防雷问题解答

长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 1 长沙市雷立行电子科技有限公司 防 雷 问 题 解 答 目目 录录 第一章第一章 防雷产品篇防雷产品篇 P1 P8 1 为什么 3 1 不全部使用气体放电器 2 有的厂家说产品保护绝对可靠 真的是这样吗 3 能否控制电涌保护器的放电电流 使它不发生过放电损坏 4 电涌保护器的印字标志 Un Up Uc 各代表什么含义 5 氧化锌压敏电阻电涌保护器的热脱扣机构是什么原理 6 为什么在 SPD 的回路中要安装熔断器或断路器 7 阴极保护装置通常采用什么材料 为什么 8 在销售防雷设备时 客户会问 如果我们安装了防雷设备 所保护的设备还是被打坏了 怎么办 你们是否负责赔偿 9 新开发的防雷模块 80KA 上面有三个接头是作什么用的 10 等电位电子开关的用途 11 在机房里安装防雷设备时 需要哪些零散配件 12 串联式电源防雷箱的优越性 13 C100 主要由哪些器件构成 14 有关做地网时要用到的降阻剂的情况 15 什么是 3C CE 认证 16 单相电 三相电知识 第二章第二章 防雷理论篇防雷理论篇 P8 P27 1 与 SPD 相配合的微型断路器如何选型 2 可否使用熔断丝 应注意那些问题 3 是否所有的 SPD 前都装熔断装置 4 3 NPE 和 4 的 SPD 前面装设什么样的微断 为什么 5 开关型 SPD 和限压型 SPD 的区别 6 RS485 总线防雷的衰减会不会很大 7 雷电保护产品的称呼有好几种 有什么区别 8 普通电子产品上使用的氧化锌压敏电阻和防雷产品上使用的氧化锌压敏电阻有什么不同 9 电源是否要按照 GB50057 94 2000 版 设计 A B C D 四级保护 10 氧化锌压敏电阻 SPD 能对电源过压起到保护作用吗 11 在 D 级 C 级 SPD 保护产品中 最大持续工作交流电压 Uc 的选择有什么要求 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 2 12 许多用户认为 多少年来电器设备没有遭受过雷击 现在电源系统安装 SPD 是否有必 要 13 选用 8 20 s 和 10 350 s 的区别是什么 14 有的厂家推荐 B 级 C 级 D 级尽量选用 30kA 10 350 s 100kA 8 20 s 和 40kA 8 20 s 的产品 为的是可靠性高 15 选用氧化锌防雷电涌保护器 静态漏电流是否越小越好 16 为什么氧化锌压敏电阻防雷电涌保护器 经过放电后 它的压敏电压发生变化 17 氧化锌压敏电阻电涌保护器的压敏电压是怎样定义的 18 为什么氧化锌压敏电阻电涌保护器标识有的只标 Imax 有的只标 In 19 在不同的接地系统 SPD3 1 的使用方法有什么区别 20 SPD 安装在空气开关的后面 在发生放电时是否会引起误动 21 能否只安装 D 级 SPD 节省开支 22 雷电是怎样形成的 23 什么叫跨步电压 24 在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针 包括其防雷接地装置 至少距被保护的建 筑物之间距离 3 米 25 什么叫均压环 在建筑防雷设计时 对均压环的设计有什么要求 26 金属油罐在防直击雷方面有什么要求 27 雷电防护措施包括哪些部分 28 直击雷防护目的是什么 按现代防雷技术要求 直击雷防护采用哪些措施 29 什么叫感应雷 感应雷防护的目的是什么 应采取哪些防护措施 30 何谓雷电电磁脉冲 31 在防雷区之间的交界处应如何做等电位处理 32 氧化锌避雷器的工作原理是什么 33 何谓防雷区 如何将需要保护的空间划分为不同的防雷区 LPZ 各防雷区的特征 是什么 34 避雷器的种类主要有哪些 35 建筑物综合防雷的设计应包括哪些范围 目的 步骤 36 装有避雷带的屋顶上 安装风机等电气设备后 如何进行防雷措施 37 多层建筑的防雷装置如何施工 38 办理新建筑物的防雷手续 须提交哪些资料 39 有关 16 平方 6 平方地线的问题 40 均压环的制作细节 41 为什么要进行三级防雷 42 有关直接雷的一些问题 43 使用接地铜棒做地网时的一些细节 44 什么叫强电 什么叫弱电 45 有关信号防雷的一些问题 46 有关防雷产品的一些名词解释 47 防雷工程的验收收费标准 48 气体放电管以及压敏电阻的工作原理及特性 49 什么是共模和差模保护 50 什么是驻波比 51 什么是回波损耗 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 3 52 回波损耗与驻波比的区别 53 湖南省的雷暴日 54 接地电阻的相关规定 55 建筑物的防雷分类 56 气体放电管的工作原理体及特性 57 压敏电阻的工作原理及特性 58 雷电的形成与特性 59 雷云的形成 60 TN S TN C TN C S各有什么定义 61 安装了防雷器是不是就等于完成了防雷工程 62 摄像机只做电源 或者只做视频 控制保护 行不行 63 室外摄像机什么情况下需要做直击雷防护 64 什么是等电位连接 摄像机等电位连接怎么做 65 室外金属立杆摄像机需不需要与立杆绝缘 第三章第三章 接地技术篇接地技术篇 P27 P30 1 SPD 的接地线径 2 在各类防雷中对引下线和天面网格有什么要求 3 在高土壤电阻率地区 