弱电系统的防雷防浪涌保护设计
弱电系统综合防雷设计方案2

弱电系统综合防雷设计方案目录一、雷电防护原理 (3)二、雷电防护的建议 (8)(1)电源部分防雷 (8)(2)监控部分 (9)(3)地磅部分 (11)(4)停车部分 (12)具体实施细则:(以下均根据各个系统设计施工者提供资料进行配置) (13)三、产品介绍 (15)四、屏蔽与接地 (29)五、防雷产品报价 (32)附:售后服务及产品质量保证 (33)方案依照以下防雷标准和规范综合提出:1.IEC61024《建筑物防雷》2.IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》3.GB50057-94《建筑物防雷设计规范》4.GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》5.建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB50343-2004)6.GB50343-2002《建筑物电子信息系统防雷技术规范》7.GA173-1998《计算机信息系统防雷保安器》8.GB50174-93《电子计算机房设计规范》9.GB2887-89《监控、门禁场地技术条件》10.VDE0675《过电压保护器》一、雷电防护原理(1)雷电的形成及其破坏力雷电是一种极具破坏力的自然现象,其电压可高达数百万伏,瞬间电流更可高达数十万安培。
千百年来,雷电所造成的破坏可谓不计其数。
落雷后在雷击中心1.5-2Km半径的范围内都可能产生危险过电压损害线路上的设备。
雷电灾害如同暴雨、飓风一样都属于气象(自然)灾害,它与水、旱、刑事犯罪、交通事故统称为影响社会安全和经济发展的六大灾害。
雷电产生于雷暴,而雷暴往往伴随强对流天气而形成,是由大气环流和当地气象因素决定的。
雷暴是积雨云中云与云之间或云与地之间产生的放电现象,并伴有火花放电,强大电流通过时,又使空气迅速膨胀产生巨大的响声,即雷电。
闪电有枝状、片状、带状、球状,其中枝状最为常见。
雷暴的能量是由太阳辐射能转化的大气不稳定能所供给的。
每年进入春季,太阳辐射增强,大气中的不稳定能增加,因雷暴始发于春季,盛夏,太阳辐射强烈,大气不稳定能储存多,雷暴频繁。
弱电设备的浪涌保护(2篇)

弱电设备的浪涌保护随着电子技术,尤其是微电子技术、计算机技术、大规模集成电路技术的发展,和在电力系统中应用的日益广泛,以电子技术应用为特征的弱电设备(系统),在电力系统所占据的地位日显重要;这些设备和系统对于强电的防护能力,相对于普通的电气设备和用分离元器件组装的电子设备而言,要脆弱得多,由于雷电等浪涌对这些设备的破坏所造成的危害也显得日益突出。
在生产实际中,我们经常会遇到某些电子设备板卡、芯片等损坏,而找不到确切原因的情况,尤其是变电所中的电子设备,如电力通信设备、远动自动化设备、微机保护设备、图像监控系统等等。
研究表明,这种情况的发生,不少都是由浪涌所造成。
现代电子设备(系统)对浪涌所具有的灵敏特性,决定了对其进行特殊防护的必要性。
同时,这些电子设备与浪涌耦合渠道又是立体多通道的,不是一般性防护措施所能完成的,必须综合电子设备的运行环境,采取相应的防护手段和措施。
对电子设备接口采取必要的浪涌防护手段,是保证其正常运行的根本措施和保障。
国内外专家学者对此都进行了大量的实验和研究,IEC(国际电工委员会)、ITU(国际电信联盟)等组织都制定了相应的防雷电及电磁脉冲的标准,如IEC1024、IEC1312、ITU的K系列等。
IEC1024、IEC1312相继公布了雷电流参数和雷电波形,并对雷电保护区(LPZ)的划分、系统的分级保护和浪涌过电压保护器(SPD)的各项指标进行了规定。
我国的国家标准《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)、信息产业部《移动通信基站防雷与接地设计规范》(YD5068-98)等也都对雷电电磁脉冲的防护进行了规定。
随着研究的不断的深入和认识的不断提高,目前,人们的注意力已从过去单纯的防雷逐步转向综合浪涌干扰防护。
