摘要：隨著防雷意識的不斷加深，國內(nèi)防雷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方興未艾，國產(chǎn)SPD已經(jīng)從實踐摸索，借鑒國外技術(shù)中闖出了一條技術(shù)創(chuàng)新之路。但不同于標(biāo)準(zhǔn)化的35mmDIN導(dǎo)軌安裝的低壓配電系統(tǒng)電涌保護(hù)器，信息系統(tǒng)電涌保護(hù)器的發(fā)展一直受到信息系統(tǒng)特點的制約，無論從外形、接口方式、或者應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等方面可以稱的上是五花八門，無奇不有……

關(guān)鍵詞：信息系統(tǒng)安防系統(tǒng)SPD標(biāo)準(zhǔn)化模塊化XP隨心專利

隨著防雷意識的不斷加深，國內(nèi)防雷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方興未艾，國產(chǎn)SPD已經(jīng)從實踐摸索，借鑒國外技術(shù)中闖出了一條技術(shù)創(chuàng)新之路。但不同于標(biāo)準(zhǔn)化的35mmDIN導(dǎo)軌安裝的低壓配電系統(tǒng)電涌保護(hù)器，信息系統(tǒng)電涌保護(hù)器的發(fā)展一直受到信息系統(tǒng)特點的制約，無論從外形、接口方式、或者應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等方面可以稱的上是五花八門，無奇不有。這也是因為信息系統(tǒng)本身固有的復(fù)雜特性帶來的。目前的包括安防系統(tǒng)在內(nèi)的信息系統(tǒng)SPD大致上需要符合以下特點：

1保護(hù)電壓等級多-大約從5V開始一直到200V，甚至有更高的特殊需求

2接口眾多-RJ11/45、D型9針、15針、25針….、端子類、BNC\TNC\N\DIN….同軸類等常用的幾十種連接方式。

3線路標(biāo)準(zhǔn)多-RS485/422、RS232、V.11、V.24、V.35……PSTN、DDN、ADSL、ISDN、…10BASET、10BASE2、10BASE5、10/100BASET、TOKENRING……等等幾十種。

摘要:微波站大多建設(shè)在高山上，雷電災(zāi)害是導(dǎo)致設(shè)備故障的重要原因，而多數(shù)雷電電涌是通過供電線路侵入的。在微波站的電源系統(tǒng)中，合理配置電涌保護(hù)器可以有效地對微波通信設(shè)備進(jìn)行過電壓保護(hù)，保證站內(nèi)設(shè)備安全運行。現(xiàn)代微波通信技術(shù)發(fā)展成熟，設(shè)備的可靠性很高，電源系統(tǒng)的穩(wěn)定與否，成為整個微波通信系統(tǒng)的短板，在廣播電視信號傳輸?shù)奈⒉ㄖ欣^站中，防雷措施的完善程度成為影響安全播出的重要因素。本文對微波站的電涌保護(hù)器的配置方法和安裝的注意事項進(jìn)行了介紹。

關(guān)鍵詞:廣播電視;微波站;電涌保護(hù)器;防雷

在廣播電視微波站長期的維護(hù)管理工作中，雷擊和瞬間過電壓會通過電源進(jìn)入機(jī)房設(shè)備，導(dǎo)致傳輸數(shù)據(jù)受到干擾、丟失，甚至設(shè)備損毀、數(shù)據(jù)傳輸中斷，威脅到廣播電視安全播出，其造成的影響更大于直接經(jīng)濟(jì)損失。電涌保護(hù)器通過多級吸收泄放防護(hù)，能顯著降低雷電影響，有效保護(hù)通信設(shè)備安全穩(wěn)定運行。