降低防直击雷接地装置的接地电阻 宜采用什么方法 4 什么叫雷电的反击现象 如何消除反击现象 5 接地的种类有哪些 6 电子设备的接地方式及接地电阻要求如何 7 明敷防雷引下线近地端为什么要加以保护 8 防雷引下线设置断接卡子的目的是什么 9 利用建筑物钢筋混凝土中的结构钢筋作防雷网时 为什么要将电气部分的接地和防雷接 10 地连成一体 即采取共同按地方式 11 周围无高层建筑 低压架空线引入建筑物时 为什么要将进户杆的瓷瓶铁横担接地 12 装有避雷带的水塔顶上有一只航空灯 该航空灯的电源线敷设时要注意什么问题 13 如果一栋大楼已有地网 是否可以直接用大楼的地网而不用另做地网 14 防雷器接地线直接接避雷针引下线 是否引雷 15 摄像机的线路怎么做屏蔽 16 防雷器是接专门的地线 还是直接接支撑杆 17 怎样最大限度地降低接地成本 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 4 第一章第一章 防雷产品篇防雷产品篇 1 为什么 为什么 3 1 不全部使用气体放电器 不全部使用气体放电器 答 气体放电器的特点是重复放电寿命高 限制电压低 放电电流大 放电发生时 器件 两端呈现的是电弧电压 浪涌消失后 由于器件两端呈现的是电弧电压低于电源电压 会 有电源电流流入 使放电结束滞后于浪涌电压的消失 电源电压会出现瞬间下跌 此时流 入气体放电器的电流 称做续流 另外气体放电器的反应时间比压敏电阻慢 这对一些用 电设备是不利的 因此 3 1 组合不能全部使用气体放电器 2 有的厂家说产品保护绝对可靠 真的是这样吗 有的厂家说产品保护绝对可靠 真的是这样吗 答 这取决于雷电发生的情况 雷击的能量很难估计有多大 可以肯定的说 对于直接落 雷 很难有什么保护器能逃脱损坏 厂家的承诺不知有什么依据 保护的可能性一方面来 自保护元件 另一方面来自设计方案 事实中 许多保护失败就是因为设计不当引起 从 雷电破坏的各性情况看 保护器只能在某种程度上降低雷击损坏的程度 完全杜绝是很难 做到的 3 能否控制电涌保护器的放电电流 使它不发生过放电损坏 能否控制电涌保护器的放电电流 使它不发生过放电损坏 答 目前还不能进行控制 放电电流的多少取决于以下因素 1 电涌电压 2 电涌保护 器的限制电压值 在相同的限制电压情况下 电涌电压越高 放电电流也越大 在相同的 电涌电压的能量下 限制电压越低 通过的放电电流也越大 4 电涌保护器的印字标志 电涌保护器的印字标志 Un Up Uc 各代表什么含义 各代表什么含义 答 Un 表示 SPD 标称工作电压 Up 表示 SPD 在额定放电电流的情况下的限制电压 Uc 表示可以加在 SPD 两端连续持久的最大交流电压有效值或直流电压 5 氧化锌压敏电阻电涌保护器的热脱扣机构是什么原理 氧化锌压敏电阻电涌保护器的热脱扣机构是什么原理 答 氧化锌压敏电阻电涌保护器的热脱扣机构是一个温度控制脱扣机构 在导电极与氧化 锌压敏电阻连接的部位 使用低温焊锡材料进行焊接 根据 GB18802 1 2002 中 7 7 2 1 条 氧化锌压敏电阻电涌保护器放置在环境温度为 80 5K 的加热箱中保持 24h 电涌保护器 的热脱扣机构不应动作 在室内安装使用的 SPD 其上限温度控制在 120 以下 因此电涌 保护器的热脱扣机构使用在这个温度内脱扣的低温焊锡材料进行焊接 当出现温度超限时 低温焊锡材料熔化 连接部位在储能弹簧的作用下 使其迅速分离脱扣 断开与电源的连 接 达到保护目的 6 为什么在 为什么在 SPD 的回路中要安装熔断器或断路器 的回路中要安装熔断器或断路器 答 SPD 的内部核心是一个氧化锌压敏器件 氧化锌是由晶粒组成 晶粒被具有 P N 结半 导体结构的晶界层隔开 这些晶界层决定了压敏电阻的 V I 特性 当浪涌电流通过压敏电 阻超过了它的承受能力时 瓷体中将有部分晶界层被损坏 致使压敏电压下降 严重时将 被击穿 随着放电次数的增加 性能逐渐下降 当失效损坏时 往往是短路的形式 当突 发性的特大浪涌通过 SPD 时 热量还来不及传递到热熔断机构 氧化锌压敏器件就已经损 坏 如果是炸裂性损坏 放电通路自然被切断 如果短路性损坏 由于热量没达到热熔断 切断电源 此时 必须依 熔断器或断路器切断电源 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 5 7 阴极保护装置通常采用什么材料 为什么 阴极保护装置通常采用什么材料 为什么 答 阴极保护装置通常采和镁合金或锌合金 因为镁合金或锌合金是比铁活跃的金属元素 当经过特殊加工的镁合金或锌合金块与被保护的金属 铁 储罐连接后 镁合金或锌合金 的负离子 通过连接导体不断移向埋在地下的金属储罐 使金属储罐得到一定量镁合金或 锌合金的负离子 成为阴极 而镁合金或锌合金不断失去负离子 显示阳极的特性 就是 因为这些比较活跃的镁或锌的负离子 连续不断地移向金属储罐 从而补偿了储罐的腐蚀 而镁合金或锌合金经过多年使用后 使自己失去了防腐能力 牺牲了自己 所以这种装置 又叫牺牲镁 锌 阳极 保护阴极 罐体 的一种装置 8 在销售防雷设备时 客户会问 如果我们安装了防雷设备 所保护的设备还是被打坏了 在销售防雷设备时 客户会问 如果我们安装了防雷设备 所保护的设备还是被打坏了 怎么办 你们是否负责赔偿 怎么办 你们是否负责赔偿 我们可以向客户这样承诺 如果是因为我们的产品质量问题而被打坏了 