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温州盾开电气有限公司专注于雷电、电涌和电磁脉冲防护相关产品。温州盾开成功解决了电源电涌保护器失效与起火、电涌保护器失效和遥信脱扣等四大性防雷难题。产品主要包括:防雷器保护器,防雷器,SPD后备保护器等。公司产品均已通过了检验认证。
所谓,其实就是一种“基准”,它给人们提供一个事物判别的准则、检测的依据和兼容及互联的保障。的目的在于帮助和服务于社会,帮助人们和利用而不。帮助人们塑造生活而不是把生活搞得没有头绪;帮助人们地生活而不致遇到危险;帮助人们先进科学的而不落后于社会,帮助人们学会用法律来保护自己的权益而不被轻易损害.
来自实践和科学研究.是千百技工作者智慧的结晶。随着技术的进步,也在不断地修改和更新.一、防雷概况
IEC/TC 81(第81技术会—防雷)是从1980年开始工作的,其主要技术内容是防雷。1990年发布项《建筑物防雷》之后,陆续出版了如下系列防雷(或草案)。
1. IEC 61024系列(直击雷防护).目前已颁布的61024-1,2,3和1-1,1-2都是外部防雷,但均与内部防雷关联。IEC 61024-2对高于60m的建筑物提出了防雷的附加条件,IEC 61024-3对易燃易爆场所提出了附加条件。
2. IEC 61312系列(雷电电磁脉冲防护系列).
3. TC 81还出版(或以草案形式出版)了关于通信线路防雷(IEC61663),雷击损害危险度确定的(IEC 61662)和模拟防雷装置各部件效应的测量参数(IEC 61819)等。
由于IEC内部的分工和配合在IEC/TC 37,TC 64和TC 77同期出版了相关的,形成对TC 81的补充和完善。
4. IEC 60364系列(建筑物电气设施).
5.2005年IEC公布了以“雷电防护”为总标题的IEC 62305防雷,它包括五部分:部分总则,第二部分风险,第三部分建筑物的有形损害和生命损害,第四部分建筑物内的电气电子,第五部分服务设施。
此外,国外有些也制定了一些相应的,如美国防火协会(NFPA780:1992)的《雷电防护规程》,英国(BS6651:1992)的《构筑物避雷的实用规程》工业JIS(A 4201-1992)《建筑物等的避雷设备(避雷针)》。
上述防雷也同样地对船舶、风力发电站、体育场、大帐篷、树木、桥梁、停泊的飞机、储罐、海滨游乐场、码头乃至露天家畜养殖场的外部防雷做出了规定。
特别要提出的是,一些对岩石山地的接地装置在很难达到规定的低阻值时做出这样的规定:在地面平铺环型扁钢,并与被保护物的引下线在四个方向连接,环型地的半径不应小于5m,这种等电位连接同样能起作用.二、国内防雷概况
我国的建筑物防雷早为GBJ 57-83. 1994年11月参照IEC 61024直击雷防护系列规范进行了修订,既《建筑物防雷设计规范》GB 50057 -94。这个是目前我国防雷技术中具权威性的.它结合我国的地理、气象条件、经济发展水平并考虑到过去长期使用的的延续性,1995年IEC61312发布了雷电电磁脉冲的防护系列规范,2000年在我国GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》中也了第六章部分雷电电磁脉冲的防护的内容。规范适用范围为新建建筑物的防雷设计,不适于天线塔、共用天线电视接收、油罐、化工户外装置的防雷设计。
到目前为止,我国已颁布了一系列有关防雷及涉及防雷(部分条文)的相关和规范:
《电子计算地通用规范》GB/T 2887-200;
《通信设备过电压保护用气体放电管通用技术条件》GB/T 9043-1999;
《接地的型式及技术要求)GB 14050-93;
《建筑物电气装置 第5部分:电气设备的选择与安装 第53章:开关设备和控制设备》GB 16895. 4-1997/IEC 60364-5-53;1994;
《建筑物电气装置 第4部分:防护 第43章:过电流保护》GB16895.5-2000/IEC 60364-4-43;1997;
《建筑物电气装置第7部分:特殊装置或场所的要求 第707节 数据处理设备用电气装置的接地要求)GB 16895. 9-2000/IEC 60364-7-707:1984 ;
《建筑物电气装置 第4部分:防护 第44章:过电压保护第443节:大气过电压或操作过电压保护)GB 16895. 12-2001/IEC 60364-4-443,1995;
《建筑物电气装置第4部分‘防护第44章:过电压保护 第444节:建筑物电气装置电磁(EMI)防护》GB 16895. 16-2002/IEC 60364-4-444:1996;