1浪涌的基本原理浪涌(surge),又叫突波,是存在于供电系统中的一种极为普遍的电压/电流瞬间过大的波动现象。
国外一些资料将浪涌分为四个组成部分:浪涌最主要的来源是雷电,它可以通过电力线传导,也可能是在低压电源线上或信号线上感应产生;浪涌的另一个来源是公用电网,开关操作时,在电力线上产生的过电压。
电子通讯设备的雷击浪涌保护设计

电子通讯设备的雷击浪涌保护设计随着科技的快速发展,我们的生活离不开各种电子通讯设备。
从手机到电脑,从路由器到电视机,这些设备无时不刻都在为我们服务着。
然而,雷击浪涌等自然灾害也时常袭来,如果没有有效的保护措施,这些设备将遭受严重的损坏甚至毁坏。
因此,对于电子通讯设备的雷击浪涌保护设计显得异常重要。
本文将介绍电子通讯设备的雷击浪涌保护设计的必要性以及常见的保护措施。
一、雷击浪涌对电子通讯设备的危害雷击浪涌是指在雷电天气中由于云与地面之间的电荷差而产生的电流涌现。
当电荷差达到一定程度时,电荷会通过云与地面之间形成的电场形成电磁波并产生强烈的电流。
采用金属、导体等材料制成的电子设备容易受到这种电流的影响,从而引发严重的故障。
雷击浪涌对设备的危害主要表现在两个方面:1.降低设备寿命:雷击浪涌所产生的过电压容易损坏电子设备内部的组件。
这些组件的损坏不仅会影响设备的正常使用,还会降低其寿命。
2.导致设备损毁:雷击浪涌的电压和电流都非常大,如果设备没有有效的保护措施,就有可能导致设备直接损毁或被烧坏。
二、电子通讯设备的雷击浪涌保护设计的必要性尽管雷击浪涌对电子通讯设备的危害显而易见,但是许多人往往忽略了设备的保护。
这是因为他们认为雷击浪涌只是一个偶然事件,不会经常发生。
事实上,雷击浪涌并不像我们想象中的那样少见,尤其是在南方、海边等雷电气候频繁的地区,雷击浪涌更是时常发生。
因此,对于电子通讯设备的雷击浪涌保护设计是必不可少的。
三、电子通讯设备的雷击浪涌保护措施为了保护电子通讯设备免受雷击浪涌的影响,我们可以采取以下的保护措施。
1.引入避雷器避雷器是一种能够吸收雷电流的器件,由于其具有良好的导电性,它能够迅速地将过电压泄洪到大地上。
因此,将避雷器引入电子通讯系统中是非常必要的。
2.采用抑制器抑制器是一种能够在电压超出设备正常工作范围时,将过电压引导到地面的保护器件。
抑制器具有快速响应、小体积、高稳定性等优点,能够快速将过电压泄洪到地面,从而保护设备的安全工作。
弱电系统的防雷浪涌保护

弱电系统的防雷浪涌保护发表时间:2018-06-20T10:42:51.760Z 来源:《电力设备》2018年第4期作者:李立群崔增富周湘君[导读] 摘要:近年来我国电子技术飞速发展,网络化程度越来越高,人类对电气设备的依赖程度越来越高,雷电的破坏也由以往以直击雷击毁人、物为主,转移为以雷电波破坏电气设备为主。
(中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司燕山大学基建处河北秦皇岛 066000)摘要:近年来我国电子技术飞速发展,网络化程度越来越高,人类对电气设备的依赖程度越来越高,雷电的破坏也由以往以直击雷击毁人、物为主,转移为以雷电波破坏电气设备为主。
因雷电袭击造成的系统停顿、业务停顿、重要资料丢失,甚至系统崩溃,给用户造成的间接经济损失远远超过直接的硬件损失。
弱电设备(如通讯设备、自动化设备、计算机及网络设备、弱电电源设备等)的防雷工作在整个电力系统中已占据举足轻重的地位。
远程监控系统的建立和运行给广播电视无线发射台站的运行和维护带来的巨大的便利性。
与此同时,伴随着大量由弱电通信设备和自动化控制设备组成的弱电系统的防雷问题就显得非常重要,由于调频电视无线发射的传播特性,大多数发射台站都建在高山上,这样就使得弱电设备更容易遭受雷击损坏。
关键词:弱电系统;防雷;浪涌;分析1导言随着科学技术的不断发展,人类已步入信息社会,电视、电话、计算机网络的普及,越来越多的办公大楼、写字楼、医院、银行、宾馆等建筑都离不开综合布线系统。
