弱电系统防雷
电力系统弱电装置防雷技术
电力系统弱电装置防雷技术是指在电力系统中，对弱电装置进行雷电防护的技术手段和措施。
防雷技术在电力系统中尤为重要，因为雷电是一种具有强烈破坏性的自然现象，能够对电力系统造成严重的损坏，并影响正常运行。
本文将从四个方面介绍电力系统弱电装置防雷技术。
一、电力系统弱电装置的防雷原则弱电装置包括通信设备、监控设备、自动控制装置等，它们对于电力系统的正常运行起着重要的作用。
对于弱电装置的防雷，可以采取以下原则：1. 采用合适的防雷设备：防雷设备包括避雷针、避雷带、避雷网等，选择合适的防雷设备是防止雷电入侵的基础。
2. 使用合适的接地措施：弱电装置应该有良好的接地系统，通过接地来引导雷电流，保护装置免受雷电的侵害。
3. 采取合适的屏蔽措施：弱电装置必须采取良好的屏蔽措施，防止雷电通过电磁感应从外部进入进入装置内部。
4. 使用合适的绝缘材料：弱电装置内部的电气设备，如线缆、插头等，应使用合适的绝缘材料，防止雷电对其造成损害。
二、电力系统弱电装置的防雷措施1. 弱电装置的接地设计接地是弱电装置防雷的重要环节之一。
在接地设计中需要注意以下几点：(1) 接地电阻低：接地电阻低，可以提供更好的接地效果。
因此需要选择合适的地质条件和合适的接地材料，保证接地电阻在要求范围内。
(2) 接地系统规整：接地系统需要规整，避免“死角”，确保雷电流能够快速集中到地下。
(3) 接地装置的互连：电力系统中的所有弱电装置接地装置需要通过导线等互相连接，以降低接地电阻，保证接地的有效性。
2. 弱电装置的接口保护弱电装置的接口是其与外界联系的部分，也是雷电侵害的重要路径之一。
因此需要采取以下几种措施：(1) 使用合适的接口保护装置：接口保护装置可以通过瞬态电压抑制器等装置，对雷电侵害进行抑制和吸收，保护弱电装置不受损害。
(2) 安装适当的绝缘设备：对于无需与外界相连的弱电装置，可以通过安装绝缘设备，将其与外界隔离，防止雷电侵害。
3. 弱电装置的电磁屏蔽为了减少弱电装置对外部电磁干扰的敏感度，防止雷电通过电磁感应进入弱电装置内部，需要采取电磁屏蔽的措施：(1) 对弱电装置进行金属屏蔽：对于弱电装置的外壳、线缆等，可以采用金属材料进行屏蔽，从而减少电磁干扰。
建筑物弱电系统防雷技术应用
建筑物弱电系统防雷技术应用建筑物弱电系统防雷技术是指在建筑物中应用各种电气和电子设备，保护建筑物和其中的弱电设施免受雷击损坏的技术措施。
弱电系统包括了通信、数据传输、监控、安全保障、能源管理和楼宇自控等系统。
在防雷技术应用中，我们主要关注以下几个方面：建筑物外部防护、接地系统和内部设备防护。
一、建筑物外部防护1. 避雷针：避雷针是建筑物中最常见的防雷设施之一，它能将雷电引入地下，保护建筑物内部的电气和电子设备。
在建筑物的高处安装避雷针，并合理地设置导线和接地装置，能够有效地避免雷电对建筑物的损坏。
2. 避雷网：避雷网是一种由导电材料制成的网状结构，覆盖在建筑物的外墙、屋顶、窗户等部位，能够接收并分散来自雷电的能量，保护建筑物的弱电系统。
避雷网的材料和结构设计需要经过科学计算和实验验证，以确保其防雷效果和耐久性。
3. 避雷接地网：避雷接地网是一种覆盖在建筑物周围地下，与避雷针和避雷网相连接的金属导体网状结构。
它能够将接收到的雷电能量分散到地下大范围的土壤中，减少雷击对建筑物的影响。
在建筑物的施工过程中，需要合理地铺设和连接避雷接地网，确保其良好的接地效果。
二、接地系统接地系统是弱电系统防雷技术中一个非常重要的部分，它能够将来自避雷针、避雷网和设备的雷电能量引入地下，防止雷电对建筑物和设备的损害。
1. 外部接地系统：外部接地系统主要是指避雷针和避雷网的接地。
在建筑物施工中，需要选择合适的接地装置，并确保其与避雷针和避雷网的接地导线连接牢固、电气性能稳定。
需要对接地装置进行定期检测和维护，确保接地系统的可靠性。
2. 内部接地系统：内部接地系统主要是指建筑物中各种设备的接地。
