防雷电及防雷装置的重要性
来源:海南翔波雷电防护有限公司 发布时间:2023-12-18 16:24:15
雷电是一种危险的自然现象,可对电力基础设施造成巨大破坏,甚至导致人员死亡。在建筑物和其他结构中安装防雷装置(LPDs)就是为了解除这种自然力量--避雷针、浪涌保护器和接地系统可以将雷击产生的电荷引离建筑物或结构。这些设备的正确安装和维护对于确保其有效防止雷击损坏至关重要。
应由符合行业标准和准则的专业人员安装防雷系统。防雷设备有许多不同的类别,包括:信号避雷器、接地保护器、防雷测试设备、用于监测和控制系统的 LPD 以及电源 LPD 和插座。为了使这些系统能够持续工作,还需要对它们进行定期检查和维护。
防雷装置是如何工作?
防雷装置为雷电提供了一条安全的入地路径,而不是穿过雷电损坏建筑物或其住户。通常,该装置是位于建筑物顶部的避雷针或空气终端,与通向接地系统的导体相连。当雷击时,该装置会接收电流并将其安全送至地面。导电材料可以是铜或铝,安装在建筑物的屋顶和侧面,并与接地系统相连。
避雷针是高层建筑和结构的重要安全设施,因为它为闪电提供了一条阻力最小的路径。如果没有避雷针,雷电就会击中建筑物本身,造成重大损失并危及人们的生命。直接雷击会引起火灾、爆炸和结构损坏,代价高昂且危险。
雷击造成的损害是什么?
雷击造成的物理伤害可能是毁灭性的。然而,近距离雷击引起的电压尖峰可能会损坏主电缆和数据电缆。电源或数据/通信电缆中的电压浪涌通常被称为雷击的 "二次效应",这些浪涌的产生有三种已知机制:
电阻耦合
感应耦合
电容耦合
电阻耦合
当雷电击中建筑物的地面时,建筑物周围的接地电压会急剧上升。接地电压升高后,会通过接地管道和其他电气接地系统传回建筑物,对电气系统造成严重破坏。电流传播的另一个途径是通过连接受损建筑和另一建筑的数据或电信电缆。
感应耦合
当雷电击中作为建筑物结构保护系统一部分的雷电导体时,会产生巨大的电磁脉冲能量,这种能量会被周围的电缆吸收,形成破坏性的电压浪涌。
电容耦合
与架空的高压电线相比,沿地面运行的高压电线更不容易遭到雷击。雷电的大部分能量会流入配电系统,然后被内置的高压浪涌防止装置消散。由于雷电频率高,它将通过变压器以电容耦合的方式进入单个建筑物的电气系统,对其所供应的任何电子设备造成严重破坏。
浪涌保护装置与防雷装置的区别
浪涌保护装置(SPD)通常用于防止因停电或切换电气负载等原因造成的较小、较频繁的浪涌,而防雷装置(LPD)则用于防止因雷击造成的更大、更具破坏性的浪涌。此外,LPD 通常具有接地系统,可将雷电能量从其保护的设备上送走。
SPD 通过检测电压和电流尖峰并将其从设备上送走,从而保护敏感的电气和电子设备免受电压和电流尖峰造成的损坏。当出现电压浪涌时,防雷器会让额外的电压和电流以安全的方式从设备流走。大多数 SPD 采用金属氧化物压敏电阻或气体放电管来防止浪涌。正常工作时,这些部件具有很高的电阻。
但是,当发生电压浪涌时,它们很快就会导电,将额外的电压和电流从设备中送走。有些 SPD 还具有滤波器,可减少电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI),这些干扰会导致敏感设备无法工作或损坏设备。这些滤波器的工作原理是阻断不需要的频率,只允许需要的频率通过。
应由符合行业标准和准则的专业人员安装防雷系统。防雷设备有许多不同的类别,包括:信号避雷器、接地保护器、防雷测试设备、用于监测和控制系统的 LPD 以及电源 LPD 和插座。为了使这些系统能够持续工作,还需要对它们进行定期检查和维护。
防雷装置是如何工作?
防雷装置为雷电提供了一条安全的入地路径,而不是穿过雷电损坏建筑物或其住户。通常,该装置是位于建筑物顶部的避雷针或空气终端,与通向接地系统的导体相连。当雷击时,该装置会接收电流并将其安全送至地面。导电材料可以是铜或铝,安装在建筑物的屋顶和侧面,并与接地系统相连。
避雷针是高层建筑和结构的重要安全设施,因为它为闪电提供了一条阻力最小的路径。如果没有避雷针,雷电就会击中建筑物本身,造成重大损失并危及人们的生命。直接雷击会引起火灾、爆炸和结构损坏,代价高昂且危险。
雷击造成的损害是什么?
雷击造成的物理伤害可能是毁灭性的。然而,近距离雷击引起的电压尖峰可能会损坏主电缆和数据电缆。电源或数据/通信电缆中的电压浪涌通常被称为雷击的 "二次效应",这些浪涌的产生有三种已知机制:
电阻耦合
感应耦合
电容耦合
电阻耦合
当雷电击中建筑物的地面时,建筑物周围的接地电压会急剧上升。接地电压升高后,会通过接地管道和其他电气接地系统传回建筑物,对电气系统造成严重破坏。电流传播的另一个途径是通过连接受损建筑和另一建筑的数据或电信电缆。
感应耦合
当雷电击中作为建筑物结构保护系统一部分的雷电导体时,会产生巨大的电磁脉冲能量,这种能量会被周围的电缆吸收,形成破坏性的电压浪涌。
电容耦合
与架空的高压电线相比,沿地面运行的高压电线更不容易遭到雷击。雷电的大部分能量会流入配电系统,然后被内置的高压浪涌防止装置消散。由于雷电频率高,它将通过变压器以电容耦合的方式进入单个建筑物的电气系统,对其所供应的任何电子设备造成严重破坏。
浪涌保护装置与防雷装置的区别
浪涌保护装置(SPD)通常用于防止因停电或切换电气负载等原因造成的较小、较频繁的浪涌,而防雷装置(LPD)则用于防止因雷击造成的更大、更具破坏性的浪涌。此外,LPD 通常具有接地系统,可将雷电能量从其保护的设备上送走。
SPD 通过检测电压和电流尖峰并将其从设备上送走,从而保护敏感的电气和电子设备免受电压和电流尖峰造成的损坏。当出现电压浪涌时,防雷器会让额外的电压和电流以安全的方式从设备流走。大多数 SPD 采用金属氧化物压敏电阻或气体放电管来防止浪涌。正常工作时,这些部件具有很高的电阻。
但是,当发生电压浪涌时,它们很快就会导电,将额外的电压和电流从设备中送走。有些 SPD 还具有滤波器,可减少电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI),这些干扰会导致敏感设备无法工作或损坏设备。这些滤波器的工作原理是阻断不需要的频率,只允许需要的频率通过。
人、电子设备和电气基础设施都很容易受到雷电的致命打击。雷电可能对建筑物和其他结构造成重大损害,因此需要安装防雷系统。避雷针、浪涌保护器和接地系统都是可以将雷电的电能从建筑物上引开的设备。这些设备能否有效抵御雷击,取决于其安装和维护是否正确。
转载:互联网