计算机、程控交换机、CATV等微电子设备日益增多,人们在受益于微电子的极大方便的同时,也受到其一旦损坏就蒙受巨大损失的困扰。
实际智能建筑设计、施工过程中,在设计弱电系统时,对弱电系统的雷电防护措施未加考虑或考虑不够的情况较多,一旦系统遭受雷电危害,轻则设备被损坏,重则使整个系统瘫痪,造成重大的经济财产损失。
2雷电破坏类型雷电破坏包括直击雷破坏和感应雷破坏。
2.1直击雷破坏直击雷指带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象,主要危害建筑物、建筑物内电子设备和人。
综合弱电系统防雷设计方案(免接地网系列)

综合弱电系统防雷设计方案(免接地网系列)●低压配电系统雷电防护●监控系统雷电防护●计算机网络系统雷电防护●红外防盗报警系统雷电防护●可视对讲系统雷电防护●公共广播系统雷电防护●智能停车场系统雷电防护●电话系统雷电防护●有线电视系统雷电防护目录一、概述 -------------------------------------------------------------------- 3二、雷击的分类 -------------------------------------------------------------- 3三、设计依据 ---------------------------------------------------------------- 4四、雷电防护方案 ------------------------------------------------------------ 4 ㈠直击雷防护 --------------------------------------------------------------- 4 ㈡感应雷防护 --------------------------------------------------------------- 51、电源系统雷电防护 -------------------------------------------------------- 52、弱电信号系统的雷电防护 -------------------------------------------------- 72.1监控系统信号线路的雷电防护 ------------------------------------------- 82.2网络系统信号线路的雷电防护 ------------------------------------------- 92.3红外报警系统的雷电防护 ---------------------------------------------- 102.4公共广播系统的雷电防护 ---------------------------------------------- 102.5可视对讲系统的雷电防护 ---------------------------------------------- 102.6智能停车场系统的雷电防护 -------------------------------------------- 112.7电话系统信号线路的雷电防护 ------------------------------------------ 112.8有线电视系统信号线路的雷电防护 -------------------------------------- 12三、屏蔽措施 ---------------------------------------------------------------- 12四、防雷设备材料清单及报价(见附件) ---------------------------------------- 13五、运行维护 ---------------------------------------------------------------- 13六、电源防雷器和信号防雷器安装 ---------------------------------------------- 