近年來，隨著微電子技術的不斷發(fā)展，自動控制系統(tǒng)在生產(chǎn)生活各個方面的使用越來越廣，人們在受益于微電子的極大方便的同時，也受到其一旦損壞就損失巨大的困擾。實際中，在增加自動控制系統(tǒng)的時候，往往對自動控制系統(tǒng)的防雷未加考慮或考慮不夠的情況較多，一旦有雷電波侵入。 

　　設備損壞一般是巨大的，有的甚至使整個系統(tǒng)癱瘓，造成無可挽回的損失。為此，本文對弱電設備防雷進行了分析，重點探討了雷電浪涌對弱電設備的危害及防雷措施，以例子分析，并提出有益的建議。 

　　弱電雷擊是一種自然現(xiàn)象，它能釋放出巨大的能量、具有極強大的破壞能力。幾個世紀來，人類通過對雷擊破壞性的研究、探索，對雷電的危害采取了一定的預防措施，有效地降低了雷害。 

　　一、弱電設備雷電危害的主要原因分析

　　雷電會導致多種不同形式的危害，沒有任何一種辦法可以全面防止雷電的危害，通過各種有效的辦法可將雷害的程度降到最低，在多年的實際中人們對直擊雷、感應雷、球形雷的認識比較高，防護也相對完善，但對雷電浪涌的防護意識和防護措施相對比較薄弱，以上所列的四次典型的雷擊弱電設備的情況就是對弱電防雷考慮不夠造成的。其主要的雷電形式及雷害情況有以下幾種情況： 

　　(1)直擊雷是指雷電直接擊在建筑物構架、動植物上，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)感應雷是雷電在雷云之間或雷云對地放電時，在附近的戶外傳輸信號線路、埋地電力線、設備間連接線產(chǎn)生電磁感應并侵入設備，使串聯(lián)在線路中間或終端的電子設備遭到損害。感應雷雖然沒有直接雷猛烈，但其發(fā)生的幾率比直擊雷高得多。 

　　(3)雷電浪涌是近年來由于微電子的不斷使用引起人們極大重視的一種雷電危害形式，同時其防護方式也不斷完善。最常見的電子設備危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發(fā)生時在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的。一方面由于電子設備內(nèi)部結構高度集成化(VLSI芯片)，從而造成設備耐壓、耐過電流的水平下降，對雷電(包括感應雷及操作過電壓浪涌)的承受能力下降，另一方面由于信號來源路徑增多，系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波侵入。浪涌電壓可以從電源線或信號線等途徑竄入電腦及通信設備。美國GE公司測定一般家庭、飯店、公寓等低壓配電線(110V)在10000h(約一年零兩個月)內(nèi)在線間發(fā)生的超出原工作電壓一倍以上的浪涌電壓次數(shù)達到800余次，其中超過1000V的就有300余次。這樣的浪涌電壓完全有可能一次性將電子設備損壞。信號系統(tǒng)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。 

　　二、弱電設備的內(nèi)部保護 

　　從EMC(電磁兼容)的觀點來看，防雷保護由外到內(nèi)應劃分為多級保護區(qū)。最外層為0級，是直接雷擊區(qū)域，危險性最高，主要是由外部(建筑)防雷系統(tǒng)保護，越往里則危險程度越低。保護區(qū)的界面劃分主要通過防雷系統(tǒng)、鋼筋混凝土及金屬管道等構成的屏蔽層而形成，從0級保護區(qū)到最內(nèi)層保護區(qū)，必須實行分層多級保護，從而將過電壓降到設備能承受的水平。一般而言，雷電流經(jīng)傳統(tǒng)避雷裝置后約有50%是直接泄人大地，還有50%將平均流入各電氣通道(如電源線，信號線和金屬管道等)。 

　　隨著電腦通信設備的大規(guī)模使用，雷電以及操作瞬間過電壓造成的危害越來越嚴重。以往的防護體系已不能滿足電腦通信網(wǎng)絡安全的要求。應從單純一維防護轉為三維防護，包括：防直擊雷，防感應雷電波侵入，防雷電電磁感應，防地電位反擊以及操作瞬間過電壓影響等多方面作系統(tǒng)綜合考慮。 

　　多級分級(類)保護原則：即根據(jù)電氣、微電子設備的不同功能及不同受保護程序和所屬保護層確定保護要點作分類保護;根據(jù)雷電和操作瞬間過電壓危害的可能通道從電源線到數(shù)據(jù)通信線路都應做多層保護。 

　　(1)電源部分防護 

　　弱電設備的電源雷電侵害主要是通過線路侵入。高壓部分有專用高壓避雷裝置，電力傳輸線把對地的電壓限制到小于6000V(1EEEEC62.41)，而線對線則無法控制。所以，對380V低壓線路應進行過電壓保護，按國家規(guī)范應有三部分：建議在高壓變壓器后端到二次低壓設備的總配電盤間的電纜內(nèi)芯線兩端應對地加避雷器或保護器，作一級保護;在二次低壓設備的總配電盤至二次低壓設備的工博士工業(yè)品商城聲明：凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息，均為轉載自其他媒體，并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點，也不代表本網(wǎng)站對其真實性負責。您若對該文章內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與商城(www.lmelshi.com)聯(lián)系，本網(wǎng)站將迅速給您回應并做處理。
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