《建筑物电气装置 第5部分:电气设备的选择与安装 第548节:信息技术装置的接地配置和等电位联结,GB 16895. 17-2002/IEC 60364-5-548,1996;
《建筑物电气装置 第5-53部分:电气设备的选择与安装 隔离、开关和控制设备 第534节:过电压保护电器》GB 16895. 22-2004/IEC 60364-5-53:2001 Al:2002;
《建筑物电气装置 第5-54部分:电气设备的选择与安装 接地装置、保护导体和保护联结导体》GB 16895. 3-2004/IEC 60364-5-54:2002;
《低压内设备的绝缘配合 第1部分:原理/要求和试验》 GB/T 16935. 1一1997;
《电磁兼容试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验》GB/T 17626. 5-1999/IEC 61000-4-5:1995;
《接地的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则 第1部分:常规测量》GB/T 17949.1-2000;
《电能 暂时过电压和瞬感态过电压》GB/T 18481-2001;
《低压配电的浪涌保护器(SPD)第1部分:性能要求和》GB 18802. 1-2002/IEC 61643-1:1998;
《低压配电的电涌保护器(SPD)第12部分:选择和使用导则》GB 18802. 12-2006/IEC 61643-12,2002;
《雷击电磁脉冲的防护 第1部分:通则》GB/T 19271. 1-2003/IEC 61362-1:19951;
《城镇燃气设计规范》GB 50028-93(2002年版)(摘录);
《低压电气设计规范》GB 50054-95;
《建筑物防雷设计规范》GB 50057-94(2000年版);
《和火灾危险电力装置设计规范》GB 50058-92(摘录);
《小型水力发电站设计规范》GB 50028-92(摘录);
《石油库设计规范》GB 50074-2002(摘录);
《民用工厂设计规范》GB 50089-98(摘录);
《住宅设计规范》GB 50096-1999(2003年版)(摘录);
《汽车加油加气站设计与施工规范)GB 50156-2002(摘录);
《石油化工企业设计防火规范》GB 50160-92(1999年版)(摘录);
《古建筑木结构与加固技术规范》GB 50165-92(摘录);
《电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范》GB 50169-92(摘录);
《电子计算机机房设计规范》GB 50174-93(摘录);
《建设工程施工现场供用电规范》GB 50194-93(摘录);
《民用闭路电视工程技术规范)GB 50198-94(摘录);
《有线电视工程技术规范》GB 50200-94(摘录);
《煤炭工业矿井设计规范)GB 50215-94(摘录);
《输气管道工程设计规范》GB 50251-2003(摘录);
《输油管道工程设计规范》GB 50253-2003(摘录);
《电气装置安装工程 和火灾危险电气装置施工及验收规范》GB50257-96(摘录)。
《飞机库设计放防火规范》GB 50284-98(摘录);
《建筑电气工程施工验收规范》GB 50303-2002(摘录);
《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》GB/T 50311-2000(摘录);
《消防通信指挥设计规范》GB/T 50313-2000(摘录);
《智能建筑设计》GB/T 50314-2000(摘录);
《粮食平房仓设计规范》GB/T 50320-2001(摘录);
《粮食钢板筒仓设计规范》GB/T 50322-2001(摘录);
《建筑物电子信息防雷技术规范》GB 50343-2004;
《架空索道工程技术规范》GBJ 127-89(摘录);
《小型火力发电厂设计规范》GBJ 49-83(摘录);
《计算机信息实体技术要求第1部分:局域计算》GA371-2001 ;
《新一代天气站防雷技术规范》QX 2-2000;
《气象信息雷击电磁脉冲的防护规范》QX 3-2000;
《气象台(站)防雷技术规范)QX 4-2000;
《电涌保护器第1部分:性能要求和试验》QX 10. 1-2002;
《电涌保护器第2部分:在低压电气中的选挥和使用原则》QX10. 2-2003;
《电涌保护器第3部分:在电子网络中的选择和使用原则》QX10.3-2007;
《雷电灾害调查技术规范》QX/T 103-2009;
《接地降阻剂》QX/T 104--2009;
《防雷装置施工与验收规范》QX/T 105-2009;