我们已向保险公 司投保 保险公司可以负责赔偿 如果不是我们的产品质量问题而被打坏了 我们只负责 更换或修理我们的产品 产品质量的认定得把产品送到国家气象局去检测 9 新开发的防雷模块 新开发的防雷模块 80KA 上面有三个接头是作什么用的 上面有三个接头是作什么用的 三个接头是用来接遥信开关的 比如 把此信号接到信号灯上 当此模块被打坏了 红灯 亮 正常下绿灯亮 10 等电位电子开关的用途 等电位电子开关的用途 用于信号防雷器接地用 一个机房用一个即可 所有的信号防雷器的地线接到一起 然后 再接到电子开关上 开关再到地网上 它可以起以下作用 防反击 防信号干扰 在一般 状态下 开关处于高阻态 雷击时 开关迅速改变成导通状态 11 在机房里安装防雷设备时 需要哪些零散配件 在机房里安装防雷设备时 需要哪些零散配件 铜开口鼻 铜螺钉 铜螺母 线卡 接线柱 铜垫片等等 12 串联式电源防雷箱的优越性 串联式电源防雷箱的优越性 一 串联式与并联式安装方式的区别 前者串联在电路中 电源先通过防雷器再从防雷器连接到被保护的用电设备 后者并接在被保护设备的前端 或并接于被保护设备的电源开关处 在安装使用上不影响 用电设备的正常工作 二 设计原理的区别 并联式是简单的一级防雷器并联在电源电路上 残压较高 串联式是两级防雷器同时并联在电路上 两级防雷器之间通过电感耦合 使得前后二级进 行能量匹配电感具有延时的作用 使得雷电作用的时间全部在通过防雷器的过程中消耗 在到达设备时已只存在一个很低的残压 不再影响被保护设备的工作 三 防雷效果的区别 简单说串联式的防雷箱相当于两个并联式的防雷器还要好 在同等通流容量的前提下 并 联式的电源防雷箱残压都很高 一般在 1300V 以上 串联式 20KA 的防雷箱残压均小 于 700V 四 那为什么不都采用串联式防雷箱 1 串联式防雷箱不宜用于第一级 只宜用于第二 三级 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 6 2 串联式防雷箱安装较麻烦 安装和更换均要影响用电设备的使用 3 串联式防雷箱对负载 功率 有要求 其输出功率不能超过其本身的负载能力 例如 KBT P5000 表示其保护的用电设备的总负载不能超过 5000VA 特别对于大功率的用电设 备 从保险的角度考虑宜采用多级的并联防雷器保护 13 C100 主要由哪些器件构成主要由哪些器件构成 C100 中主要有以下器件 气体放电管 舜态管 快速响应管 能量匹配的器件 防雷管等等 14 有关做地网时要用到的降阻剂的情况 有关做地网时要用到的降阻剂的情况 当做地网时 有可能达不到电阻值的要求 此时就必须用到降低阻抗的材料 其中降阻剂 就是一种 15 什么是 什么是 3C CE 认证 认证 3C 认证 我国从 2003 年 8 月 1 日起 对电线 电缆 电路开关 机动车辆等 19 大类 132 种产品实行了强制性产品认证制度 即 3C 认证 没有 3C 认证的产品禁止在市场上销售 有这种标志的产品才是合格产品 3C 是 中国强 制认证 的英文字母的缩写 FCC 认证 FCC Federal Communications Commission 美国联邦通信委员会 通过控制 无线电广播 电视 电信 卫星和电缆来协调国内和国际的通信 CE 认证 CE CONFORMITE EUROPEENNE 提供产品是否符合有关欧洲指令规定的主 要要求 Essential Requirements UL 认证 UL Underwriter Laboratories Inc 采用科学的测试方法来研究确定各种材料 装置 产品 设备 建筑等对生命 财产有无危害和危害的程度 确定 编写 发行相应 的标准和有助于减少及防止造成生命财产受到损失的资料 同时开展实情调研业务 16 单相电 三相电知识 单相电 三相电知识 单相电知识 1 1 耗电量 功率 电流 电压的关系 A 耗电量单位 千瓦 小时 简称 度 B 功率 P 单位 瓦特 简称瓦 W C 电流 I 单位 安培 简称安 A D 电压 U 单位 伏特 简称伏 V 家用电源 一般是单相交流电 电压为220伏 工业用电源是三相交流电 电压为380伏 E 功率 电流 电压 即P U I F 耗电量 功率 用电时间 即耗电量 P T 耗电量的单位是度 1度电是指1000瓦的功率使用1小时所消耗的用电量 1 2 电源线 电线单位是平方毫米 mm2 分铜芯线 铝芯线两种 一般家庭装修用的 是铜芯线 国标GB4706 1 1992 1998规定的电线负载电流值 部分 铜芯线截面积 允许长期电流 直径 mm 2 5 mm2 16A 25A 1 78 4 mm2 25 32A 2 2 6 mm2 32A 40A 2 78 在相同的截面积条件下 铜芯线的负载电流值与铝芯线相比为1 3 1 即铜芯线电流负载量 是铝芯线的1 3倍 如下表 铝芯线截面积 允许长期电流 直径 mm 2 5 mm2 13A 20A 1 78 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 7 4 mm2 20 25A 2 2 6 mm2 25A 32A 2 78 家庭电路设计 2000年前 电路设计一般是 进户线4 6 mm2 照明1 5 mm 2 插座2 5 mm2 空调4 mm2专线 2000年后 电路设计一般是 进户线6 10 mm2 照明2 5 mm 2 插座4 