131、电源防雷器的安装 -------------------------------------------------------- 132、信号防雷器的安装 -------------------------------------------------------- 14七、创欣防雷简介 ------------------------------------------------------------ 14弱电系统综合防雷设计方案一、概述弱电系统由各类弱电设备、控制中心电子设备以及传输线路组成,系统采用了大量的集成元件,在雷击发生时,传输线路感应到雷电磁场产生过电压,可高达几千伏,对集成元件有较大的危害。
弱电设备的浪涌保护范本

弱电设备的浪涌保护范本一、弱电设备的浪涌保护概述弱电设备是指在电力系统中电压较低、电流较小的设备,包括通信设备、控制设备、计算机设备等。
由于电力系统中存在着各种突发性的电磁干扰,如雷电、电网络突发事件等,这些突发性的电磁干扰会对弱电设备造成严重的损害,甚至会导致设备损坏或无法正常工作。
因此,为了保护弱电设备的安全和正常运行,必须对其进行浪涌保护。
浪涌保护是指通过采取各种措施,使浪涌电流通过低阻抗的路径绕过弱电设备,从而达到保护设备的目的。
浪涌保护可以分为内部浪涌保护和外部浪涌保护两种方式。
内部浪涌保护主要是指在设备内部采取各种措施,如安装浪涌保护器、使用浪涌保护元件等,来保护设备免受浪涌电流的侵害。
外部浪涌保护主要是指在设备周围环境中采取各种措施,如接地、屏蔽、避雷针等,来减小外部浪涌电流对设备的影响。
二、弱电设备的内部浪涌保护1. 浪涌保护器的选择浪涌保护器是保护弱电设备免受浪涌电流侵害的一种重要装置。
根据不同的浪涌保护要求,可以选择不同类型的浪涌保护器。
常用的浪涌保护器包括过电压保护器、耦合保护器、防雷器等。
在选择浪涌保护器时,应考虑设备的电压、电流、频率等参数,确保选用的浪涌保护器能够满足设备的实际需求。
2. 使用浪涌保护元件在弱电设备中使用浪涌保护元件是一种常见的浪涌保护方式。
浪涌保护元件包括可电离气体放电管、二极管、瞬态电压抑制二极管等。
这些保护元件可以将浪涌电流引入地线,从而保护设备免受浪涌电流的侵害。
在使用浪涌保护元件时,应根据设备的具体情况选择合适的保护元件,并合理布置在设备的电路中。
3. 设备的屏蔽处理设备的屏蔽处理是一种重要的浪涌保护手段。
通过在设备的外壳或电路板上加装金属屏蔽罩、屏蔽盖等,可以有效地屏蔽外部的电磁干扰。
同时,还可以使用屏蔽接地、屏蔽包装等技术手段来增强屏蔽效果。
屏蔽处理不仅可以减小外部浪涌电流对设备的影响,还可以减小设备对外部的电磁干扰。
4. 设备的接地处理设备的接地处理是一种基本的浪涌保护措施。
浅谈弱电设备的雷击浪涌综合保护

造 成 的 设备 损 坏 ,所有 的
信 号 线及 低 压 电源 线都 应
采用 有金属屏 蔽层的 电缆 ,
没 有屏 蔽 的 导 线 应 穿铁 管
加 以 屏蔽 。屏 蔽 层 阻挡 和 衰 减 电 磁脉 冲 的性 能不 仅
与 屏蔽 层的 材料 和 屏蔽 层
上 网 眼 大小 有 关ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,而 且 还
过 电压波将 沿线路 传输 ,
通 常 ,对于 进入 室 内的各 种 金属 管道 ,如水管 、
供 热 管 、供 气 管 以及 通讯 、信 号 和 电源 等 电缆 金 属
( 屏蔽 )护 套都要 进行等 电位 连接 ,如 图 l所示 。在
侵 入 线路 所 接 的 电 子仪 器
和 设备 。为 了防 止 由此 而
内蒙古广播与 电视技术 2 l 年 第 2 卷 第 4 O" 1 8 期 8 ~8 6 8
浅谈弱 电设备的雷击浪涌
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王雅琴 张平平 李丽珍 , ,