《防雷装置设计技术评价规范》QX/T 106-2009;
《电涌保护器》QX/T 108-2009;
《城镇燃气防雷技术规范》QX/T 109-2009;
《和火灾危险防雷装置检测技术规范》QX/T 110-2009;
《接地装置工频特性参数的测量导则》DL 475-92;
《微波站防雷与接地设计规范)YD 2011-93;
《通信防雷与接地设计规范》YD 5068-98;
《通信局(站)低压配电用电涌谋护器技术要求》YD/T 1235.1-2002;
《通信局(站)低压配电用电涌保护器》YD/T 1235.2-2002;
《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》YD/T 5098-2001;
《市话通信过电压过电流防护技术要求》YD/T 695-93;
《用户终端设备耐过电压和过电流能力要求和》YD/T 870-1996;《通信电源设备的防雷技术要求和》YD/T 944-1998;
《电信交换设备耐过电压过电流防护技术要求及试验)》YD/T950-1998;
《点心终端设备防雷技术要求和试验》YD/T 993-1998;
《铁路电子设备用防雷保安器》TB/T 2311-2002;
《铁道设备雷击电磁脉冲防护技术条件》TB/T 3074-2003;
《水文自动测报规范》SL 61-94(摘录); 《户外设施钢结构技术规范》CECS 148:2003(摘录);
《档案馆建筑设计规范》JGJ 25-2000(摘录);
《剧场建筑设计规范》JGJ 57-2000(摘录);
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-96(摘录);
《棉麻仓库建设》(摘录);
《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2008;
《雷电防护 第1部分 总则》GB/T 21714. 1-2008/IEC 62305-1:2006;
《雷电防护 第2部分 风险》GB/T 21714.2-2008/IEC 62305-I:2006;
《雷电防护 第3部分 建筑物的有形损害和生命损害.》GB/T 21714. 3-2008/IEC 62305一1:2006;
《雷电防护 第4部分 建筑物内的电气电子》GB/T 21714. 4-2008/TEC 62305-1.2006;三、防雷常用的图集
1.建筑设计《防雷与接地安装》GJBT 516
①99D562《建筑物、构筑物防雷设施安装》;
②86D563《接地装置安装);
③D565《避雷针》第1分册.钢筋结构避雷针;第2分册,钢筋混凝土环形避雷针;
④86SD566《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》;
⑤97SD567《等电位联结安装》。
2.建筑安装工程施工图集《电气工程》:第13节 防雷及接地装置安装。
3.建筑设备设计施工图集《电气工程》:第17节 防雷装置。
本文通过对进口防雷器的核心技术和参数进行详细介绍,并对选择电源防雷器的几个重要的参数进行对比分析,对技术人员以后在电源防雷器上的选择起到一定的参考。
1、电源防雷器介绍
电源防雷器,即电源SPD,在电源系统的防雷中起着重要的作用。它并联在线路中为雷电流提供一个泄放通道,并将加在后端设备的过电压限制在一定的范围内,从而对后面的设备进行保护。
组成电源SPD的元器件主要有陶瓷气体放电管(GDT)、氧化锌压敏电阻(MOV)、瞬态抑制二极管(TVS)。根据三种主要元件器的组合方式不同,可以分为单一元件的电源SPD和组合式的电源SPD。国内的电源SPD都是采用单一的气体放电管或压敏电阻组成SPD,成本较低,但存在许多缺陷,如单一的气体放电管具有残压高、响应时间长、工频续流等缺点,而单一的压敏电阻存在漏电的问题,这将大大减小SPD的使用寿命,并且可能产生自然自爆的现象。因此,为了克服上述元器件的缺点,充分发挥各自的优点,对元器件进行各种组合,并在技术工艺上进行革新,使得电源SPD的性能和技术参数指标得到优化,更加和有效地保护电气设备。2、 四种进口电源SPD核心技术介绍
四种进口电源SPD拥有的核心技术分别是:Palmas的复合型技术、PHOENIX的AEC能量配合技术、德国DEHN
的RADAX Flow技术、OBO的多层石墨火花间隙技术。
2.1复合型技术
该技术是将n个压敏电阻(MOV)、n个陶瓷放电管(GTD)、n个瞬态二极管(TVS)、浪涌电阻(SR)、温度控制保险管等各种瞬态过电压保护元器件通过串联和并联的矩阵方式排列在PCB电路板,由主放电电路(为雷电流泄放提供通道,并将残压逐步限制在很低的水平)和控制电路(用于监测各种防雷元件器的工作和老化状态)组成,充分利用不同元器件的优点,发挥其作用。它主要解决了残压、响应时间、漏电流、通流量、工频续流、使用寿命的问题。