对于弱电设备而言，接地地网需要布置在设备附近，并与设备的接地导线连接。
接地电阻应该符合相关标准要求，以确保设备的安全运行。
三、内部设备防护1. 防雷保护装置：建筑物中的弱电设备需要安装适当的防雷保护装置，用于吸收和分散雷电能量，保护设备免受雷击损害。
弱电防雷系统技术方案
汇报人：xx
汇报时间：20XX/XX/XX
YOUR LOGO
通信系统：电信、移动、 联通等通信运营商的基站、
机房等设施
交通系统：铁路、公路、 航空、水运等交通设施
工业系统：石油、化工、 冶金、机械等工业设施
政府系统：政府机关、事 业单位、公共设施等政府
设施
教育系统：学校、图书馆、 实验室等教育设施
发展趋势与展望
智能化：利用物联网、大 数据等技术，实现防雷系 统的智能化管理
防雷器：分为电源防 雷器和信号防雷器， 分别用于保护电源系 统和信号系统。
接地系统：将防雷器 泄放的雷电能量传导 到大地，避免对周围 环境的影响。
屏蔽系统：通过屏蔽 电缆、屏蔽罩等措施， 减少雷电对弱电系统 的干扰。
防雷器与接地设备的选择
防雷器类型与特点
电压开关型防雷器：响应速度快，通流容量大，但残压较高
限压型防雷器：残压较低，但通流容量较小，响应速度较慢 组合型防雷器：结合电压开关型和限压型防雷器的优点，具有较高的通流 容量和较低的残压 接地设备：接地电阻应满足相关标准要求，以提高防雷效果
接地设备类型与适用场合
01
接地棒：适用于土壤电 阻率较低的场合，如公 园、绿地等。
02
接地线：适用于土壤电 阻率较高的场合，如城 市、工业区等。
集成化：将防雷系统与其 他弱电系统集成，提高系 统的整体性能和可靠性
绿色环保：采用节能、环 保的技术和材料，降低防 雷系统的能耗和污染
安全可靠：提高防雷系统 的安全性和可靠性，保障 弱电系统的正常运行
发展趋势：随着科技的发 展，弱电防雷系统将更加 智能化、集成化、绿色环 保和安全可靠。
THANK YOU
检查设备性能是否满足设计 要求，是否有漏电、过载等
弱电系统防雷解决方案
弱电系统防雷处理方案一、概述1、浅析弱电系统旳雷电危害雷击是一种自然现象，它能释放出巨大旳能量、具有极强大旳破坏能力。
几种世纪来，人类通过对雷击破坏性旳研究、探索，对雷电旳危害采用了一定旳防止措施，有效地减少了雷害。
近年来，伴随微电子技术旳不停发展，弱电系统在生产生活各个方面旳使用越来越广，人们在受益于微电子旳极大以便旳同步，也受到其一旦损坏就损失巨大旳困扰。
实际中，在增长弱电系统旳时候，往往对弱电系统旳防雷未加考虑或考虑不够旳状况较多，一旦有雷电波侵入，设备损坏一般是巨大旳，有旳甚至使整个系统瘫痪，导致无可挽回旳损失。
分析这些类雷击事故旳重要原因是由于一次设备发生雷击后在弱电设备导致旳浪涌超过了设备承受旳能力而损坏设备旳，浪涌旳重要形式是电源浪涌、信号浪涌。
而这种浪涌在新建或扩建设备时又往往不被重视，因此才会导致严重旳损失。
2、弱电系统雷害旳重要原因分析雷电会导致多种不一样形式旳危害，没有任何一种措施可以全面防止雷电旳危害，通过多种有效旳措施可将雷害旳程度降到最低，在数年旳实际中人们对直击雷、感应雷、球形雷旳认识比较高，防护也相对完善，但对雷电浪涌旳防护意识和防护措施相对比较微弱，对弱电系统旳雷电浪涌考虑不够导致旳雷击事件屡见不鲜。
重要旳雷电形式及雷害状况有如下几种状况：(1)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导致建筑物等损坏以及人员旳伤亡。
(2)感应雷是雷电在雷云之间或雷云对地放电时，在附近旳户外传播信号线路、埋地电力线、设备间连接线产生电磁感应并侵入设备，使串联在线路中间或终端旳电子设备遭到损害。
感应雷虽然没有直接雷剧烈，但其发生旳几率比直击雷高得多。
(3)雷电浪涌是近年来由于微电子旳不停使用引起人们极大重视旳一种雷电危害形式，同步其防护方式也不停完善。
