防雷知识讲座浅析.ppt

内部LPS的防护措施说明： 1、部件之间的电气绝缘：隔距S=(Ki/Km)*Kc* L Ki与LPS类别有关 Km与绝缘材料有关 Kc 与引下线数目有关 2、雷电等电位连接：连接导体 （在电气不连续时） 加装SPD （在直接连接不可行时） ISGs(SPD)（在直接连接不允许时） 注：SPD用于内部系统和线路中；ISGs的SPD用在煤气管、水管桥接等处。 结论：当电气绝缘达不到要求时，再进行等电位连接。 从上图可说明部分雷电流是来自于线路即S3（供电线或信号线） GB50057－2010中6.3.4、2引用的雷电流参量估算的公式是4.2.4－6式即S1， 说明4.2.4－6式是由雷击建筑物引起的。 以上两点是互相矛盾的。 SPD有效电压保护水平的选择 IEC 62305 标准 UP/F=Up+△U UD/F=max(Up, △U) UP/F≤UW (长度忽略) UP/F ≤0.8UW （l10m) UP/F =(UW-Ui)/2 （l10m) 雷击线路（低压供电线路） S3雷电流的预期值 雷电流双向分配，绝缘击穿，50%泄入大地。假设供电线路为TN-C系统:三相加中线。例如：每相的冲击雷电流如下式： Iimp=0.5I/2m TN-C : m＝4 ; I＝200KA Iimp=12.5KA TN-S : m＝5 ; I＝200KA Iimp=10KA 见62305－1表E.2和50057条文中的表5:预期雷击的电涌电流.第一类防雷建筑雷电流为10KA.这就是4.2.3:2;可能还有4.2.4:8；4.3.7:4、5 雷击建筑物 S1 在引下线、接地装置会产生高压。采取内部雷电防护系统（内部LPS）来防护。 内部LPS的作用：防止由于雷电流流过外部LPS或建筑物的其他导电部件时在建筑物内产生危险火花； 外部LPS与内部系统 、外部导电部件和与建筑物连接的线路之间产生火花； 防护措施：部件之间电气绝缘（隔距S） ；雷电等电位连接 1、第一类建筑物 SPD，I 类试验（Iimp)的每一保护模式的冲击电流值 Iimp=0.5I/nm （4.2.4－6） 例：此时I取200KA ，n＝3，m＝4，Iimp=8.33kA 4.2.4的9、(11) 、 13和14条； 2、第二类建筑物 如标准中4.3.8的6 、(7 )、9 ； 此时I取 150KA 3、第三类建筑物 如标准中4.4.7的2 、(3 )、5 ； 此时I取 100KA 以上条文中都用到了4.2.4－6式 几个关注的问题： 因为50057要求Up2.5kv,Iimp12.5(10)KA 给SPD的选择提出了挑战： 12.5KA 10/350us波形的雷电流是否具有比80KA 8/20uS的波形的雷电流更大的破坏力？ U1/U2=6.4～8（倍） 而造成设备损坏的最终原因是高电压击穿，所以一般而言80KA 8/20us的雷电流更容易击穿电子设备，造成破坏和损失。 ——比如用于摧毁敌方电子通信系统的电磁炸弹，其总的能量小于雷电，但其波形却具有更加陡峭的上升沿，对设备破坏力极大，就是基于同样的原理。 I级试验的电涌保护器，是否等同于电压开关型电涌保护器？ 前者是试验方法，后者是放电元件的结 构。虽然某些开关型电涌保护器可以承受I级试验， 但I级试验的电涌保护器 ＝ 开关型电涌保护器 也就是说，通过I级试验（10/350us 波形，雷电流峰值12.5KA）的SPD强调的是通过SPD的电荷量，即SPD本身承受大电流而不损坏的能力，而并非保护设备的能力 而以前通常用于总配电的II级试验（8/20us波形，雷电流峰值80～100KA）的SPD，则具有更加快速的响应。 电压开关型电涌保护器在使用中存在的隐患 电压开关型SPD通常采用气体间隙作为雷电流的放电通道，采用可控硅的开关型器件承受功率很小，一般不能用于电源SPD。所以现在的电源类开关型SPD就是气体间隙型SPD。 使用气体间隙作为放电通道存在如下问题： a、响应时间慢 由于要电离空气或其它气