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根據此標準(一般來說),連接電纜的電感一般是1μH/m左右。所以設計該系統時,記得連接電纜要包含火線和接地線。上圖中的安裝暴露出一個問題:如圖安裝會產生1kA/μs的故障電流,這會導致每米連接浪涌保護器的接線上的壓降為1000伏。
如果接線是1米接地線是0.5米,被保護設備將會承受浪涌保護器的箝制電壓再加上1500伏的電壓,而通過正確安裝浪涌保護器可以極大的減少這種電壓。理想的安裝方法如下:按照以上安裝方法,被保護設備只會承受幾乎等于浪涌保護器箝制電壓的低電壓。
一些浪涌保護器需要額外的保護措施,如,不會被熱損壞的保險絲,用來保證浪涌保護器處理能級。其他制造商造出的浪涌保護器可以在風機主斷路器短路之前處理全部電流。選擇過電壓保護的組件時,需要考慮是否有必要使用更多的組件來保證浪涌保護器保護設備。
通常粗略保護就是在設備入口處安裝一個浪涌保護器,而精細保護就是把浪涌保護器直接安裝在被保護設備上。據浪涌保護器目前發展情況,只需安裝一個裝置,或是粗略保護和精細保護的組合,或是一個據精細保護原則制造的簡單大型的浪涌保護器,就可在很大程度上起到全防護作用。
浪涌保護器的安裝位置被選定后,就要選擇浪涌保護器的級別了。所有的浪涌保護器根據它們能導入地下的能量來劃分不同的級別。越低級別的浪涌保護器的導通需要越高的箝位電壓。這就導致了被保護設備上壓力的增加。被保護設備越容易受到破壞,越需要選擇高級別的浪涌保護器。
一般來說,根據特定區域需要的保護級別來劃分出不同的安裝區域,這樣對浪涌保護器的選型就會容易多了,同時對具體的區域需要什么級別的浪涌保護器提供了概況。考慮在雷電防護總體設計中加入浪涌保護器設計,雷電防護區域可以和浪涌保護器各級過渡區域相整合,而通過各級過渡區域可以知道浪涌保護器的放置位置。
[3]基本元件⒈放電間隙(又稱保護間隙):它一般由暴露在空氣中的兩根相隔一定間隙的金屬棒組成,其中一根金屬棒與所需保護設備的電源相線L1或零線(N)相連,另一根金屬棒與接地線(PE)相連接,當瞬時過電壓襲來時,間隙被擊穿,把一部分過電壓的電荷引入大地,避免了被保護設備上的電壓升高。
用于浪涌保護器的基本元器件有:放電間隙、充氣放電管、壓敏電阻、抑制二極管和扼流線圈等。基本電路基本電路基本電路(3張)浪涌保護器的電路根據不同需要,有不同的形式,其基本元器件就是上面介紹的幾種,一個技術精通的防雷產品研究工作者,可設計出五花八門的電路,好似一盒積木可搭出不同的結構圖案。
根據電路系統的區別,主要的SPD電路有單相、TN-C、TN-S三種。分級防護分級防護標準分級防護標準級防雷器可以對于直接雷擊電流進行泄放,或者當電源傳輸線路遭受直接雷擊時傳導的巨大能量進行泄放,對于有可能發生直接雷擊的地方,必須進行CLASS—I的防雷。
級保護目的是防止浪涌電壓直接從LPZ0區傳導進入LPZ1區,將數萬至數十萬伏的浪涌電壓限制到2500—3000V。一般要求該級電源防雷器具備每相100KA以上的大沖擊容量,要求的限制電壓小于2500V,稱之為CLASSI級電源防雷器。
一般用戶供電系統做到第二級保護就可以達到用電設備運行的要求了第二級電源防雷器采用C類保護器進行相—中、相—地以及中—地的全模式保護,主要技術參數為:雷電通流容量大于或等于40KA(8/20μs);殘壓峰值不大于1000V;響應時間不大于25ns。
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隨后,浪涌保護器又迅速變為高阻狀態,從而不影響正常供電。性能特點1.保護通流量大,殘壓極低,響應時間快2.采用新滅弧技術,徹底避免火災;3.采用溫控保護電路,內置熱保護;4.帶有電源狀態指示,指示浪涌保護器工作狀態;5.結構嚴謹,工作穩定可靠[1]。