1電涌保護(hù)器的工作原理

各種電氣設(shè)備均有額定的工作電壓，并且能夠承受一定的瞬態(tài)過電壓。瞬態(tài)過電壓電涌一般由雷電感應(yīng)經(jīng)電源和信號線路引入，或由于電網(wǎng)的大負(fù)載投切造成。當(dāng)回路受到外界進(jìn)入的瞬態(tài)電涌電壓超過電氣設(shè)備所能承受的最大瞬態(tài)過電壓時，就會造成電氣設(shè)備損壞。電涌保護(hù)器(SurgeProtectionDevice，簡稱SPD)在本質(zhì)上是避雷器，能夠?qū)﹄娐分挟a(chǎn)生的瞬態(tài)過電壓進(jìn)行有效抑制，電涌保護(hù)器主要由避雷器、壓敏電阻、穩(wěn)壓二極管和齊納二級管等能抑制過電壓的電氣元件組成，電涌保護(hù)器一般并聯(lián)在電源的進(jìn)線處。當(dāng)回路中正常工作時，電涌保護(hù)器與被保護(hù)電路之間互不影響;當(dāng)因遭受雷擊或電網(wǎng)的大負(fù)載投切產(chǎn)生的電涌進(jìn)入電源回路，電涌保護(hù)器可以在極短的時間內(nèi)導(dǎo)通分流，從而避免電涌進(jìn)入通信設(shè)備造成影響、造成損失，保障通信系統(tǒng)安全穩(wěn)定［1］。

2SPD的主要技術(shù)參數(shù)

一、基坑巖溶涌水條件

基坑發(fā)生巖溶涌水的基本條件:一是巖溶發(fā)育，發(fā)育有與基坑連通的巖溶管道、溶蝕帶或溶蝕裂隙等;二是巖溶水動力條件，基坑低于汛期巖溶地下水位。

1.巖溶發(fā)育條件巖溶發(fā)育程度、規(guī)模及形態(tài)等，決定巖溶涌水的類型與規(guī)模。以下部位為巖溶涌水的重點部位，應(yīng)加強(qiáng)分析預(yù)測。

(1)可溶巖與非可溶巖接觸帶。非可溶巖一般為相對不透水或弱透水層，其構(gòu)成了巖溶發(fā)育與巖溶地下水活動的控制邊界，巖溶水往往沿此接觸帶匯集、徑流和排泄，易形成溶蝕帶、巖溶泉或暗河，易發(fā)生涌水。

(2)可溶巖中的不整合界面、斷層帶、斷層交匯帶、破碎帶、節(jié)理密集帶等形成的構(gòu)造破碎帶。巖溶地下水也往往沿其集中徑流和排泄，是巖溶涌水的主要部位。

(3)巖溶管道系統(tǒng)或暗河系統(tǒng)。在巖溶發(fā)育地區(qū)，巖溶管道系統(tǒng)往往縱橫交錯，巖溶地下水接受水平和垂向補(bǔ)給，地下水位以下的管道或暗河常年有水，水量隨季節(jié)和降雨量變化大，涌水量大，處理難度較大。

摘要：探討了電涌保護(hù)器（SPD）應(yīng)用中的4個頗有爭議的問題，這就是SPD的響應(yīng)時間、多級SPD的動作順序、不同波形沖擊電流的等效變換以及SPD的殘壓與沖擊電流峰值的關(guān)系。最后說明了SPD應(yīng)用中各電壓之間的相互關(guān)系。

關(guān)鍵詞：電涌保護(hù)器響應(yīng)時間沖擊電流防雷保護(hù)

一、前言

電涌保護(hù)器(SPD)是抑制由雷電、電氣系統(tǒng)操作或靜電等所產(chǎn)生的沖擊電壓，保護(hù)電子信息技術(shù)產(chǎn)品必不可少的器件。隨著各種電子信息技術(shù)產(chǎn)品越來越多地滲入到社會和家庭生活的各個領(lǐng)域，SPD的使用范圍日益擴(kuò)大，市場需求量日益增長。