mm 2 空调6 mm 2专线 1 3 空气开关 空气开关 又称自动开关 低压断路器 原理是 当工作电流超过额定电流 短路 失压 等情况下 自动切断电路 目前 家庭总开关常见的有闸刀开关配瓷插保险 已被淘汰 或空气开关 带漏电保护的小型断路器 目前家庭使用DZ系列的空气开关 常见的有以 下型号 规格 C16 C25 C32 C40 C60 C80 C100 C120等规格 其中C表示脱扣 电流 即起跳电流 例如C32表示起跳电流为32安 一般安装6500W热水器要用C32 安装 7500W 8500W热水器要用C40的空开 1 4 地线 接地设施分为两种 一种是工作接地 就是将电器的带电部分与大地连接起来的接地 比 如三相电变压器低压点中性线的接地 一种是保护接地 就是防止电器的绝缘层损坏而使 外壳带电或其它不带电工作的金属部件带电伤人而作的接地 接地线必须打入大地深处 1 2 1 5m左右才算合格接地 1 5 电度 能 表 家庭使用单相电源电表 型号表示为DD 有机械表 普通电子表 磁卡电子表三种类别 规格有1 5 6 5 20 10 40 15 60 20 80 30 100 其中括号外为标定电流 括号内 为额定最大电流 同一规格的电子表 机械表可承载的功率不一样 比如 10 40 A的 预付费电子表 IC卡 可承载8800W左右 而5 20 A机械电表和普通电子表的实际承 载功率远高于10 40 A的磁卡电子电表 可承载12000W以上 因此 以上三种表 必须 区分对待 磁卡电表 IC卡 的使用功率有时可以人为的调节 比如 10 40 A的IC卡电表的额定 承载功率为8800W 但电业部门可能会将其实际使用功率设定为低于8800W 用户在使用 这种电表时 可根据需要到电业部门调节功率设置 三相电知识 2 1三相电负载的接法 分为三角形接法和Y形接法 三角形接法的负载引线为三条火线和一条地线 三条火线之间的电压为380V 任一火线对 地线的电压为220V Y形接法的负载引线为三条火线 一条零线和一条地线 三条火线之间的电压为380V 任 一火线对零线或对地线的电压为220V 三相电电器的总功率等于每相电压乘以每相电流再乘于3 即总功率 电流 电压 220V 3 W U I 3 2 2 三相电电表有机械表 普通电子表 磁卡电子表三种 一般规格为 1 5 6 5 20 10 40 15 60 20 80 30 100 电压3 380 220V 注 电表的负荷 可通过选配不同变比的电感线圈以达到使用要求 如 规格为3x1 2 A的 电表配电感线圈使用 选电感线圈变比为1 50 则每相可承载的最大额定电流为100A 三相交流电路的定义 由三相交流电源供电的电路称为三相交流电路 所谓三相交流电路是指由三个频率相同 最大值 或有效值 相等 在相位上互差 120 电角的单相交流电动势组成的电路 这三 个电动势称为三相对称电动势 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 8 由三根火线和一根地线所组成的输电方式称三相四线制三相四线制 通常在低压 配电系统中采用 只由三根火线所组成的输电方式称三相三线制三相三线制 在高压输电时采用较多 三相四线制除供电给三相负载外 还可供电给单相负载 故凡有照明 单相电动机 电扇 各种家用电器的场合 也就是说一般低压用电场所 大多采用三相四线制 第二章第二章 防雷理论篇防雷理论篇 1 与与 SPD 相配合的微型断路器如何选型 相配合的微型断路器如何选型 答 Asafe 开关型模块由于其损坏方式为开路 因此可以不用装微型断路器 第一级模块 需要选用 63A 的分断电流能力为 10KA 的 D 型微型断路器 第二级模块 需要选用 32A 的分断电流能力为 6 5KA 的 C D 型微型断路器 由于其工作曲线 In 值的不同 因此推荐 使用 D 型 第三级模块需要选用 16A 的分断电流能力为 4 5KA 的 C D 型微型断路器 由 于其工作曲线 In 值的不同 因此推荐使用 D 型 2 可否使用熔断丝 应注意那些问题 可否使用熔断丝 应注意那些问题 答 可以使用防雷熔断丝 但不能使用一般熔断丝 我们使用的防雷熔断丝 规格是 VSP 100KA 70KA 40KA 20KA 防雷熔断丝是对雷电脉冲进行响应 一般熔断丝是对工频 或直流电流进行响应 使用熔断丝和使用微型断路器的区别在于 1 熔断丝的过电流工作 曲线受环境温度影响大 对过电流的断开没有微型断路器可 2 座装的熔断丝在受到 8 20 s 雷电过电压冲击的时候 会从底座中跳出来 使 SPD 无法正常工作 3 焊接的熔 断丝当 SPD 劣化以后 无法象微型断路器那样在小于 5s 的时间内断开 易发生短路和火 灾危险 不符合 GB 50054 和 GB 50057 标准的要求 3 是否所有的是否所有的 SPD 前都装熔断装置 前都装熔断装置 答 不是 开关型模块由于其损坏方式为开路 因此可以不用装微型断路器等熔断装置 4 3 NPE 和和 4 的的 SPD 前面装设什么样的微断 为什么 前面装设什么样的微断 为什么 答 3 NPE 的 SPD 前装设 3P 的微型断路器 4 的 SPD 前装设 4P 的微型断路器 5 开关型 开关型 SPD 和限压型和限压型 SPD 的区别 的区别 答 开关型 SPD 为间隙放电型器件 其雷电能量泻放能力大 在线路上使用的主要作用是 泄放雷电能量 限压型 SPD 为氧化锌压敏电阻器件 