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夏季雷雨天氣來臨,電腦被雷電擊壞概率很高,近有許多朋友問我電腦雷擊的問題,由于天南海北問這個問題的朋友太多,以至于我應接不暇。由于我的精力有限,實在難以招架,故寫下這篇文章,減輕我的壓力。同時希望電腦被雷擊的朋友看到這篇文章就知道該怎么處理,沒有該問題的朋友知道怎么防范。
雷電進入電腦一般有兩個途徑,一是網線,二是電源線,或者二者兼而有之。進入途徑不同,表現出來的現象也不同,如果雷電由網線進入,常常是電腦無法上網。有經驗的朋友也許會發現貓的燈閃耀不正?;蛘卟婚W耀,網卡找不到或者在硬件管理中有一個驚嘆號,有時候能夠通過網絡連接,有時候不能夠網絡連接。但是即使能夠網絡連接,也是不穩定的,會不斷掉線。這時候好把貓和網卡都換掉,問題就解決了。雷電由這個途徑擊壞的電腦概率很高,電腦其他部分損壞的概率不大。雷電由電源線進入電腦,這種情況比上一種情況概率低些,但是損壞很嚴重,主要表現在電腦黑屏,開不了機。這時候需要通過排除法來確定故障范圍,先確定顯示器是否被雷電擊壞,如果顯示器無故障,電腦黑屏,需要先更換主機電源,如果還不行,就需要把主機按小化系統來確定故障范圍。方法是,拔去主機的硬盤、光驅等,找一個正常的電源,把主板,cpu,內存,顯卡(集成板無需此項),組成小化系統,接上顯示器,看能否點亮顯示器,如果不行,則按主板---內存---cpu的順序一一更換,直到能點亮顯示器確認故障件為止。一般,雷擊壞的主機在小化系統仍不能開機,主板鐵定損壞,電源即使測量完好、當下可以使用也要堅決更換,否則后患無窮。如果組成小化后主機能夠順利開機,則把其他配件一一接上實驗,要每接一個配件實驗開機一次,以確認故障配件。
下面談談雷雨天氣如何防止雷電擊壞電腦。在雷雨天氣,好不要開電腦,如果確實需要開機,在單位的朋友要把防雷設備維護好,防雷設備不要帶病工作。在家庭的朋友或者單位沒有防雷設施的朋友,購買時好選擇有防雷擊功能的電腦,不過由于現在技術限制,目前這種電腦只能防感應雷,尚不能防直擊雷。我有一個小經驗,可以在電腦供電電源前加一個1:1的隔離變壓器,什么是1:1的隔離變壓器呢,就是變壓器的進線電壓和出線電壓相等,都是220伏特。變壓器具體容量需要看你的電腦功耗情況,我用的是300W的,夠電腦和打印機使用。這個經驗是我以前在維修電視機時總結出來的,我發現黑白電視機幾乎沒有被雷擊壞的,而彩色電視很容易被雷擊壞,他們的區別就是黑白電視機用有一個和市電隔離的變壓器,而彩電沒有這個變壓器。不過究竟是不是這個原因尚需檢驗。即使這個經驗,我認為也只能防感應雷,對能量巨大的直擊雷也是無能為力的。
不要認為電腦不開機就不會被雷擊壞,有相當大的一部分電腦在關機后依然被雷擊壞。這是因為電腦的電源線和入戶線、網線沒有從電腦上拔下來。我們知道,雷電的電壓很高,瞬間能量很大。一般,電壓高于4000伏,就會把一厘米左右的潮濕空氣擊穿導電,早期的空氣負離子發生器就是利用這個原理來電離空氣的。我們雖然關閉電源開關,但是電源開關內部的斷開點只有兩三毫米的距離,根本防不住幾萬幾十萬甚至億伏級別的高壓雷電,雷電會暢通無阻地擊進電腦,對毫無防范措施的網線線更是不在話下。所以,雷雨天氣,一定要拔下電腦的電源線,網線,入戶的線。這個對所有使用有電子元件的家用電器都適用。
就先談到這里,有其他問題的朋友我們可以繼續交流。
1)防雷
接地系統采用TN-S系統,工作接地、保護接地、防雷接地合一設置,總接地電阻小于1歐姆。投標人可結合上述接地系統,設計自己獨立的系統接地。
整個系統要求能夠防護雷電對電子設備的各種侵害,防雷保護器應在不影響系統正常運行的前提下,能夠承受預期通過它們的雷電流和過電壓。
投標人須提供完整有效的防直擊雷、感應雷、地電位升高的防雷系統。要求在控制室的電源進線加裝合適的避雷器,在總線網絡和視頻接口處加裝合適的隔離器,并采取等電位連接,以達到佳的防雷效果。同時,為減少備品備件和后期維護方便,投標人應采用同一品牌防雷產品。
投標人須對裝有號通道防雷保護器的通訊線路復核其傳輸速率,即選擇適當的防雷保護器的通頻帶和網絡分支上的防雷保護器的安裝數量,以保證系統網絡原有的大傳輸速率。