總的來說，電子信息技術(shù)產(chǎn)品的過電壓保護(hù)還是一個新的技術(shù)領(lǐng)域，兩相關(guān)于SPD的國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61643-1和IEC61643-21發(fā)表才幾年，有關(guān)SPD應(yīng)用中的許多問題還存在著爭議，本文就其中的4個問題提出筆者個人的看法，以期引起討論。它們是：SPD的響應(yīng)時間，多級SPD的動作順序，不同波形沖擊電流的等效變換以及SPD的殘壓與沖擊電流峰值的關(guān)系。最后對SPD應(yīng)用中各個電壓之間的相互關(guān)系作了說明。

二、SPD的響應(yīng)時間

1雷電對電子信息系統(tǒng)的危害

1.1直擊雷擊。所謂的直擊雷擊從實質(zhì)上看就是一種放電現(xiàn)象，只不過這種放電借由雷云產(chǎn)生的電流直接投放到地面建筑上的某一點或者是雷云放射出的電流直接與地面及其建筑物中的某一點發(fā)生了導(dǎo)電反應(yīng)。直擊雷擊所帶來的危害有三點：①被雷電襲擊的物體會突然之間承受巨大的雷電流導(dǎo)致電流之間產(chǎn)生熱效應(yīng)從而爆發(fā)巨大的能量使得被擊中的物體驟然升溫；②雷電的到來往往是會攜帶高強(qiáng)度的電流，如此大的能量造成空氣的膨脹度不斷提高，傳播擴(kuò)散的速度極快，再和周圍的冷空氣產(chǎn)生碰撞，就會形成激波，從而威脅到周邊的建筑或樹木；③新增的雷電磁場會產(chǎn)生電動力效應(yīng)造成電力設(shè)備損壞，影響電子信息系統(tǒng)供電質(zhì)量。1.2感應(yīng)雷擊。所謂的感應(yīng)雷擊指的建筑物防雷裝置落雷后，雷電流在入地的過程中，雷電流附近產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場，在周圍的金屬導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)大的過電壓瞬態(tài)波，即雷電電涌。電子信息設(shè)備的電磁兼容能力低下，抗雷電電涌的能力十分脆弱，因此感應(yīng)雷擊會沿著金屬導(dǎo)線對電子信息設(shè)備的電源、信號端口產(chǎn)生巨大的破壞作用。電子信息系統(tǒng)受到直擊雷的概率相對較低，但由于設(shè)備接口多、線路長，比較容易受到雷電電涌侵入，造成電子設(shè)備失效。因此，雷電電涌防護(hù)的主要手段是在雷電電涌侵入的通道上設(shè)置合適的電涌保護(hù)器，對雷電流進(jìn)行限壓、分流，以達(dá)到保護(hù)電子信息系統(tǒng)的目的。