最常见旳电子设备危害不是由于直接雷击引起旳，而是由于雷击发生时在电源和通讯线路中感应旳电流浪涌引起旳。
弱电系统接地及防雷设计
弱电系统接地及防雷设计南方地区地处东南沿海气候潮湿，而且是雷暴多发地区，因此在本次监控系统建设的过程中必须考虑监控室设备的防静电和防雷问题，鉴于此我们针对实际情况来特别说明如何做到防雷和防静电。
1.接地方案现代建筑物往往有许多不同性质的电气设备，需要多个接地装置，如避雷接地、电气安全接地、交流电源工作接地、通信及计算机系统接地（也叫直流接地，在数字逻辑系统中叫逻辑接地）。
独立接地是指需要接地的系统分别独立地建立接地网，它的好处是各系统之间不会造成互相干扰。
共用接地是把需要接地的各系统统一接到一个地网上，或把各系统原来的接地网通过地下或地上用金属连接起来，使它们之间成为电气相同的统一接地网。
接地是为了获得一个零电位点，如果各系统分别接地，当发生雷击的时候各系统的接地点的电位可能相差很大，假定雷电冲击波从交流电源进来，由于雷电的瞬时电压往往高达几万乃至几十万伏，那么在一台设备电路板上分别与电源、通信和外壳相接的各部分就承担各地网之间的高电压而被击穿。
近年发现这种独立接地方式在计算机通信网络和有线电视网络中特别容易被雷击。
故除在特别危险的有防爆炸要求的环境必须要采用独立避雷针（线、网）的地方外，一般不主张采用独立接地方式。
其次，在一座楼房要分别做几个互相没有电气联系的地网是很困难的，因为要求各地网之间最小要有几米乃至20米的距离，同时又要与各种地下金属管道、电缆金属屏蔽层、各大金属构件都要有足够的距离就不易做到。
所以独立接地已被共用接地所取代。
根据本次监控系统的实际情况，我们建议在用公用接地的方式对监控室设备进行接地保护。
监控室内所有设备统一接入到地网上。
具体接地方式如下图所示：接地汇集线地网在监控室内安装防静电地板，在地板下围绕机房敷设闭合的环形接地线，作为地板金属支架的接地引线排，其材料为铜导线或镀锌扁钢，截面积不小于50mm²。
接地汇集线一般设计成环形或排状，材料为铜材，其截面积应不小于 120mm²，也可采用相同电阻值的镀锌扁钢。
弱电系统防雷电应急预案
弱电系统防雷电应急预案
为减少在雷雨季节弱电系统（包括：闭路监控系统、楼宇对讲，红外周边防范、消防报警控制系统、车场道闸系统等）遭受雷电的冲击破坏，保护设备安全，制订以下防雷措施。
1．在雷雨季节必须坚持关注天气预报并加强设备巡视和保养。
2．检查各部分防雷装置、建筑物金属构件、低压配电保护线(PE)、等电位连接带、设备保护地、屏蔽体接地、防静电接地及接地装置等连接在一起的接地系统
3．检查和测量所属电器设备的接地情况，是否符合《电气装置安装施工及验收规范》要求，这是避免雷击的关键。
4．雷电来临之际立刻关停易受雷击破坏的设备（包括消防报警控制系统、车场道闸系统、闭路监控系统、红外线报警系统、楼宇对讲系统、天线接收系统等）。
5．电子系统应外部防雷和内部防雷等措施进行综合防护。
6．设备和装置外露可导电部分作电位基本相等的电气连接即等电位连接。
7．将工作接地与防雷接地分开布线，禁止互联互通。
8．过电压是一种高强电压、大电流、瞬间发生的电压。
其破坏力相当强，在其发生的同时还产生渐弱的空间感应电势，极性与之相反。
因此，使用良好的接地才能减除其破坏。
9．工程主管与护卫部协调工作，保证小区安全巡视，维修部设专人值守，保证出现意外雷电时能及时抢修，排除故障。
弱电设备雷电的防护（三篇）
弱电设备雷电的防护弱电设备雷电防护是一个非常重要的问题，因为雷电可能对设备造成严重的损坏甚至导致减少设备寿命和停机时间。
在以下文章中，我们将讨论弱电设备雷电的防护措施。
首先，了解雷电的工作原理对于理解如何防护弱电设备非常重要。
雷电是由不同电势的空气分子之间的电荷转移引起的，当云与地面之间的电势差增加到一定程度时，电荷将通过空气进行跳跃并形成闪电。
因此，要保护弱电设备不受雷电的影响，我们需要采取以下防护措施：1. 接地系统接地系统是防止雷电直接影响设备的首要措施。