其雷电能量泻放能力小 但其过电压 抑制能力好 在线路上使用的主要作用是限制过电压 因此 一般在建筑物入口处选用如 Asafe 系列的开关型 SPD 来泄放雷电能量 然后 在后级电路使用如 AM 系列的限压型 SPD 来限制因前级雷电能量泻放后 在后级线路产生的高过电压 两种 SPD 需配合使用 方能保证配电线路中设备的安全 6 RS485 总线防雷的衰减会不会很大 总线防雷的衰减会不会很大 答 不会 对于 6V 的频率传输特性为 2MHz 的 RS485 线路 其线路损耗要求小于 40dB 而我们在该线路使用的 RJ45 V11E1 4S SR E06V 2S SR E06V 4S DB09 V11 9 DB25 V11 25 等产品 其频率传输特性为 10MHz 下的插入损耗小于 0 2dB 因此衰减不会很大 几乎没有信号衰减 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 9 7 雷电保护产品的称呼有好几种 有什么区别 雷电保护产品的称呼有好几种 有什么区别 答 本质上没有什么区别 都是对浪涌电压进行放电的器件 简称为 SPD 根据不同的应 用场所 大体上可分为供电系统保护 计算机网络系统保护 过程控制保护 称为 电涌 保护器 更确切 8 普通电子产品上使用的氧化锌压敏电阻和防雷产品上使用的氧化锌压敏电阻有什么不同 普通电子产品上使用的氧化锌压敏电阻和防雷产品上使用的氧化锌压敏电阻有什么不同 答 雷电保护用的氧化锌压敏电阻具有放电电流大 限制电压低 具有较大的能量耐受能 力 而普通电子产品上使用的氧化锌压敏感电阻不具备这些特点 9 电源是否要按照 电源是否要按照 GB50057 94 2000 版 设计版 设计 A B C D 四级保护 四级保护 答 不是 IEC61643 12 考虑 0 8 的安全系数 和 GB50057 94 2000 版 把 220 380 电 源从电源设备处到终端设备的绝缘耐冲击电压额定值分为四级 既 A 6kV B 4kV C 2 5kV D 1 5kV 与保护分级是两回事 为了实现把浪涌电压限 制在设备能承受的水平内 分设几级保护完全取决于实际情况 就是说为了能实现把浪涌 过电压限制在设备能承受的水平内 需要几级保护就设几级保护 但一定要按逐级分流 分级保护的方法 才能保证 SPD 即有很长的寿命 又能把电源系统雷击浪涌电压限制在设 备能承受的水平内 10 氧化锌压敏电阻 氧化锌压敏电阻 SPD 能对电源过压起到保护作用吗 能对电源过压起到保护作用吗 答 不能 浪涌电压是指迭加在电源上的瞬间脉冲 是存在时间极短的阶跃函数 几百 s 而电源过压是指电源电压持续偏高的现象 是存在时间较长的稳态函数 几秒 几分 钟 对称性偏高是电网波动或电网负荷出现大的变化引起 非对称偏高由电源系统出现接 地故障或单相特大负荷变动引起 SPD 通流时 强大的涌流在导通电阻上的电压降就是被 保护的电压 Up 这个电流能量引起 SPD 发热 当发热温升超过氧化锌压敏电阻的极限时 将出现不可恢复性损坏 由于浪涌电压持续的时间非常短暂 因此巨大的涌流引起的氧化 锌压敏电阻发热不足以超出极限值 而电源过压尽管电流小 但持续的时间长 MOV 很 快升温到损坏的极限值 因此 SPD 不能用于电源系统过压保护 11 在 在 D 级 级 C 级级 SPD 保护产品中 最大持续工作交流电压 保护产品中 最大持续工作交流电压 Uc 的选择有什么要求 的选择有什么要求 答 GB50057 94 2000 版 规定了在不同接地系统的 Uc 值 生产厂家一般能提供不同级 别的几种 Uc 值供选择 对于 220V 380V 的电源系统 考虑到电源的波动性 D 级通常选 择 Uc 275V 它的限制电压 Up 1200V 在 C 级通常选择 Uc 385V 或 420V 它的限制电 压 Up 1800V 或 1900V 在 B 级通常选择 Uc 550V 或 510V 它的限制电压 Up 2500V 有的用户提出在 D 级应该选择 Uc 385V 理由是当发生电源接地故障引起电 压升高时 不至于损坏 SPD 殊不知它的限制电压超出了 1500V Up 1800V 设备将得 不到很好的保护 接地故障引起的电源电压升高毕竟是极少出现的故障 所引起的设备损 坏不属于 SPD 保护的范畴 12 许多用户认为 多少年来电器设备没有遭受过雷击 现在电源系统安装 许多用户认为 多少年来电器设备没有遭受过雷击 现在电源系统安装 SPD 是否有必是否有必 要 要 答 工作中电器发生损坏 我们基本上怀疑厂家的产品质量不行 很少从电源系统寻找原 因 70 年代我国的公路条件很差 即便是进口汽车故障率也非常高 使用寿命也不长 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 10 人们总是抱怨汽车质量不好 很少从公路上寻找原因 过去我们没有很好的认识浪涌电压 给电器设备造成的损坏 以至于许多进口电器设备造成的损坏 以至于许多进口电器设备 被判停用 笔者亲身经历的几件事 我国一石化炼油厂 98 年进口了 2 台法国产 UPS 电源 用于后备电源保护 第 1 个月其中的一台电源整流元件击穿损坏 后来的几年法国同类电 源均被排除使用 99 年我国一内燃机厂动力控制系统西门子公司的计算机接口板 多次无 故损坏 检查发现 IC 元件击穿损坏 引脚有明显飞弧痕迹 