2雷電電涌入侵電子信息設(shè)備的路徑

石化企業(yè)的電子信息系統(tǒng)所構(gòu)成的子系統(tǒng)很多，電子信息系統(tǒng)的設(shè)備不光安裝在建筑物內(nèi)，還有很大一部分終端設(shè)備是安裝在戶外裝置區(qū)內(nèi)，電子信息系統(tǒng)的電源端口、信號端口都有可能遭到雷電電涌威脅。安裝在建筑物內(nèi)或戶外裝置區(qū)內(nèi)的電子信息設(shè)備受到相關(guān)建、構(gòu)筑物外部防雷裝置的保護(hù)，基本上能免遭直擊雷的威脅，但是，卻容易遭受雷電電涌對電子信息設(shè)備的損害。下面討論雷電電涌入侵電子信息設(shè)備的主要路徑。參照《低壓電涌保護(hù)器第22部分：電信和信號網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器（SPD）選擇和應(yīng)用導(dǎo)則》（GB/T18802.22-2008）中7.2條[1]，耦合機(jī)理：雷電電涌入侵電子信息設(shè)備的主要路徑主要有（S1）雷擊建筑物、（S2）雷擊建筑物附近區(qū)域地面、（S3）雷擊電子信息線路、（S4）雷擊電子信息線路附近區(qū)域等四種情況，文章僅討論雷電危害，因此未將交流供電系統(tǒng)影響列入其中，詳見圖1。下面對這四種情況進(jìn)行詳細(xì)分析，并根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057-2010）4.2.3條條文說明規(guī)范中表5查得預(yù)期雷擊的電涌電流[2]。①雷直擊建筑物外部接閃器（S1），通過引下線將雷電流IB引下，建筑物地電位升高，雷電流分流后分別進(jìn)入地下及建筑物內(nèi)等電位連接體，電子信息設(shè)備及配電箱地電位升高，設(shè)備地電位與設(shè)備信號線路、電源線路之間會形成較大的電位差，造成對設(shè)備接口的損壞。另外，雷電流通過引下線、電源線路還會在信號線路中感應(yīng)出雷電電涌，進(jìn)而損壞設(shè)備接口。建筑物信號線路產(chǎn)生兩種雷電電涌：一種雷電電涌的特征是電流波形為（10/350）μs、最大電流2kA。另一種雷電電涌的特征是電壓波形（1.2/50）μs、電流波形（8/20）μs、最大電流10kA。②雷直擊建筑物外附近地面（S2），雷電在室外線路產(chǎn)生雷電電涌，雷電電涌沿著信號線路進(jìn)入建筑物，損壞設(shè)備接口；室外信號線路產(chǎn)生雷電電涌的特征是電壓波形（1.2/50）μs、電流波形（8/20）μs、最大電流0.2kA。③雷直擊室外線路（S3），雷電流沿信號線路進(jìn)入建筑物損壞設(shè)備接口。信號線路上雷電電涌的特征是電流波形為（10/350）μs、最大電流2kA。④雷直擊室外電子信息線路附近地面（S4），雷電在室外線路產(chǎn)生雷電電涌，雷電電涌沿著信號線路進(jìn)入建筑物，損壞設(shè)備接口；室外信號線路產(chǎn)生雷電電涌的特征是電壓波形（1.2/50）μs、電流波形（8/20）μs、最大電流0.16kA。

3電涌保護(hù)器的選用原則

3.1信號電涌保護(hù)器的選用。通過對雷電電涌入侵電子信息設(shè)備的主要路徑分析，可以看到信號線路上影響最大的是電流波形（10/350）μs、電流值2kA的雷電電涌，因此，在室外電子信息設(shè)備信號電涌保護(hù)器及信號線路引入建筑物時的信號電涌保護(hù)器應(yīng)裝設(shè)具備防護(hù)此類雷電電涌的能力。另外，還需要根據(jù)雷電過電壓、過電流幅值和設(shè)備端口耐沖擊電壓額定值，設(shè)置單級電涌保護(hù)器或多級電涌保護(hù)器。參考《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343-2012）中的表5.4.4[3]和《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057-2010）“電子系統(tǒng)的室外線路采用金屬線時，在其引入安裝D1類高能量試驗類型的電涌保護(hù)器”的要求，并結(jié)合現(xiàn)有產(chǎn)品特點繪制雷電防護(hù)區(qū)邊界信號線路電涌保護(hù)器選擇表，詳見表1。表1中：①D1類別的信號電涌保護(hù)器的試驗類型為高能量，開路電壓大于1kV，短路電流為（0.5~2.5）kA[電流波形：（10/350）μs]；②C1類別的信號電涌保護(hù)器的試驗類型為快上升率，開路電壓（0.5~1）Kv[電壓波形（1.2/50）μs]，短路電流為（0.25~1）kA[電流波形：（8/20）μs]；③C2類別的信號電涌保護(hù)器的試驗類型為快上升率，開路電壓（2~10）Kv[電壓波形（1.2/50）μs]，短路電流為（1~5）kA[電流波形：（8/20）μs]；電子信息系統(tǒng)信號電涌保護(hù)器除考慮放電電流外還應(yīng)根據(jù)信號的接口形式、額定電壓Un、負(fù)載電流、輸入功率、工作頻率和傳輸速率等參數(shù)，當(dāng)然，電子信息設(shè)備信號接口的種類較多，需要確定的參數(shù)也不盡相同。總的來說，應(yīng)選擇插入損耗小、分布電容小、并與縱向平衡、近端串?dāng)_指標(biāo)適配的電涌保護(hù)器。最大持續(xù)電壓Uc應(yīng)大于額定電壓Un的1.2倍，電壓保護(hù)水平Up應(yīng)低于被保護(hù)設(shè)備的耐沖擊電壓額定值Uw。3.2電源電涌保護(hù)器的選用。電子信息系統(tǒng)的電源電涌保護(hù)器設(shè)置參考《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343-2012）表5.4.3，并根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057-2010）要求“電源引入總配電箱處應(yīng)裝設(shè)Ⅰ級試驗的電涌保護(hù)器”的要求繪制雷電防護(hù)區(qū)邊界電源線路電涌保護(hù)器選擇表，詳見表2。3.3爆炸危險環(huán)境內(nèi)電涌保護(hù)器的選用。石化企業(yè)裝置現(xiàn)場多為爆炸危險區(qū)域，在這些區(qū)域內(nèi)選用的電涌保護(hù)器需要考慮其設(shè)備保護(hù)級別和組別不低于該爆炸危險環(huán)境內(nèi)爆炸性混合物的級別和組別，并根據(jù)設(shè)備保護(hù)級別來進(jìn)一步確認(rèn)設(shè)備防爆形式。

