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频遭雷击原因及处理方法

来源:德恩拓 发布时间:2014-3-10 10:47:08

地电位反击、浪涌、等电位处理、雷击等损坏的原因本文将根据实例之一做详细阐述。

厂区分面及设备损坏情况

1、厂区建筑为金属框架结构,坐南朝北位于山坳中(尺寸:L*W*H 60*85*11M),西北面有高约12小山丘,东、南两面均是山区。土壤土质为风化土加叠层岩,土壤电阻率:3350米。

2、厂区西北面、东南面山丘上各有高约30M220KV高压输电杆塔一座。

3、在阴雨天气附近没有雷击发生时,时常有部分厂内电机设备、监控设备、网络设备、通讯设备等损坏。

4、在雷雨天气时偶尔能看到高压杆塔顶部有火发产生,且只要有雷击发生必有部分设备损坏。

5、雷雨天气当人经过西北面杆塔附近时,全身有微弱的被触电的感觉。

6、为保证厂区内人员和财产安全,甲方迫切提出增加厂区防雷保护。信号防雷器

三、问题分析

1、地电位反击

   就此类现场分析,输电线路在运行过程承载着高电压、大电流、强电场和复杂的电磁环境。既有高电压造成的电场干扰,又有大电流流经接地装置时电位差引起的地电位干扰。信号防雷器

   当远处发生雷击或有雷雨天气时,雷电流流入大地产生较大的压降,使地电位抬升,反向击穿厂区内用电设备。

   厂区西北面、东南面山丘上高压输电杆塔的接地引下线都沿直线形式布设,与厂房距离较近,雷雨天气时所产生的暂态高电位是造成设备损坏的主要原因。

2、雷电产生的浪涌

浪涌电压:指在瞬间内(毫秒级)输出电压有效值高于额定值110%,持续时间达一个或数个周期,是破坏电子设备的主要元凶。

瞬态过电压和暂态过电压,指峰值电压高达20000V,但持续时间106s104s的脉冲电压。其产生的主要原因及可能造成的破坏类似于高压尖脉冲,主要由雷电所致。

    它的主要危害是:以大规模集成电路为核心组件的控制、监控、保护、通信、计算机网络等先进电子设备、以大型CMOS集成元件组成的等电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点,暂态过电压不仅会造成电子设备产生误操作,或者造成电子设备受到干扰,数据丢失,或暂时瘫痪;严重时可引起元器件击穿及电路板烧毁,使整个系统陷于瘫痪。

  3、等电位处理

     等电位联结作为IEC标准对电气装置最本的保护要求,我国相关防雷规范亦同样重视等电位联结,等电位联结中由于把所有导电部分均做电气连接,在发生电气故障时可有效防止联结范围内电位差的出现,对人身安全及电气设备安全都有保护效果。

经现场勘查,区房内各用电设备外露导电部分、各金属架构都没有进行等电位联结。信号防雷器

四、解决措施

    1、地电位反击

对厂房附近两座电力杆塔进行接地整改,将其原一字型布置的接地网改成环型接地网。受土壤土质环境影响采用具有吸水保水功能的接地模块制作接地网,且每一杆塔开挖两至三个环形地沟。

围绕厂房四周制作不少于2圈的环形接地网,把延伸至各建筑附近的地网连成一个整体。

将两座电力杆塔接地网与厂区内地网通过扁钢连接在一起。以降低雷电流流经大地时的压降。

2、雷电产生的浪涌

依据国家相关校准规范,增加电力、控制、网络、监控等各系统与设备各项技术参数相匹配的防雷设备。

3、等电位联接

     将金属架构建筑各主钢梁通过扁钢与环形地网焊接连通。

     将厂房内各金属外露导电部分及金属支架通过PE线与总等电位联结端子相连。

     将厂房内各金属门窗、机柜就近接至总等电位联结端子。

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本文来自:  http://www.dento.cn

 

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