通过将设备的金属外壳与地面连接，可以将雷电电荷直接引导到地下。
这样可以减少雷击对设备的直接威胁。
必须确保接地系统的质量和连通性，以确保有效地将电荷引导到地下。
2. 避雷针避雷针是一种用于引导雷电电荷的导体杆。
根据法拉第电磁感应定律，当雷电靠近设备时，避雷针会吸引电荷并将其引导到地下，确保设备安全。
在设计弱电设备的建筑物上安装避雷针是一种常见的防护方法。
3. 外部干扰抑制除了直接雷击外，雷电还可能通过设备的电缆和电源线等外部信号传输路径产生干扰。
为了抑制这种干扰，我们可以采取以下措施：- 使用屏蔽电缆：屏蔽电缆可以减少外部电磁场对设备的影响，并提供一定程度的防雷保护。
- 安装滤波器和抑制器：这些设备可以用来过滤和抑制电源线上的电磁干扰，从而保护设备免受雷击和其他电磁干扰的影响。
4. 内部保护雷电可能通过电缆等内部信号传输路径进入设备，因此也需要采取一些内部保护措施：- 使用防雷器：防雷器可以用来保护设备内部的电路免受雷电影响。
防雷器会吸收雷电冲击并将其引导到地下，从而保护设备的内部电路。
- 在关键部件和电路中使用电磁屏蔽和绝缘材料：这些材料可以减少雷电对设备内部电路的影响，提供一定的保护。
综上所述，弱电设备的雷电防护是一个综合性的问题，需要从不同方面来考虑和实施。
合理设计和加强接地系统，安装避雷针，减少外部干扰，采取内部保护措施等都是有效的防护方法。
弱电系统防雷接地的技术措施
弱电系统防雷接地的技术措施1、建筑物金属屋顶、立面金属表面、钢柱、钢梁、混凝土内钢筋和金属门窗框架等大尺寸金属件，应作等电位联结并与防雷装置相连；2、弱电系统的防雷接地宜与建筑物其他的接地共用接地系统。
共用接地电阻1。
当互相邻近的建筑物之间有电力和通信电缆连通时，宜将其接地网互相连接，否则，宜作有效隔离。
3、需要保护的电子信息系统必须采取等电位连接与接地保护措施。
电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管、槽、屏蔽线缆外层、建筑外墙上的所有金属门窗框架、信息设备防静电接地、安全保护接地、浪涌保护器（SPD）接地端等均应以最短的距离与等电位连接网络的接地端子连接；对不能直接进行等电位连接的带电体，可通过浪涌保护器（SPD）进行等电位连接。
4、对功能性接地有特殊要求需单独设置接地线的电子信息设备，接地线应与其他接地线绝缘；供电线路与接地线宜同路径敷设。
5、除高频外的低频信号弱电系统采用一点接地。
共用接地装置应与总等电位接地端子板连接，通过接地干线引至楼层等电位接地端子板，由此引至设备机房的局部等电位接地端子板。
6、建筑物每一层内的等电位联结网络宜呈封闭环形，其安装位置应便于接线。
7、室外引进的电源线、信号线应采用能承载可预见的雷电流的屏蔽电缆，并宜埋地敷设，如果采用非屏蔽电缆时，应敷设在金属管道内并埋地引入，金属管应电气导通，并且电缆屏蔽层、金属管、光缆金属加强芯等金属物应在雷电防护区交界处做等电位连接并接地。
其埋地长度应符合表达式:L≧21/2（--埋地电缆处土壤电阻率）要求，但不应小于15m；8、在分开的建筑物之间布置的屏蔽电缆的屏蔽层应与各个建筑物的等电位连接带作等电位连接，在需要保护的空间内，屏蔽电缆的屏蔽层应至少在两端作等电位连接。
9、电子信息系统设备机房的信号线缆内芯线相应端口，应安装适配的信号线路浪涌保护器，浪涌保护器的接地端及电缆内芯的空线对应接地。
10、电子信息系统机房电源的进线处，应设置限压型浪涌电压保护器。
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人工接地体敷设大样图
人工接地体敷设截面图
独立地网
600
接地工程施工实图
接地工程施工实图
现代防雷技术
综合防雷系统 外部防雷措施
接 闪 器 针 网 带 线
内部防雷措施
安 装 浪 涌 保 护 器
（SPD）
引 屏 下 蔽 线
接 地 装 置
