當(dāng)入侵的沖擊波Ⅰ加在Ｘ－Ｙ端上時，總是Ⅰ先導(dǎo)通，實(shí)際上是Ⅱ先導(dǎo)通。Ⅱ先導(dǎo)通主要是因?yàn)椋豪讚綦娏骺梢哉J(rèn)為是恒流源，是由于行進(jìn)波的原因第二級先導(dǎo)通。Ⅰ導(dǎo)通的條件為Ⅱ號電涌保護(hù)器的殘壓ＵＢＣ加上ＡＢ斷線路的壓降ＵＡＢ加在Ⅰ號電涌保護(hù)器上，致使Ⅰ號電涌保護(hù)器導(dǎo)通Ⅰ號導(dǎo)通電壓要高于Ⅱ號導(dǎo)通電壓。
參考文獻(xiàn)
1 防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范匯編
2 相關(guān)雜志中的文選
3 萊特默勒公司技術(shù)資料
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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