后来的几年西门子公司的计 算机接口板均被排除使用 2000 年我国一钢厂自备电厂的 2 台 3000kW 高压电动机 2 年 中因操作真空断路器 操作过电压把绕组击穿损坏了 3 次 仅用于维修的费用达 80 多 万 类似问题比较普遍 安装 SPD 是一种预防性的措施 预防的目的 是存在着发生的可能 因此正确判断发生的 可能就成了问题的焦点 我们不排除一些商家 厂家夸大宣传 盲目性的使用 SPD 确有其 事 13 选用 选用 8 20 s 和和 10 350 s 的区别是什么 的区别是什么 答 防雷击保护的选用 分为 4 个等级 IEC61312 1 规定 10 350 s 是首次雷击波型 用于电源的第一级 A 级 保护 值得注意的是这只是雷击波的测试波型 而不是雷电的 实际波型 8 20 s 是用在首次后的 B 级 C 级 D 级雷击保护 二者在本质上是没有区别 只是反映了保护器件能分流雷电流能量大小而已 14 有的厂家推荐 有的厂家推荐 B 级 级 C 级 级 D 级尽量选用级尽量选用 30kA 10 350 s 100kA 8 20 s 和 和 40kA 8 20 s 的产品 为的是可靠性高 的产品 为的是可靠性高 答 避雷针已把雷电流的绝大部分分流到地 剩下的部分 SPD 进一步分流 选型设计中 比较遵从的最大的雷电流是 210KA 空旷的场地 选用大通流能量完全有必要 如在铁路沿线使用的 SPD 损坏率就说明这个问 题 但在工矿企业 楼堂馆所 民用住宅等城市建设中 周围建筑多 完全没有必要选用 这么大规格的 SPD 厂家推荐往往夹着商业利益的驱动 试想在几十年的生活中 有多少 这么大的雷击 雷电流被多次分级分流后 到达终端时的能量已经非常的小 在 D 级选用 10kA 足矣 雷击浪涌电压经过逐级分流后 能量逐渐减少 另一方面随着线路的传输 能 量也在不断的衰减 完全没有必要选用大通流规格的 SPD 使成本上升 15 选用氧化锌防雷电涌保护器 静态漏电流是否越小越好 选用氧化锌防雷电涌保护器 静态漏电流是否越小越好 答 不是 反映氧化锌压敏电阻电涌保护器的重要技术指标之一是在多次额定通流后的漏 电流变化率 而不是初始漏电流的大小 一个合格的 SPD 初始漏电流一般不大于 40 A 多数国产的电涌保护器 初始漏电流都很小 多数小于 5 A 但承受额定通流放电后 漏电流开始增大 并且随着放电次数的增加 漏电流持续增大加 当漏电流增加到一定值 时 SPD 开始发热 劣化速度变快 极易引起火灾 这是非常危险的 多数进口的电涌保 护器初始漏电流都比较大 5 30 A 但经受多次额定通流放电后 漏电流确增加的很少 这是非常重要的指标 漏电流变化大的电涌保护器 安全性 可靠性及使用寿命都较低 漏电流变化率越低 电涌保护器使用的安全性和可 性以及使用寿命越高 16 为什么氧化锌压敏电阻防雷电涌保护器 经过放电后 它的压敏电压发生变化 为什么氧化锌压敏电阻防雷电涌保护器 经过放电后 它的压敏电压发生变化 答 氧化锌压敏电阻在大电流放电状态时 部分晶界层会遭到永久性的破坏 如果遭到破 坏的晶界层呈破裂性质 那么压敏电压向 方向 降低方向 发展 漏电流增加的较快 如 果遭到破坏的晶界层呈破裂性质 那么压敏电压向 方向 增加方向 发展 漏电流增加 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 11 的很少 多数进口的氧化锌压敏电阻电涌保护器在大电流放电后 压敏电压向 方向 增 加方向 发展 漏电流变化率很小 17 氧化锌压敏电阻电涌保护器的压敏电压是怎样定义的 氧化锌压敏电阻电涌保护器的压敏电压是怎样定义的 答 压敏电压是指通过一个电流时 在器件每端测得的电压 因此 谈到氧化锌压敏电阻 电涌保护器的压敏电压 必须说明通过的是多大的电流 在氧化锌压敏电阻的产品手册中 通常给出的是 1mA 或 0 1mA 电流时的压敏电压 18 为什么氧化锌压敏电阻电涌保护器标识有的只标 为什么氧化锌压敏电阻电涌保护器标识有的只标 Imax 有的只标 有的只标 In 答 In 是一个可以承受多次放电而不改变技术性能的值 Imax 是一个可以承受的最大极限 放电电流 经过 Imax 放电后不考虑技术性能改变 只标 Imax 的产品 易给使用者造成产 品放电电流指标高于同类产品的错觉 选用时应特别注意 19 在不同的接地系统 在不同的接地系统 SPD3 1 的使用方法有什么区别 的使用方法有什么区别 答 1 TT 接地系统 GB50057 94 2000 版 标准规定 L1 L2 L3 对 N 线接三只 SPD 能有效的拦截相线浪涌电压 当雷电浪涌使 SPD 导通放电时 巨大的涌流瞬间流向 N 线 使 N 线电位上升 所以必须给 N 线提供一个放电电流通道 对 N 线的放电 要求 限制电压低 通流大 气体放电器在放电时 只有电弧电压 限制电压很低 可以承受很 大的放电电流 不存在劣化失效问题 在 TT 系统 SPD 的安装位置不同 使用方法有差 异 SPD 安装在 RCD 漏电保护器 的进线端 L N 保护 使用 3 极氧化锌压敏电阻电涌 保护器 N PE 使用气体放电器 简称 3 1 组件 当 SPD 安装在 RCD 出线端 使用 4 极 L PE N PE 保护 在实际应用中 极易被忽视 2 IT 接地系统 在 IT 接地系统 使用三极 SPD 3P 由于系统不接地或小电流接地 因此 SPD 的放电通道不像 TT TN 系统 