參數選擇及線路保護編輯1.浪涌保護器(SPD)的分類按使用非線性元件的特性來分1.1電壓開關型SPD常用的非線性元件有放電間隙、氣體放電管等,它具有大通流容量(標稱通流電流和大通流電流)的特點,特別適用于易遭受直接雷擊部位的雷電過電壓保護(即LPZ0A區)。
1.2電壓限制型SPD常用的非線性元件有氧化鋅壓敏電阻、瞬態抑制二極管等,是大量常用的過電壓保護器,一般適用于室內(即LPZ0B、LPZ1、LPZ2區)。1.3組合型SPD由電壓開關型元件和限壓型元件混合使用,隨著施加的沖擊電壓特性不同,SPD有時會呈現開關型SPD特性,有時呈現限壓型SPD特性,有時同時呈現兩種特性。
2.表征SPD的主要技術參數選擇2.1保護模式SPD可連接在L(相線)、N(中性線)、PE(保護線)間,如L2L、L2N、L2PE、N2PE,這些連接方式與供電系統的接地型式有關。2.2大持續工作電壓Uc可能持續加于SPD兩端的大方均根電壓或直流電壓,其值等于SPD本身的額定電壓。
IEC中提出,在TT系統中,當SPD設在漏電流保護器(RCD)的電源側時,Uc≥1.1Uo;當SPD設在漏電流保護器的負荷側時,Uc≥1.5Uo.在TN系統和IT系統中,Uc≥1.1U的選擇要考慮到當地電網的水平波動及用戶用電的具體情況,不是一味取大值為好,因為Uc取大,整個壓敏器件啟動電壓也高,浪。
國際標準有一系列的優選值,與當地電網水平有關。2.3雷電通流量Imax一般在LPZ0與LPZ1區交界處選用10/350us波形、每相通流量≥10KA的SPD安裝,在LPZ1與LPZ2區交界處選用8/20us波形,每相通流量≥5KA的SPD安裝。
避雷針及避雷帶的注意事項
(1)避雷針距離被保護的各種設備天線不夠遠.一些電子設備如雷達、衛星、通訊設備的收發天線架設在建筑物頂,高出保護建筑物的避雷帶,這時,需要架設一定高度的避雷針。但人們往往忽視了避雷針與被保護設備天線的距離,其實,即便不是真正獨立的避雷針,也需要與被保護的各種設備天線有一定距離,比如3米以上。這是因為避雷針是接閃器,可能截收幾十千安以至上百千安的雷電流,強大的雷電流會在其周圍產生強烈的電磁脈沖.對距離過近的設備天線有很大的沖擊.從而報壞接收設備.進雷針應在兩個方向上與避雷帶焊接,而在制作設備天線支座時應將金屬的天線底座與屋頂承受此天線重量的橫梁內的螺紋鋼焊接,以實現接地的目的.也就是說,盡管避雷針和天線底座可能后接到了同一個接地裝置上.但也要盡量避免在屋頂上直接將避雷針連接到天線底座上。兩種情況下避雷針截收的雷電流對設備天線的沖擊是大不一樣的,中間可能已經實現了多次分流。(2)避雷針采用鋼管時,其鋼管璧不夠厚.有的廠家為了減輕接閃器重量(例如玻璃鋼桿身的避雷針為減輕桿身彎曲),選用的接閃器為裝飾用不銹鋼管,其壁厚只有零點幾毫米,根本承受不了直擊雷擊強大的機械的和熱效應的沖擊,是地地道道的樣子貨,一旦遭受雷擊將徹底損毀.同樣道理,一些樓頂如果用漂亮的不銹鋼欄桿來兼起女兒墻和避雷帶的作用,必須保證不銹鋼管的厚度和截面積。
(3)避雷帶部分倒伏。由于屋頂維修等原因造成避雷帶部分倒伏的事經常發生.它不像避雷帶斷開容易引起重視。
應注意的是,接閃器或引下線腐蝕情況的檢查不同于銹蝕情況的檢查,銹跡斑斑的接閃器或引下線如果截面積沒有明顯減小,它的散流功能就還在.只不過會影響使用壽命。此種情況不應輕易判定為不合格,但應要求做維護處理。對用鍍鋅材料做的避雷帶、避雷網等在做支排時.除了與引下線連接處需要焊接外.其他地方應盡可能采用專用避雷帶燕尾支撐卡,夾住避雷帶.而不要都采用避雷帶與支撐鋼筋焊接的方法。以減少鍍鋅層的破壞.
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