電源二級防雷:在中控室、各PLC現場控制分站電源進線端、出線端及現場儀表供電電源出線端安裝電源第二級防雷保護器(或組合),以保護中控室設備、PLC現場控制分站設備及現場儀表等的供電。同時,防雷保護器(或組合)應選用相應IP等級的保護箱,以滿足現場環境對防雷保護器(或組合)的防塵、防潮、抗沖擊等要求。
電源三級防雷:在室外儀表箱內安裝電源第三級防雷保護器(或組合),以保證下層弱電設備供電。同時,防雷保護器(或組合)應選用相應IP等級的保護箱,以滿足現場環境對防雷保護器(或組合)的防塵、防潮、抗沖擊等要求。
號部分:凡經室外傳送的各類現場總線電纜和4~20mA模擬量號電纜以及網絡號(通訊總線)電纜的兩端分別安裝合適的號防雷保護器。
2)接地
接地裝置按照標準,根據系統接地要求分別接地,以及各電氣設備的等電位連接。
在含有接地系統的裝置和設備中,同樣要考慮電源系統及自動化監控系統的影響,每組地電極系統自身對地電阻不能超過1歐姆。
應提供標識桿和標識牌,以標明地下鋼帶接地體的埋設路線。所作標識與電纜線路的標識類似。
1.1.2 防雷保護器技術參數要求
投標人應按照IEC標準及有關規范的要求,在做好系統屏蔽、接地和等電位連接的同時,還須根據系統特性及使用要求提供完整、可靠的防直擊雷、感應雷及過電壓保護系統,選擇通過防雷形式試驗測試(GB18802)的產品,以防止雷擊或浪涌電壓對系統的損壞。為減少備品備件和后期維護方便,投標人應采用同一品牌防雷產品。
電涌保護器必須符合 IEC 664 和 DIN VDE.011 標準
1)級電源防雷器
使用電子觸發式火花間隙,且帶有附加的滅弧裝置,可以熄滅很高的線路工頻續流,使用電子觸發式電涌保護器可以得到很大的放電電流,觸發電壓低,所以和第二級的電涌保護器之間無需退耦元件。
?額定工作電壓:Un(AC):330V或440V;
?大允許工作電壓UC(AC):330V或440V;
?沖擊電流limp(10/350μs):50KA/25As電量;
?大前置保險絲:250Agl;
?無前置保險絲的自熄短路電流:50 KA/50Hz;
?響應時間:≤150ns;
?狀態顯示:綠色LED;
?認證cURus,File E198315:KEMA。
2)第二級電源防雷器
電涌保護器使用壓敏電阻,使電涌保護等級低的電氣和電子設備免受雷電和線路中電涌的沖擊。內置熱敏過流保護裝置,能提供不同的電壓等級的產品(Un<Uc)、多片組合的產品,以滿足不同供電系統的應用。選用產品需滿足相應的標準,比如:IEC 60364-5-53:2001等。底座180°可旋轉有助于選擇從頂部或底部進線。具有EWS功能在紅色、綠色兩種顯示狀態的基礎上,增加了黃色的狀態顯示。當狀態顯示黃色時,表示該模塊已遭受過雷擊,部分已損壞。同時該狀態也可通過遙觸點輸出號,你此時更換保護模塊。
?額定電壓 Un:230V;
?大持續工作電壓, Uc (AC):280V;
?大持續工作電壓, Uc (DC):350V;
?大放電電流 (8/20 μs):150 kA;
?響應時間:≤25 ns;
?大前置熔絲:125 A gL;
?電壓保護水平,Up(In 時):<1450V;
?電壓保護水平,Up(5kA 時):<850V;
?暫態過電壓:335V TOV;
?狀態顯示:綠色=正常;紅色=保護模塊損壞,需更換。
3)第三級電涌保護器
電涌保護器內部集成有溫度監控裝置,在壓敏電阻溫度升高時將壓敏電阻同電網自動切斷,同時外殼上的工作指示燈熄滅,并且帶一個開關觸點,輸出一個告警號。保護線路中的大電流為 16A。
?額定電壓 Un:230V;
?大持續工作電壓,Uc (DC):260V;
?大放電電流(8/20 μs):7kA;
?響應時間:≤150 ns;
?大前置熔絲:16 A gL;
?電壓保護水平,Up (L - N ):≤1200V;
?電壓保護水平,Up (L/N-PE):≤1800V,狀態LED綠色=正常。
4)測量、控制系統的電涌保護
電涌保護器由氣體、放電管、抑制二極管和耦合電阻組成。通過導軌直接接地從而提高接線效率,保護模塊可以通過LED顯示工作狀態,LED顯示綠色,表示模塊工作正常,LED顯示紅色,表示模塊有故障。提供額定電壓為5 V, 12 V, 24 V, 48 V和60 V的產品,不同電壓的產品以相應的顏色標簽加以區分。
數字量模擬量的保護
?通道電阻4.7Ω
?截止頻率 (-3dB) 750 kHz
?標稱放電電流 (8/20 μs) 線-線/線-PE/GND-PE:2.5kA/2.5kA/2.5kA;