共 用 接 地 系 统
屏 蔽 隔 离
等 电 位 连 接
合 理 布 线
限制电压Up 通流量 Imax 响应时间ta 速率 损耗
前端监控系统防雷产品
监控三（二）合一组合式防雷器 MIGSV-3(2)/24 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGSV-3（2）/24 电源：24V 视频信号：8V 控制信号：8V 电源：75V 视频信号：15V 控制信号：15V ≥10KA ≤1ns 信号：10Mbps 信号：0.2db
320V 20KA 25ns 1KV IP20
监控供电系统末级防雷产品（一）
单相电源防雷模块 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGM-10/2 250V
最大持续工作电压Uc 通流量 Imax
320V 10KA
响应时间ta
保护水平(8/20) IP等级
≤ 25ns
≤1KV IPቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0
监控供电系统末级防雷产品（二）
设计规范》
YD/T1235.1-2002 《通信局（站）低压配电系统用电涌保
护器技术要求》 YD/T1542-2006 《信号网络浪涌保护器（SPD）技术要求 和测试方法》 DL 548-1994 DL/T 621-1997 《电力系统通信站防雷运行管理规范》 《交流电气装置接地》
防雷分区
国际电工委员会防雷分区
限制电压Up
通流量 Imax 响应时间ta 速率 损耗 保护线路
80V
10KA 1ns 10Mbps 0.2db 1对
监控供电系统防雷产品
单相复合型电源防雷器 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGM-20DN 250V
最大持续工作电压Uc 通流量 Imax 响应时间ta 保护水平(8/20) IP等级
限制电压Up 通流量 Imax 响应时间ta 速率 损耗
后端监控系统防雷产品
视频信号防雷器 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGS-BNC 8V 15V 10KA
限制电压Up 通流量 Imax
响应时间ta
速率
1ns
10Mbps
损耗
0.2db
后端监控系统防雷产品
大功率控制信号防雷器 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGC-24 24V
（
（ ）
）
监控系统防雷安装实图
计算机机房防雷实图
雷击概率, %
10
15
20
25
0
5
0-10
10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 100-110 110-120 120-130 130-140 140-150
符合IEC61024-1
电流
T=u 1 8 S T=0S 2 2u
50%
10%
T 1
T 2
时 间
雷电放电的模拟波形
kA
首次雷击
10/350μs
两次雷击时间相差几百微秒
-40
后续雷击
-20
i
0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
μs
10/350 μS VS 8/20 μS
防雷的依据和标准
国家防雷标准 GB 50057-94 《建筑物防雷设计规范》 （2000版）
GB 50343-2004 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》
GB 18802-2002 《低压配电系统的电涌保护器(SPD)》 GB 50174-93 《电子计算机机房设计规范》
GB 15599-95
GB 50200-94 GB 50058-92
