弱电设备如何防雷弱电设备损坏原因与防雷措施.docx

弱电设备如何防雷弱电设备损坏原因与防雷措施弱电设备损坏原因与防雷措施对弱电设备的防雷与接地技术进行讨论，实行有效的防雷措施。1造成弱电设备损坏的重要原因1.1直击雷所谓直击雷是指雷击点直接作用在设备上或作用在传输线路上， 由传输线路引人造成设备的损坏。直击雷造成设备损坏的程度一般都较 为严重，一般实行安装避雷针和布设避雷带进行防雷保护。1. 2感应雷所谓感应雷是指雷击点发生在距离设备几百米或几公里以外，雷 击点四周的磁场发生猛烈变化，其相近的设备或金属导体上将感应出肯 定的雷电压幅值，使弱电设备过电压造成损坏。实际上雷击造成弱电设 备损坏的大都（占99%）是由感应雷引起的。因此，必需重视感应雷的 防范。1.3感应雷电压的特点雷电波是冲击电压披，作用时间短，一般只有几微秒至几十微 秒的非周期变化电压，可认为是瞬态的变化电压：雷击点四周的磁场发生猛烈变化时。在相近的设备、金属导体 上将感应出肯定的雷电压幅值；在设备、器件或导体上所产生的雷电感应电压强度与其导体的 长度、截面、安装高度和磁场强度（雷击强度）成正比，与至雷电发生 地点之间的距离成反比。弱电设备重要由电子元件、晶体管、集成电路 等构成，其工作电压都较低（一般为5V 12V）,抗雷电干扰本领较差, 即使很小的雷电感应电压就有可能导致弱电设备损坏。2弱电设备的防雷措施依据IEC61312标准，弱电设备应设置多级防雷保护措施。对380V 低压线路进行过电压保护。按国家规范应有三部分：在高压变压器后端 到二次低压设备的总配电盘问的电缆内芯线两端对地加避雷器或保护器, 作一级保护。在二次低压设备的总配电盘至二次低压设备的配电箱间电缆内芯 线两端对地加装避雷器或保护器，作二级保护。在全部紧要的、精密的 设备以及UPS的前端对地加装避雷器或保护器，作为三级保护。由于雷电流重要是由首次雷击电流和后续雷击电流所构成，因此 雷电过电压的保护必需同时考虑到如何抑制（或分流）首次雷击电流和 后续雷击电流。在实行多级保护措施的同时，还必需考虑各级之间的能 量搭配和解耦措施。弱电系统的防雷可采纳两种措施：外部防雷和内部 防雷。外部防雷可将绝大部分雷电流直接引入地下泄散；内部防雷可堵 塞沿电源或信号线所引入的雷电波。这两道防线相互搭配，各尽其职， 缺一不可。2. 1外部防护措施外部防护是指对安装弱电设备的建筑物本体的安全防护，可采纳 避雷针、分流、屏蔽网、均衡电位、接地等措施。这种防护措施人们比 较重视，相对来说比较完善。目前弱电设备的外部防护措施重要有：使用建筑物的避雷针将 重要的雷电流引入大地。在将雷电流引入大地的时候俊量将雷电流分 流，避开造成过电压危害设备。利用建筑物中的金属部件以及钢筋可 以作为不规定的法拉第笼，起到肯定的屏蔽作用，假如建筑物中的设备 是低压电子逻辑系统、遥控等小功率信号电路的电器，则需要加装专门 的屏蔽网。建筑物各点的电位均衡，避开由于电位差危害设备。保 证建筑物有良好的接地2,避开雷击建筑物时地电位抬高而损坏设备。2.2内部防护措施内部防雷是指在建筑物内部弱电设备对过电压 （雷电或电源系统内部过电压）的防护，在设备受到过电压侵袭时，保护装置能快速动作泄放能量，从而保护设备免受损坏，可采纳等电位联 接、屏蔽、保护隔离、合理布线和设置过电压保护器等措施。内部防雷 分为电源防雷和信号防雷。2. 2.1电源防雷系统重要是防止雷电波通过电源线路对计算机及相 关设备造成危害。为避开高电压经过防雷器对地泄放后的残压或因更大 的雷电流在击毁防雷器后连续毁坏后续设备，以及防止线缆受到二次感 应，依照有关防雷工程试行草案，应实行分级保护、逐级泄流的原则。一是在大楼电源的总进线处安装放电电流较大的一级电源防雷器; 一是在紧要楼层或紧要设备电源的进线处加装二级或三级电源防雷器。 为了确保受到雷击时，高电压首先经过一级电源防雷器，然后再经过二 级电源防雷器，一级电源防雷器和二级电源防雷器之间的距离要大于 1015m。假如两者间距不够，可采纳带线圈的防雷箱，这样可以避开二 级电源防雷器首先受到雷击而损坏。2.2. 2信号防雷系统由于雷电波在线路上能感应出较高的瞬时冲击 能量，因此要求网络通信设备能够承受较高能量的瞬时冲击，而目前大 部分设备由于电子元器件的高度集成化而使耐过电压、耐过电流水平下 降，必需在网络通信接口处加装必要的防雷保护装置以确保网络通信系 统的安全运行。对通信系统进行防雷保护，选取适当保护装置特别紧要，应充分 考虑防雷产品与通信系统匹配。对于信息系统，应分为粗保护和精细保 护。粗保护量级依据所属保护区的级别确定，精细保护要依据电子设备 的敏感度来进行确定。因对弱电设备的雷电浪涌防护重视不够，故而发生雷电浪涌损坏 设备的故障。因此，在完善弱电设备外部防护的同时，要加强弱电设备的内部 防护。完善弱电外部雷电防护，将绝大部分雷电流直接引入地下泄散。堵塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波。限制钳位被保护设备上浪涌过电压过电流幅值在设备上可承受 的范围。采纳高汲取能量的分流设备（避雷器）将雷电过电压（脉冲） 能量分流泄人大地.分流（限幅）技术中采纳的防护器品质、性能的好 坏是网络防护的关键，因此，选择合格优良的避雷器或保护器至关紧要。采纳短线技术。设备间的连接线尽可能短，以削减导线上的雷 电感应电压幅值。采纳屏蔽方式。选用有屏蔽层的电缆，将减小雷电感应电压强 度，但屏蔽层应牢靠接地。采纳隔离、绝缘来减弱雷电感应电压。天线的固定支架采纳绝 缘棒与避雷针支体隔离，电池极支架与避雷针体地板用绝缘子隔离。人工隔离。如需弱电设备工作时，由人工合上电源开关，插接 网络线路，否则，断开以上线路。电压抑制技术。对于无人职守设备和需不间断与外界联络的设 备，必需把雷电感应电压限制在设备承受的电压以下，防止设备损坏。 要使设备达到理想的防雷效果，必需依据设备的工作原理、工作条件、 功率大小及阻抗高处与低处来装设相应的防雷保护装置。要求有一个良 好的接地系统，因全部防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄人大地, 从而保护设备和人身安全。假如机房接地系统做得不好，不但会引起设 备故障，烧坏元器件，甚至还将危害工作人员的生命安全。另外防干扰 的屏蔽问题、防静电的问题都需要通过建立良好的接地系统来解决。3结束语弱电设备防雷的误区目前弱电设备的防雷国家还没有出相关的技 术标准，很多设计还是套用强电的防雷接地规范，实际上弱电设备防的 一般是感应雷，接地电流相对较小，认得到这一点对于弱电产品的防雷 方案的选择、工程造价的限制有紧要的意义。