?大放電電流(8/20 μs) 線-線/線-PE/GND-PE:10kA/10kA/10 kA;
?沖擊電流(10/350 μs) 線-線/線-PE/GND-PE:2.5kA/2.5 kA/2.5kA。
5) CAT.5網線過壓保護:
?提供 RJ45 口,保護所有的號線,10/100BASE TX;
?額定工作電壓 UC(AC):5V;
?大允許工作電壓 UC(AC):7V;
?通道電阻:1.3 歐姆;
?波特率:〈6MB;
?輸出端殘壓 1KV/us 對稱:<40V;
?輸出端殘壓(8/20μs) 對稱:<45V;
?輸出端殘壓 1KV/us 非對稱:<450V;
?輸出端殘壓(8/20μs) 非對稱:<500V;
?響應時間:≤5ns。
6)485-RS485協議號
?可插拔模塊(插拔模塊,不影響號通訊);
?低殘壓;
?保護RS485協議串行通訊數據的傳輸;
?插拔模塊可經V-TEST儀器檢測;
?導軌直接可靠接地,可泄放電流20 kA (8/20 μs), 2.5 kA (10/350 μs)。
7)高傳輸速率號保護
?額定電流450 mA
?通道電阻2.2 Ω
?過載故障模式模式 2
?IEC 61643-21類別 C1; C2; C3; D1
?截止頻率 (-3 dB) 200 MHz
?標稱放電電流(8/20 μs) 線-線 / 線-PE / GND-PE 2.5 kA / 2.5 kA / 2.5 kA
?大放電電流(8/20 μs) 線-線 / 線-PE / GND-PE 10 kA / 2 x 10 kA / 10kA
?沖擊電流(10/350 μs) 線-線 / 線-PE / GND-PE 2.5 kA / 2.5 kA / 2.5 K
建筑物防雷類別的判定是一項極為重要但又可能較為煩瑣的工作,它牽涉到防雷工程能否做到既又經濟合理.目前社會各界對此認識不足.一些人輕視防雷工作,而另一些人盲目追求所謂高規格防雷裝置.比如不合理地選取過高性能的防雷器,大大增加了工程成本。
建筑物防雷主要應根據其重要性、使用性質、發生雷電事故的可能性和后果等綜合考慮分為三類.重要性包括政治愈義和經濟意義上的重要性,所以有、省部級和普通建筑物之分;使用性質主要看是否是具有爆炸和火災危險環境的建筑物.爆炸和火災危險環境按釋放源及通風條件分為:爆炸性氣體0區--連續出現或長期出現爆炸性氣體混合物的環境;爆炸性氣體1區—正常時可能出現爆炸性氣體混合物的環境;爆炸性氣體2區—正常時不可能出現爆炸性氣體混合物的環境。爆炸性粉塵環境和火災危險環境類似的分別分為10區,11區和21區(可燃性液體),22區(可然性粉塵),23區(可燃性或纖維固體)。還要根據通風條件提高或降低等級。發生雷電事故的可能性應按GB 50057-1994(2000版)標準中附錄1對建筑物年預計雷擊次數的計算方法來確定。后果應著重考慮人的價值,人員集中的公共建筑物如集會場所、展覽館、博物館、體育館、大型商場、影劇院、學校、醫院等大多應劃為第二類防雷建
筑物。
在設有息系統的建筑物需防雷擊電磁脈沖的情況下,當該建筑物不屬于類、第二類、第三類防雷建筑物時,宜將其劃屬第三類或第二類防雷建筑物.這是因為息系統設備耐雷電過電壓水平低,抗毀能力差。建筑物電子息系統防雷技術規范(GB 50343-2004)對此有規定.
特別重要的、需防雷擊的系統若無明確的防雷類別規定,則必須首先進行雷電災害風險評估.以確定防雷等級,才能實施合理的雷電防護。風險評估是認識和評價風險的有效方法,也是風險控制和風險管理的前提和基礎,準確的雷電災害風險評估是雷電風險管理的決策依據.國際上,IEC62305-2《雷電災害風險管理》是國際電工委員會關于雷電災害風險評估的標準.其適用范圍是地閃雷電對建筑物(包括其服務設施)造成的風險的評估,其內容主要包括建筑物與服務設施的分類、雷災損害與雷災損失、雷災風險、防護措施的選擇過程以及建筑物與服務設施防護的基本標準等.ITU-T K. 39是由國際電聯盟發布的標準,其名稱為通局、站雷電損壞危險的評估.其適用范圍是通局、站雷電過電壓(過電流)造成的設備危害和人員危害的風險的評估,它的主要內容包括標準適用范圍、危險程度的決定因素、損失、評估原則、有效面積的計算、概率因子、損失因子和可承受風險(允許風險)等。
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