二、防雷器的作用及技術(shù)參數(shù)
防雷器又稱等電位連接器、過電壓保護器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等,用于電源線防護的防雷器稱為電源防雷器。鑒于目前的雷電致?lián)p特點,雷電防護尤其在防雷整改中,基于防雷器防護方案是最簡單、經(jīng)濟的雷電防護解決方案。防雷器的主要作用是瞬態(tài)現(xiàn)象時將其兩端的電位保持一致或限制在一個范圍內(nèi),轉(zhuǎn)移有源導體上多余能量。
進入地下泄放,是實現(xiàn)均壓等電位連接的重要組成部分。防雷器的一些主要技術(shù)參數(shù):額定工作電壓、額定工作電流,特批串并式電源防雷器的載流量。通流能力,防雷器轉(zhuǎn)移雷電流的能力,以千安為單位,與波開開式有關(guān)。防雷器在功能上可分為可防直擊雷的防雷器和防感應(yīng)雷的防雷器??煞乐睋衾椎姆览灼魍ǔS糜诳赡鼙恢睋衾讚糁械木€路保護,如LPZOA區(qū)與LPZ1區(qū)交界處的保護。用10/35μs電流波形測試與表示其通流能力。防感應(yīng)雷的防雷器通常用于不可能被直擊雷擊中的線路保護,如LPZOB區(qū)與LPX1區(qū)、LPZ1區(qū)交界處的保護。用8/20μs電流波形測試與表示其通流能力響應(yīng)時間,防雷器對瞬態(tài)現(xiàn)象起控制作用所需的時間,與波形性質(zhì)有關(guān)。殘壓,防雷器對瞬態(tài)現(xiàn)象的電壓限制能力,與雷電流幅值及波形性質(zhì)有關(guān)。
三、防雷器的選用
基于防雷器的防護想要取得理想的效果,應(yīng)注重“在合適的地方合理地裝設(shè)合適的防雷器”,防雷器的選擇十分重要。
1.進入建筑物的各種設(shè)施之間的雷電流分配情況如下:約有50%的雷電流經(jīng)外部防雷裝置泄放入地,另有50%的雷電流將在整個系統(tǒng)的金屬物質(zhì)內(nèi)進行分配。這個評估模式用于估算在LPAOA區(qū)、LPZOB區(qū)和LPZ1區(qū)交界處作等電位連接的防雷器的通流能力和金屬導線的規(guī)格。該處的雷電流為10/35μs電流波形。在各金屬物質(zhì)中雷電流的分配情況下:各部分雷電流幅值取決于各分配通道有的阻抗與感抗,分配通道是指可能被分配到雷電流的金屬物質(zhì),如電力線、信號線、自來水管、金屬構(gòu)架等金屬管級及其它接地,一般僅以各自的接地電阻值就可以大致估算。在不能確定的情況下,可以認為接是電阻相等,即各金屬管線平均分配電流。
2.在電力線架空引入,并且電力線可能被直擊雷擊中時,進入建筑物內(nèi)保護區(qū)的雷電流取決于外引線路、防雷器放電支路和用戶側(cè)線路的阻抗和感抗。如內(nèi)外兩端阻抗一致,則電力線被分配到一半的直擊雷電流。在這種情況下必須采用具有防直擊雷功能的防雷器。
3.后續(xù)的評估模式用于評估LPZ1區(qū)以后防護區(qū)交界處的雷電流分配情況。由于用戶側(cè)絕緣阻抗遠遠大于防雷器放電支路與外引線路的阻抗,進入后續(xù)防雷區(qū)的雷電流將減少,在數(shù)值上不需特別估算。一般要求用于后續(xù)防雷區(qū)的電源防雷器的通流能力在20kA(8/20μs)以下,不需采用大通流能力的防雷器。后續(xù)防雷區(qū)防雷器的選擇應(yīng)考慮各級之間的能量分配和電壓配合,在許多因素難以確定時,采用串并式電源防雷器是個好的選擇。串并式是根據(jù)現(xiàn)代雷電防護中許多應(yīng)用場合、保護范圍層次區(qū)分等特點提出的概念(相對于傳統(tǒng)的并式防雷器而言)。其實質(zhì)是經(jīng)能量配合和電壓分配的多級放電器與濾波器技術(shù)的有效結(jié)合。串并式防雷有如下特點:應(yīng)用廣泛。不但可以按常規(guī)進行應(yīng)用,也適合保護區(qū)難以區(qū)別的場所。感生退耦器件在瞬態(tài)過電壓下的分壓、延遲作用,以幫助實現(xiàn)能量配合。減緩瞬態(tài)干擾的上升速率,以實現(xiàn)低殘壓與長壽命以及極快的響應(yīng)時間。
4.防雷器的其它參數(shù)選擇取決于各個被保護物所在防雷區(qū)的級別,其工作電壓以安裝在引電路中所有部件的額定電壓為準。串并式防雷器還需注意其額定電流。
5.影響電子線雷電流分配的其它因素:變壓器端接地電阻降低將使電子線中分配電流增大。供電線纜的長度的增加將使電力線中分配電流減少,并使幾要導線中有平衡的電流分配。過短的電纜長度和過低的中性線阻抗將使電流不平衡,從而引起差模干擾。供電線纜并接多用戶將降低有效阻抗,導致分配電流增大,在連成網(wǎng)狀的供電狀態(tài)下,雷臨時性流主要流入電力線,這是多數(shù)雷損發(fā)生在電力線處的原因。