可等效为相线三角连接保护 3 TN 接地系统 在变压器出口处 PE 线与 N 线在一个接地点引出 还未分开 因此 SPD 的接线方式变为 L1 L2 L3 对 PEN 安装三个 SPD 称为 3 极 此点看作 TN C 放 电电流通过 PEN 线入点 当 PEN 线分开后 保护接线方式为 L1 L2 L3 N 对 PE 安装 四个 SPD 称为 4 极 此点为 TN S 放电电流通过 PE 线入地 而 N PE 间即可以使用压 敏电阻型 SPD 也可以使用气体放电器 就其保护效果来看 差别不大 20 SPD 安装在空气开关的后面 在发生放电时是否会引起误动 安装在空气开关的后面 在发生放电时是否会引起误动 答 不会 因为雷电浪涌的时间是微秒级 而空气开关的动作时间是毫秒级 SPD 放电不 足以引起空气开关动作 但不排除特殊情况下持续时间长的浪涌放电 引起空气开关动作 21 能否只安装 能否只安装 D 级级 SPD 节省开支 节省开支 答 不能 IEC61312 给出了分级保护的概念 规定了雷击保护采用逐级分流的方法 雷电 浪涌电流能量非常大 如果单 D 极既要达到泄放极大的雷电电流 又要把限制电压做的很 低 其结果是 SPD 的寿命非常短 特别是我们没能及时的更换已损坏的 SPD 时 电器设 备将完全暴露在没有任何保护的状态下 在雷击发生时 那将是很危险的 采用了逐级分 流的保护方案 A 级和 B 级是为下一级做了预备保护 好比后勤工作 实质性的保护是 D 和 C 级 就是说没有前级的分流保护 后面的 D 级或 C 级长寿命工作是不可能的 22 雷电是怎样形成的 雷电是怎样形成的 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 12 答 雷电是一种大气中放电现象 产生于积雨中 积雨云在形成过程中 某些云团带正电 荷 某些云团带负电荷 它们对大地的静电感应 使地面或建 构 筑物表面产生异性电 荷 当电荷积聚到一定程度时 不同电荷云团之间 或云与大地之间的电场强度可以击穿 空气 一般为 25 30KV cm 开始游离放电 我们称之为 先导放电 云对地的先导放电 是云向地面跳跃式逐渐发展的 当到达地面时 地面上的建筑物 架空输电线等 便会产 生由地面向云团的逆导主放电 在主放电阶段里 由于异性电荷的剧烈中和 会出现很大 的雷电流 一般为几十千安至几百千安 并随之发生强烈的闪电和巨响 这就形成雷电 23 什么叫跨步电压 什么叫跨步电压 答 跨步电压是雷电击中地面物 雷电流泄入大地并在土壤中散流开 由于土壤电阻率有 一定分布 雷电流在地面上各点间就出现电位降 近雷击点 电流密度越大 电位降也就 越大 如果人站在或行走在落雷点附近 在两脚间的电位降可使雷电流通过两脚和躯干的 下部 人就会被击伤 这两脚间的电位降叫 跨步电压 24 在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针 包括其防雷接地装置 至少距被保护的建 在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针 包括其防雷接地装置 至少距被保护的建 筑物之间距离筑物之间距离 3 米 米 答 为了防止独立针遭直击雷击时对被保护物的反击 25 什么叫均压环 在建筑防雷设计时 对均压环的设计有什么要求 什么叫均压环 在建筑防雷设计时 对均压环的设计有什么要求 答 均压环是高层建筑物为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带 在建筑设计 中当高度超过滚球半径时 一类 30 米 二类 45 米 三类 60 米 每隔 6 米设一均压环 在设计上均压环可利用圈梁内两条主筋焊接成闭合圈 此闭合圈必须与所有的引下线连接 要求每隔 6 米设一均压环 其目的是便于将 6 米高度内上下两层的金属门 窗与均压环连 接 26 金属油罐在防直击雷方面有什么要求 金属油罐在防直击雷方面有什么要求 答 金属油罐在防直击雷方面的要求 1 贮存易燃 可燃物品的油罐 其金属壁厚度小 于 4 毫米时 应设防直击雷设施 如安装避雷针 2 贮存易燃 可燃物品的油罐 其 金属壁厚度 4 毫米时 可不装防直击雷设施 但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施 3 固定顶金属油罐的呼吸阀 安全阀必须装设阻火器 4 所有金属油罐必须作环型防 雷接地 接地点不小于两处 其间弧形距离不大于 30 米 接地体距罐壁的距离应大于 3 米 5 罐体装有避雷针或罐体作接闪器时 接地冲击电阻不大于 10 欧 27 雷电防护措施包括哪些部分 雷电防护措施包括哪些部分 答 主要包括 直击雷防护 侧击雷防护 感应雷防护三大部分 并采用接闪 分流 屏 蔽 均压 等电位 接地等技术措施 28 直击雷防护目的是什么 按现代防雷技术要求 直击雷防护采用哪些措施 直击雷防护目的是什么 按现代防雷技术要求 直击雷防护采用哪些措施 答 直击雷防护是保护建筑物本身不受雷电损害 以及减弱雷击时巨大的雷电流沿着建筑 物泄入大地时对建筑物内部空间产生的各种影响 直击雷防护主要采用独立避雷针 矮小 建筑物 建筑物防直击雷措施应采用避雷针 带 网 引下线 均压环 等电位 接地体 29 什么叫感应雷 感应雷防护的目的是什么 应采取哪些防护措施 什么叫感应雷 感应雷防护的目的是什么 应采取哪些防护措施 