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常見的雷電形式及預防

時間:2020-04-20 12:29 來源:電工在線

 在工業自動化領域,防雷是非常必要的工程。如果處理不當,會造成非常大的損失。
雷擊的主要原因是由于一次設備發生雷擊后在二次回路設備造成的浪涌超過了設備承受的能力而損壞設備的,浪涌的主要形式是電源浪涌、信號浪涌。
在生活中常見的雷電形式及雷害如下:
1)直擊雷,指雷電直接擊在建筑物、動植物,人類,因電效應、熱效應和機械效應等造成建筑物等損壞以及人員的傷亡。
2)感應雷,指雷電放電時,在傳輸信號線路、電力線、設備間連接線產生電磁感應并侵入設備,使串聯在線路中的電子設備受到損害。
3)雷電浪涌,指雷擊發生時在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的電子電氣設備損壞。由于電子設備耐壓、耐過電流不及感應雷及操作過電壓浪涌的影響。浪涌電壓可以從電源線或信號線等途徑竄人電腦設備。信號系統浪涌電壓的主要來源是感應雷擊、電磁干擾、無線電干擾和靜電干擾。
那么針對以上類型的雷電形式,如何進行預防呢?
一般分為兩部分進行:
1)外部防護:
首先可以使用建筑物的避雷針將主要的雷電流引人大地;其次利用建筑物中的金屬部件以及鋼筋可以作為不規則的法拉第籠,起到一定的屏蔽作用;第三在建筑物各點的做到電位均衡,避免由于電位差危害設備;第四是保障建筑物有良好的接地,降低雷擊建筑物時接點電位損壞設備。
2)弱電系統的內部防護:
從EMC角度,可以考慮以下幾個方面進行防治:防直擊雷,防感應雷電,防雷電電磁感應,防地電位反擊以及操作瞬間過電壓影響。 做到多級防護。
2.1)電源部分,設備的電源雷電損壞主要是通過線路侵入。對380V低壓線路應進行過電壓保護,按國家規范應有三部分:在高壓變壓器后端到二次低壓設備的兩端加防雷器;在二次低壓設備的總配電盤至二次低壓設備的配電箱間加裝防雷器;在所有重要的、精密的設備以及UPS的前端應對地加裝避雷器或保護器。
2.2)信號部分,在重要設備前端安裝相應的避雷器。
2.3)等電位及接地,所有防雷系統都需要通過接地系統將雷電流泄人大地,從而保護設備和人身安全
具體防護措施
1)交流電源部分
從以上幾個方面,我們除了外部防護,更要多好內部的防護。因作者提到的是步進驅動器,那么需要注意三相電源,單相電源,直流電源的防雷措施。由下圖我們可以很清晰的知道如何做好交流部分的防雷保護。通過使用三相和單相交流電源防雷器可以保護交流回路。
常見的雷電形式及預防
常見的雷電形式及預防
2)直流電源部分
下圖展示了使用直流電源防雷器對直流部分進行保護。
常見的雷電形式及預防
3)信號部分
一般有計算機網絡,通訊系統信號,安防系統各類信號等等。這里可能主要用到的是通訊系統部分信號。
下圖主要是實現對現場開關量,模擬量信號進行保護。
常見的雷電形式及預防

常見的雷電形式及預防
下圖主要實現對現場串口通訊信號進行保護。如RS232,RS485等。
常見的雷電形式及預防
那么通過以上完備的防雷措施,接地措施等,可以有效的防止雷擊的發生,保護人身安全,和設備安全。

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