摘要：交流電氣裝置過電壓保護(hù)設(shè)計要求及限制措施,SPD設(shè)置及接地線設(shè)計

關(guān)鍵詞：電氣裝置過電壓保護(hù)設(shè)計限制措施SPD

1.1過電壓概述

表1－1低壓系統(tǒng)過電壓類別

大氣過電壓

直擊雷過電壓

摘要：本文就設(shè)計中建筑物防雷保護(hù)在防直擊雷、雷電波侵入以及相應(yīng)的解決措施做了一些分析。

關(guān)鍵詞：建筑物防雷保護(hù)

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計就顯得尤為重要。

直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓，過電流形成的雷擊。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。

建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計已為電氣設(shè)計人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說對建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時，會在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計算機(jī)，反而可能引入了雷電。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計算機(jī)特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

由此可見，對建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計是必不可少的一項內(nèi)容；設(shè)計的合理與否，對電氣設(shè)備的安全使用與運行有著至關(guān)重要的作用。

摘要：本文就設(shè)計中建筑物防雷保護(hù)在防直擊雷、雷電波侵入以及相應(yīng)的解決措施做了一些分析。

關(guān)鍵詞：建筑物防雷保護(hù)

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計就顯得尤為重要。

直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓，過電流形成的雷擊。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。

建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計已為電氣設(shè)計人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說對建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時，會在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計算機(jī)，反而可能引入了雷電。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計算機(jī)特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

由此可見，對建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計是必不可少的一項內(nèi)容；設(shè)計的合理與否，對電氣設(shè)備的安全使用與運行有著至關(guān)重要的作用。

建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計已為電氣設(shè)計人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說對建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時，會在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計算機(jī)，反而可能引入了雷電。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計算機(jī)特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

由此可見，對建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計是必不可少的一項內(nèi)容；設(shè)計的合理與否，對電氣設(shè)備的安全使用與運行有著至關(guān)重要的作用。

目前，在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中，電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁；它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過電壓，過電流及時作出反應(yīng)，泄放線路的過電流，從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個附加要求：通過電涌時的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。

現(xiàn)在，我們根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。

一、一類防雷建筑物

摘要：本文就設(shè)計中建筑物防雷保護(hù)在防直擊雷、雷電波侵入以及相應(yīng)的解決措施做了一些分析。

關(guān)鍵詞：建筑物防雷保護(hù)

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計就顯得尤為重要。

直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓，過電流形成的雷擊。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。

建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計已為電氣設(shè)計人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域為LPZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說對建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時，會在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計算機(jī)，反而可能引入了雷電。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計算機(jī)特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

由此可見，對建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計是必不可少的一項內(nèi)容；設(shè)計的合理與否，對電氣設(shè)備的安全使用與運行有著至關(guān)重要的作用。