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浅析智能建筑电子设备避雷设计要素 　　摘要：文章阐述了雷电对智能建筑内部电子设备的危害途径，并提出了一些避雷方法，并针对智能建筑内部的电子设备提出了一些防雷击的设计方法。 　　关键词：智能建筑电子设备；防雷 　　 　　1.雷电对智能建筑系统的危害 　　雷电对智能建筑系统的危害主要表现在对建筑物内电子设备的损坏，目前的电子设备系统具有工作电压低，工作电流小等特点，所以雷电对其损害也就比较容易。因此，提高智能建筑电子系统的避雷能力是智能建筑质量和健康发展的关键。雷击对智能建筑电子系统的危害主要表现在以下几个方面： 　　⑴直接烧毁电子设备线路板，造成局部或整个电子系统瘫痪，甚至引发火灾。 　　⑵雷击可使电子设备集成电路电路内部被击穿，毁坏三极管的ＰＮ结，线路铜皮崩裂等，这些“内伤”需借助专业仪表或显微镜才可观察到。 　　⑶雷击并不???接损坏电子设备，但是会造成系统的短暂失效、误动作、系统程序紊乱等现象，给智能建筑的安全运行带来隐患。 　　在３种雷击现象中，感应雷击是损坏智能建筑电子系统的第一“杀手”，因此智能建筑内部电子设备的防护重点应是感应雷。 　　2.防雷的基本原则 　　防雷基本原则是：电流逐级分流泄放、电压逐级降低（限压）、良好接地、良好屏蔽。针对不同系统，具体分析其外接线的种类、长度，系统安装位置，系统的安全等级，及用户对防雷费用的接受程度等，来设计电子系统的防雷方案。 　　⑴接地。最好的防雷措施就是将闪电能量泄放入地，没有良好接地，对于较高能量等级的雷电防护，其效果要打折扣，所以接地是防雷的基础，接地的妥当与否，成为历来雷电防护技术上特别受重视的项目，对于接地方法和接地电阻的要求，各种雷电防护规范都做出了明确的规定。它是最费工、费钱、费力的雷电防护措施，是雷电防护工程的重点和难点，应根据系统的安全等级、特点及用户的承受力具体设计。 　　⑵分流。分流是指电流逐级分流，它的做法是：凡是从室外来的导线（包括电力电源线、电话线、信号线或者这些电缆的金属外套等）都要并联一种避雷器至接地地线。不仅是在接入处，在每个需要作雷电防护保护的仪器设备的入机壳处都要安装。它的作用是把沿导线传入的过电压波在避雷器处经避雷器分流入地，也就是类似于把雷电流的所有入侵通道堵截了，且不只一级堵截，可以多级堵截。 　　⑶限压。强大的雷电脉冲电磁场会在设备的信号线、通讯线及设备内部产生很高的感应电压，这将对弱电系统产生较大损害，因此，必须将电压予以限制。具体做法是：电压由高至低，逐级降低，必要时采用感性器件，降低雷电压的上升速率（退偶）。电压之所以要逐级降低是因为通流量大的限压器件，往往其残压较高，且残压的高低与雷电压的上升斜率有关。如标称值为300Ｖ的气体放电管，在其两端加上8/20μs的雷电模拟脉冲，工作时，测量其两端的电压可达700Ｖ以上，不能用来保护耐压400Ｖ的接口电路。正确做法是，在其后从高至低加几级电压保护器件，实现电压的逐级降低。 　　⑷屏蔽。简单的说就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来，然后将屏蔽体多点接地。从物理上说，这其实就是静电屏蔽，它可以有效的隔离内外电场，使内外电场互不影响。很多人会认为经过以上处理的系统就是具有良好电磁兼容性（ＥＭＣ）的系统，这种认识是不全面的，以上处理可有效的屏蔽电场，但对于磁场却没有多大作用。因为，实际应用中屏蔽体的材料多为普通铁质材料，甚至为了减轻重量会用铝质材料，这些弱磁质屏蔽体对磁场的吸收、分流作用很有限。因此，只是有效屏蔽了电场，而闪电的脉冲磁场还是可以影响到屏蔽体内的电路系统。如果将用铁磁质材料（铁?合金、硅钢、铁镍合金）做屏蔽体，才可真正做到电磁屏蔽。做屏蔽处理需要考虑实际情况和经济原则来选择，还要估计到直击雷的能量所造成的熔穿破坏的概率，确定屏蔽材料的厚度等。 　　在上面的分析中强调了能量的逐级（多级）泄放，由于每级防雷器件的响应速度很难保持一致，因此在每级之间，应加入解偶（退偶）器件，以实现雷电流泄放量的合理分配，理想的分配效果应该是从第一级开始，泄流量逐渐减小。 　　3.智能建筑电子系统施工应注意的问题 　　通过以上分析，可以帮助电子系统的设计者了解一些防雷电路的设计方法，但是，要想实现更好的防雷效果，建筑物内电子设备的工程施工上还应注意以下问题： 　　⑴有良好接地的电子系统。对于这类系统，除了要按照施工规范施工外，还要正确选择电子设备的安装位置，不宜安装在墙角处，因为墙角往往是建筑物的主钢筋，是雷电流入地的主要通路，距离越近，越容易被其产生的电磁场所影响。 　　良好的接地系统有一个很大的缺点，就是很容易被地线反击雷所破坏，这一点可以通过设计使损失减到最小。可以在电源变压器的前端安装一个快速熔断器和一个电源滤波器，当发生地线反击时