雷電是一種嚴重的自然災害,它的發(fā)生會嚴重危及通信設備、 計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的正常運行,造成企業(yè)直接和間接經(jīng)濟損失。例如:損壞建筑物、造成重要設備嚴重損壞、造成對工作人員人身安全的危害等。因設備損壞不能運行、通訊網(wǎng)絡的中斷和重要信息的丟失將影響生產(chǎn)和工作的正常進行,給生產(chǎn)和生活帶來極大的影響。隨著智能小區(qū)的建設加速,浪涌保護器作為一種新型的保護裝置,在智能小區(qū)的應用顯的非常必要。
一、概述
雷電災害是最嚴重的自然災害之一。統(tǒng)計資料表明,在雷擊災害中80%以上的雷電災害是由于雷電波沿電源信號線路等導體侵入室內(nèi)造成的,因此預防雷電波侵入已成為預防雷電災害必不少的措施。對此,強制性國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94)要求建筑物均要采取防雷電波侵入的措施[1]。
電氣設備視其在建筑物電氣裝置內(nèi)的位置應具有相應的承受瞬態(tài)電涌的絕緣水平。電涌可來自雷電沿線路進入,也可來自建筑物內(nèi)部的投切過電壓。當電涌水平超過設備絕緣能承受的水平時,設備將損壞而引起種種電氣事故。國際電工委員會和一些發(fā)達國家有關標準都對電涌防護作出了規(guī)定。
雷電放電可能發(fā)生在云層之間或云層內(nèi)部、或云層對地之間;另外許多大容量電氣設備的使用帶來的內(nèi)部浪涌,對供電系統(tǒng)和用電設備的影響以及防雷和防浪涌的保護,已成為人們關注的焦點。云層與地之間的雷擊放電,由一次或若干次單獨的閃電組成,每次閃電都攜帶若干幅值很高、持續(xù)時間很短的電流。一個典型的雷電放電將包括二次或三次的閃電,每次閃電之間大約相隔二十分之一秒的時間, 大多數(shù)閃電電流在 1萬 至10萬A的范圍之間降落, 其持續(xù)時間一般小于100 微秒。任何用電設備都存在供電電源電壓的允許范圍。有時即便是很窄的過電壓沖擊也會造成設備的電源或全部損壞。瞬態(tài)過電壓破壞作用就是這樣。特別是對一些敏感的微電子 設備, 有時很小的浪涌沖擊就可能造成致命的損壞[1]。
二、智能小區(qū)浪涌保護器的接線與設置原則
浪涌保護器又可稱為過電壓保護器、電子避雷器或防雷保安器,簡寫為“SPD”。它的基本原理是在瞬態(tài)過壓(雷電波)發(fā)生的瞬間(微秒或納秒級),將被保護區(qū)域內(nèi)的所有被保護對象(設備、線路等)接入等電位系統(tǒng)中,從而將回路中的瞬態(tài)過電壓幅值限制在設備能夠承受的范圍內(nèi),這種回路包括了供電系統(tǒng)的有源線路和信號傳輸線。SPD 元件分電壓開關型和限壓型,電壓開關型SPD如放電間隙、氣體放電管、閘流晶體管,這種SPD在沒有浪涌時為高阻值,但一旦響應電壓浪涌時其阻抗突變?yōu)榈椭;限壓型SPD如壓敏電阻、抑制二極管,當沒有浪涌時為高阻抗,但隨浪涌電流和電壓的增加其阻抗會不斷減少。各類SPD利用各元件的特性,組裝成具有電壓開關、限壓或這兩種特性兼有的混合型SPD。其設置原則如下[2]:
(1)總配電箱和終端配電箱處的過電壓保護器,應裝設在進戶斷路器的電源側。同時,為防止住宅內(nèi)部投切過電壓對電子設備的影響,該插座回路上的過電壓保護器應裝設在插座回路開關的負載側。
。2)0.5m原則:過電壓保護器的接地引線應盡量短(小于0.5m),以最大幅度地減小加在電子設備上的過電壓幅度。
(3)除在住宅信息線路的總進戶處裝設信息線與PE線間的浪涌保護器外,在進入電子設備的信息線與PE線間也應裝設耐壓25v、涌流