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 13 答 感应雷的防护措施是对雷云发生自闪 云际闪 云地闪时 在进入建筑物的各类金属 管 线上所产生雷电脉冲起限制作用 从而保护建筑物内人员及各种电气设备的安全 采 取的措施应根据各种设备的具体情况 除要有良好的接地和布线系统 安全距离外 还要 按供电线路 电源线 信号线 通信线 馈线的情况安装相应避雷器以及采取屏蔽措施 30 何谓雷电电磁脉冲 何谓雷电电磁脉冲 答 作为干扰源的闪电电流和闪电电磁场 31 在防雷区之间的交界处应如何做等电位处理 在防雷区之间的交界处应如何做等电位处理 答 在防雷区 LPZOA LPZOB LPZO1 交界处的等电位连接 所有进入该建筑物的外来 导电物都应做等电位连接 当外来导电物和电力线 通讯线在不同地点进入该建筑物时 则需要设若干等电位连接带 它们应就近接到环形接地体上 也应与钢筋和金属立面相连 如没有安装环形接地体 这些等电位连接带应连至各自的接地体 并用一内部的环形导体 或用一副环形导体 将其相互连接起来 对从地面以上进入的导电物 等电位连接带应 连接到设于墙内侧或墙外的水平环形导体上 当有引下线和钢筋时 该水平环形导体要连 到引下线和钢筋上 当外来导电物以从电力线 通讯线在地面进入建筑物时 建议在同一 位置做等电位连接 这对几乎无屏蔽的建筑物是特别重要的 设在进入建筑物哪一点上的 等电位连接带 应就近连到接地体 当有钢筋时连到钢筋上 后续防雷区之间交界处的等电位连接 上述原则也适用于各后续防雷区交界处的等电位连 接 进入防雷区交界处的所有导电物以及电力线 通讯线均在交界处做等电位连接 应采 用一局部等电位连接带做等电位连接 各种屏蔽结构或其它局部金属物 如设备外壳 也 连到该局部等电位连接带做等电位连接 32 氧化锌避雷器的工作原理是什么 氧化锌避雷器的工作原理是什么 答 氧化锌 ZnO 避雷器是七十年代发展起来的一种新型避雷器 它主要由氧化锌压敏电阻 构成 每一块压敏电阻从制成时就有它的一定开关电压 叫压敏电阻 在正常的工作电压 下 即小于压敏电压 压敏电阻值很大 相当于绝缘状态 但在冲击电压作用下 大于压 敏电压 压敏电阻呈低值被击穿 相当于短路状态 然而压敏电阻被击状态 是可以恢复 的 当高于压敏电压的电压撤销后 它又恢复了高阻状态 因此 在电力线上如安装氧化 锌避雷器后 当雷击时 雷电波的高电压使压敏电阻击穿 雷电流通过压敏电阻流入大地 使电源线上的电压控制在安全范围内 从而保护了电器设备的安全 33 何谓防雷区 如何将需要保护的空间划分为不同的防雷区 何谓防雷区 如何将需要保护的空间划分为不同的防雷区 LPZ 各防雷区的特征各防雷区的特征 是什么 是什么 答 防雷区 LPZ 是闪电电磁环境需要限定和控制的那些区 根据各部分空间不同的雷电电磁脉冲的严重程度和各区交界处的等电位连接点的位置 将 需保护的空间划分为不同的 OA OB 1 2 防雷区 各防雷区的特征是 LPZOA 区 本区内的各物体都可能遭到直接雷击 因此各物体都可能导走全部雷电流 本 区内的电磁场没有衰减 LPZOB 区 本区内的各物体不可能遭到直接雷击 但本区内电磁场没有衰减 LPZO1 区 本区内的各物体不可能遭到直接雷击 流经各导体的电流 比 LPZOB 区进一 步减小 本区内的电磁场也可能衰减 这取决于屏蔽措施 LPZO2 区 后续防雷区 在电缆从一个防雷区通到另一个防雷区处 必须在每一交界处 进行等电位连接 LPZO2 是在这种方式下构成的 使雷电流不能导入此空间 也不能从此 长沙市雷立行电子科技有限公司长沙市雷立行电子科技有限公司 14 空间穿过 34 避雷器的种类主要有哪些 避雷器的种类主要有哪些 答 避雷器的种类基本上分三大类型 一是电源避雷器 安装时主要是并联方式 也串联 方式 按电压的不同 分 22V 的单相电源避雷器和 380V 的三相电源避雷器 二是信号型 避雷器 多数用于计算机网络 通信系统上 安装的方式是串联 三是天馈线避雷器 它 适用于有发射机天线系统和接收无线电信号设备系统 连接方式也是串联 35 建筑物综合防雷的设计应包括哪些范围 目的 步骤 建筑物综合防雷的设计应包括哪些范围 目的 步骤 答 现代建筑物的综合防雷包括了直击雷 侧击雷 感应雷防护三大部分 建筑物防雷设 施三大部分是从其对雷电的不同危害形式的防护功能上来区分的 一套完善的防雷设施 为了实现其对不同雷害的防护目的 必须采取接闪 分流 屏蔽 均压 接地等技术措施 因此 建筑物防雷设施应包括接地体 引下线 避雷网格 避雷带 避雷针 均压环 等 电位 避雷器等八个技术环节 从设计到施工应分为两个阶段进行 第一阶段是随建筑物 一体化施工的直 侧 击雷防护设施 其设计的目的是保护建筑物本身不受雷电损害以及 尽最大可能去减弱雷击时对建筑物内的电磁效应 同时为建筑物内部设备的感应雷防护提 供必要的基础条件 它的特点是与建筑工程的土建部分同步进行 第二阶段设计的目的是 保护建筑物内的弱电设备安全 如通信系统 计算机系统 家用电气等 即建筑物防雷设 施的感应雷防护部分 它的特点是与建筑工程设备安装同步进行 在第二阶段中应特别强 调的是在安装计算机 通信设备等抗干扰 或过电压 能力比较低的电子设备前 首先必 须弄清设备安装所在建筑物的直击雷防护设施的基本情况 包括 接闪器 网格 防雷接 地体的形式及工频电阻值 等电位连接 引下线分布 动力进