PDU电源防雷器 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGSPDU-800 250V
最大持续工作电压Uc
通流量 Imax 响应时间ta 保护水平(8/20) 额定功率
320V
20KA 25ns 1.0KV 2000W
监控供电系统末级防雷产品（三）
电源防雷插座 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGM-40/60D 220V
最大持续工作电压Uc 通流量 Imax 响应时间ta 保护水平(8/20) IP等级
320V 20KA 25ns 1.0KV IP30
50%
雷
击
雷击入侵建筑物及设备的途径 雷击建筑物 雷击架空导线 雷电电磁感应 地电位反击 操作过电压 [直击雷] [直击雷]
雷击的侵害渠道概括了其他浪涌的侵害渠道
雷 击
雷击架空电力线
雷 击
雷电电磁感应
雷 击
地电位反击
雷 击
监控前端接地示意图
600
600
Φ 10L型镀锌圆钢
5000
4mm×40mm镀锌扁钢 50mm×50mm×5mm镀锌角钢 土壤
直击雷 雷击 雷电感应 电 涌 电 压 线路故障电涌 线路电涌 系统开关过电压 电磁感应 静电感应 雷电电磁干扰/无线电干扰 雷电静电/摩擦静电等
雷 击
雷击建筑物
雷 击
雷击架空电力线
雷 击
电磁感应与耦合
雷 击
操作过电压
雷 击
雷击建筑物
电 系 源 统
通 网 信 络 系 5% 右 统 左
管 系 道 统
雷击幅度 [kA],正闪击和负闪击
150-160
160-170 170-180 180-190 190-200
雷击概率分析
最大冲击电流 I imp （直击雷波形）
10 0% 9% 0
电流
T = 0S 1 1u T = 5u 2 30 S
5% 0
1% 0
T 1
T 2
时 间
标称放电电流 In
100% 90%
LPZ 0 a LPZ 0 b LPZ 1 LPZ 2 LPZ 3
设 备 设 备 设 备 设 备
运用案例-监控系统防雷
监控前端防雷
防雷器的安装
防雷器的安装
防雷器的安装
防雷器的安装
防雷器的安装
前端监控系统防雷产品
监控三（二）合一组合式防雷器 项目 技术参数 标称电压 Un 型号 MIGSV-3（2）/220 电源：220V 视频信号：5V 控制信号：24V 电源：1.0KV 视频信号：15V 控制信号：50V ≥ 10KA ≤ 1ns 信号：10Mbps 信号：0.2db
15 s 00 / u 3
8u /0 2s
Q／0 s 2 Q 0 s 1 3 μ≌ 0 5 0 8／μ 2
防雷的依据和标准
国际防雷标准
IEC 61024
IEC 61312 IEC 61643 IEC 61662 UL-96 UL-96A UL-60950
《建筑物防雷》
《雷电电磁脉冲的防护》 《接至低压配电系统的浪涌保护器》 《雷击损害风险的评估》 《雷电保护元件安全标准》 《雷电保护系统设备要求安全标准》 《暂态电源冲击抑制器安全标准》
浅析弱电安防系统综合防雷 解决方案
雷电的起因
积雨云的上部 集中了大量的 正电荷
中部聚集了大 量的负电荷
底部还分布了 少量的正电荷
雷电的起因
流光放电
梯级下行先导
上行先导 回击 后续闪击
雷电的起因
雷电的空间位置关系
云空闪
云际闪
云内闪
云地闪
雷击的破坏
雷击的破坏
雷击的破坏
雷 击
雷击是电涌电压的一种
《石油与石油设施雷电安全规范》
《有线电视系统工程技术规范》 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》
GB 50054-95
《低压配电设计规范》
防雷的依据和标准
行业防雷标 YD 5068-1998 准
YD 5078-1998 YD/T5098-2001 《移动通讯机站防雷与接地设计规范》 《通讯工程电源系统防雷技术规范》 《通信局（站）雷电过电压保护工程