1 内蒙古广播 电影 电 . 视局 包头广播 发射中心台 内蒙古 包头市 2 内蒙古广播 电视信息网络有限公 司包头分公司 内蒙古 包头市 04 5 . 100 包头人 民广播 电台技 术 中心 内蒙古 包头市 0 0 0 1 3 4
损 坏 ,因此对 弱电设备 电源 系统的保 护是很 重要的 。
( )均压 。将同一楼 层同一部 位的 电缆外皮 、设 2 备外 壳 、金 属构架 ( ) 件 、管道 等进行 良好的 电气连
接 ,以均 衡 电位 。
( )信号 电路的保护 。信号 电路是 弱电系统 ( 2 尤 其 是电子系统 )的重要组成部分,在弱电设备中信号线 路纵横交错,由户内延伸到户外 ,雷 电电磁脉 冲能够在 信 号 线路 及其 回路 中感应 暂态 过 电压 ,而 信 号 电路
雷电与浪涌防护及EMC电路设计

ANSI/IEEEE C62.41、GR1089、FCC PART68、UL1449,相对来说,国外的技术标准
要比中国的技术标准要严格很多,这也表示中国的总体科学技术水平相对还比较落 后。 目前我们国内使用的大多数电子产品还不具备抵抗4000Vp以上的二次雷电浪涌电压 的冲击,我国的很多地区,特别是农村或城市的郊区,配电设施的建设还很不规范 ,我国的三相四线制(TN-C)的弊端(地线与中线经常接错)也开始显露出来,每 年被雷击损坏的各类电子设备不计其数,经济损失惨重,这要求我们的防雷意识还
由于感应导体中的电场强度每处都不一样,所以 导体中位移电流大小每处都不一样。 17
1.5 实验证明空间电场的存在 E
-U1
E
-U1
I
法 拉 第 罩
+U1
验 电 器
把极化带电物体的一端接地,在物体中就会产生位移电流,位移电流的大 小与物体的电容大小与电场强度有关,相当于对电容进行充放电。 把极化带电物体的一端接地,然后再把接地导线断开,物体就会带电。再 把带电物体放进验电器的法拉第罩中,验电器就会指示物体带负电。 18
1.3 电 场 感 应
U1 U1
U1
U2
d
+
A 带电体
B 感应带电体
当某物体靠近另一带电物体时,就会被感应带电;一端带正电,而另一
端则带负电,所以感应带电也叫极化带电 。
U 2 U1 V 电场强度 E d d
电场强度也成为电位梯度。 16
感应电压
V Ed
U1、U2 分别为感应带电体的端电位,d为感应带电体的长度,所以,
14
1.2 地球表面的电场
在地球的周围充满着电场和磁场,这是造成很多大自然灾害的一个根源。
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弱电系统的防雷防浪涌保护设计
引言
雷电放电可能发生在云层之间或云层内部,或云层对地之间;另外许多大容量电气设备的使用带来的内部浪涌,对供电系统(中国低压供电系统标准:
AC50Hz220/380V)和用电设备的影响以及防雷和防浪涌的保护,已成为人们关注的焦点。
云层与地之间的雷击放电,由一次或若干次单独的闪电组成,每次闪电都携带若干幅值很高、持续时间很短的电流。
一个典型的雷电放电将包括二次或三次的闪电,每次闪电之间大约相隔二十分之一秒的时间。
大多数闪电电流在10,000至100,000安培的范围之间降落,其持续时间一般小于100微秒。
供电系统内部由于大容量设备和变频设备等的使用,带来日益严重的内部浪涌问题。
我们将其归结为瞬态过电压(TVS)的影响。
任何用电设备都存在供电电源电压的允许范围。
有时即便是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源或全部损坏。
瞬态过电压(TVS)破坏作用就是这样。
特别是对一些敏感的微电子设备,有时很小的浪涌冲击就可能造成致命的损坏。
供电系统浪涌的影响
供电系统浪涌的来源分为外部(雷电原因)和内部(电气设备启停和故障等):#雷击对地闪电可能以两种途径作用在低压供电系统上:
l直接雷击:雷电放电直接击中电力系统的部件,注入很大的脉冲电流。
发生的概率相对较低。
2间接雷击:雷电放电击中设备附近的大地,在电力线上感应中等程度的电流和电压。
内部浪涌发生的原因同供电系统内部的设备启停和供电网络运行的故障有关:
供电系统内部由于大功率设备的启停、线路故障、投切动作和变频设备的运行等原因,都会带来内部浪涌,给用电设备带来不利影响。
特别是计算机、通讯等微电子设备带来致命的冲击。
即便是没有造成永久的设备损坏,但系统运行的异常和停顿都会带来很严重的后果。
比如核电站、医疗系统、大型工厂自动化系统、证券交易系统、电信局用交换机、网络枢纽等。
直接雷击是最严重的事件,尤其是如果雷击击中靠近用户进线口架空输电线。
在发生这些事件时,架空输电线电压将上升到几十万伏特,通常引起绝缘闪络。
雷电电流在电力线上传输的距离为一公里或更远,在雷击点附近的峰值电流可达100kA或以上。
在用户进线口处低压线路的电流每相可达到5kA到10kA。
在雷电活动频繁的区域,电力设施每年可能有好几次遭受雷电直击事件引起严重雷电电
流。
而对于采用地下电力电缆供电或在雷电活动不频繁的地区,上述事件是很少发生的。
间接雷击和内部浪涌发生的概率较高,绝大部分的用电设备损坏与其有关。
所以电源防浪涌的重点是对这部分浪涌能量的吸收和抑制。
供电系统的浪涌保护
对于低压供电系统,浪涌引起的瞬态过电压(TVS)保护,最好采用分级保护的方式来完成。
从供电系统的入口(比如大厦的总配电房)开始逐步进行浪涌能量的吸收,对瞬态过电压进行分阶段抑制。
[第一道防线]应是连接在用户供电系统入口进线各相和大地之间的大容量
电源防浪涌保护器。
一般要求该级电源保护器具备100KA/相以上的最大冲击容量,要求的限制电压应小于1500V。
我们称为A级电源防浪涌保护器(10/350us 波形)。
这些电源防浪涌保护器是专为承受雷电和感应雷击的大电流和高能量浪涌能量吸收而设计的,可将大量的浪涌电流分流到大地。
它们仅提供限制电压(冲击电流流过SPD时,线路上出现的最大电压成为限制电压)为中等级别的保护,因为A级的保护器主要是对大浪涌电流的吸收。
仅靠它们是不能完全保护供电系统内部的敏感用电设备。
[第二道防线]应该是安装在向重要或敏感用电设备供电的分路配电设备处
的电源防浪涌保护器。
这些SPD对于通过了用户供电入口浪涌放电器的剩余浪涌能量进行更完善的吸收,对于瞬态过电压具有极好的抑制作用。
该处使用的电源防浪涌保护器要求的最大冲击容量为45KA/相以上,要求的限制电压应小于1200V。
我们称为B级电源防浪涌保护器(8/20us波形)。
一般的用户供电系统作到第二级保护就可以达到用电设备运行的要求了。
[最后的防线]可在用电设备内部电源部分使用一个内置式的电源防浪涌保
护器,以达到完全消除微小瞬态的瞬态过电压的目的。
该处使用的电源防浪涌保护器要求的最大冲击容量为20KA/相或更低一些,要求的限制电压应小于1000V (8/20us波形)。
对于一些特别重要或特别敏感的电子设备,具备第三级的保护是必要的。
同时也可以保护用电设备免受系统内部产生的瞬态过电压影响。
电源浪涌保护器的使用建议
为了更好地服务客户,针对中国电网的实际情况,建议您在选择产品型号时注意以下几个问题:
1、电压等级的选择:
中国地区的低压电网采用220/380V电压等级,在选择电源浪涌保护器时应该选择适合的产品型号。
主要有两类适合的产品电压等级,分别是220/380V和
277/480V。
对于大多数电网电压稳定的地区,选择220/380V等级的产品是合适的,可以提供最佳的浪涌保护效果。
对于不同电气环境的接线系统,应选择相应功能的电源保护器。
如TT-C、TN-C、TN-C-S等电源系统,需选择匹配的保护模式的防雷器。
2电源浪涌保护器在安装使用时应按照产品安装说明书进行安装调试,注意三相电源(或单相电源)供电系统的接地线可靠连接到就近的电气接地系统上。
连接电线应尽可能直和短,并且不要相互缠绕,以降低接地阻抗。
在电源保护器前端应装设过电流保护装置(如:自动空气开关、电流熔断器等),对设备检修和提高系统运行可靠性很有帮助。
3、电源浪涌保护器的检测:
电源浪涌保护器在安装使用后,应定期对其进行检查记录。
通过雷电计数器、状态指示窗等记录,来查看保护器的工作状态。
一般以半个月为平均值。
雷雨多发季节,一星期检查一次比较合适。