2.2 AEC能量控制技术
主动能量控制的核心是一个属于B+C类的SPD,该SPD是在一个用特殊合金材料间隙的电极间加装了一个主动能量控制器,监测后级SPD的残压,在后级能量承受极限之前,主动触发放电间隙使之工作,并因开关型SPD工作之后维持放电电弧的电压较低,从而使得点火电路和后级SPD不再因过电压而处于工作状态,使得其承受的能量极小。它解决了残压、通流量、使用寿命的问题。
2.3 RADAX Flow技术
续流抑制、遮断专利技术,工作原理以径向和轴向吹弧优化电弧冷却为基础,必须的冷却气体是在电弧的影响下由周围的塑料材料产生的。它可实现被保护电气装置工作的高可靠性,与DEHNventil
M 辅助电路配合使用,可以有效降低防雷器的电压保护水平。它解决了残压、能量配合、工频续流的问题。
2.4多层石墨火花间隙技术
该技术的装置由九层火花间隙组成,这九层火花间隙由十片高能石墨电极圆盘叠合在一起够成,高耐热的特氟纶隔环,可靠地保证了火花间隙内部的距离,用螺栓固定的压铸锌金属连接板,将火花间隙组合在一起,箝制在的位置上,九层火花间隙中的八层间隙经过了大容量电容控制,因而保证了设定的保护电压水平小于2KV。
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对防雷器的检验包括在专业防雷器检验中心进行的型式检验和各级防雷质量检验机构对安装完成的防雷器进行的验收与运行的现场检验。防雷装置检测技术规范针对的是后者。对防雷器进行的验收与运行检验主要内容包括:根据不同的电源制式或通线路选取的防雷器型号规格是否合理;防雷器外观质量检查;防雷器的安装位置是否合理;防雷器的安装工艺、选取的导线和接地线的截面积,防雷器两端连接线长度等是否合适,多级 防雷器的布置与能量配合问题有无考虑;防雷器正常或故障时,表示其状态的标志或指示灯的检查;可以进行的压敏电压、泄漏电流、限制电压(规定波形下的残压)、绝缘电阻等参数的测试。防雷器内置或外接脱离器的测试;二端口防雷器的电压降等.检测使用的检测原始记录和检测技术报告等制表时应包括以上内容。
防雷器的接线端子除应符合GB17464的要求外.其连接导线的能力还应符合表3.1或表3.2的要求,表3.1.端口防雷器接线端子允许连接铜导线的标称截面积
表3.2二端口防雷器接线端子允许连接铜导钱的标称截面积
注:1.对于额定负载电流小于或等于50A的防雷器.要求接线端子的结构能紧固实心导体及硬性多股绞合导体.允许使用软导体。2.二端口防雷器接线端于连接导线的能力除应符合本表的要求外,还应根据其标称放电电流的大小,同时符合表3.1的要求.防雷器在按正常使用条件安装和连接时,其非带电的易触及的金属部件(用于固定基座、罩盖、铆钉、铭牌等以及与带电部件绝缘的小螺钉除外),应连接成一个整体后与保护接地端子可靠连接。保护接地端子螺钉的尺寸应不小于M4,保护接地应采用符合国标的标记加以识别.如:文字符号PE,图形符号等.二端口防雷器的L-N之间通过电阻性的额定负载电流时,在稳定条件下,同时测量的输人端口与输出端口之间的电压降应不大于2%.二端口直流防雷器的+-之间通过电阻性的额定负载电流Ir时.在稳定条件下,同时测量的输人端口与输出端口之间的电压降,应不大于0.5%。按照IEC《连接至低压配电系统的电涌保护器第二部分性能要求和试验方法》.电涌保护器应清晰地附有下列标志.标志应是容易识别和不可擦掉的,标志不应位于螺钉、垫圈或其他可拆卸的零件上。①制造厂的名称或商标、产品型号和生产型号②大持续运行电压Uc(一种保护模式一个值)③电压保护水平UP(一种保护模式一个值)④每一保护模式的试验类别及放电参数一类试验的Iimp和In二类试验的Imax合In三类实验的Uoc⑤接线端子标识⑥应用系统,交流、直流或交直均可⑦额定负载电流IR(二端口防雷器)⑧后备过流保护装置的大额定值
一、等电位分类防雷验收技术要求和指标
在装有防雷位置的空间内,避免发生生命危险的重要措施是采用等电位连接。由于防雷设备直接装在建筑物上,要保持防雷装置与各种金属物体之间的距离已很难做到.因此,只能将屋内的各种金属管道和金属物体与防雷位置就近连接在一起,并进行多处连接.首先是在进出建筑物处连接,使防雷装置和邻近的金属物体电位相等或降低其间的电位差,以防反击危险。另外,严格要求各种金属物体和金属管道与防雷装置有可靠连接,以达到均压目的,是免除跳闪的有效措施.值得引起高度注意的是,竖向金属管道、物体,更可能带有很高的电位,如处理不当,就可能出现跳闪现象:一种是金属管道带高电位,向四周的金属物跳击,一种是结构中的电位差。其验收技术要求和指标如下:
①屋顶广告牌、冷却塔等电位连接:与避雷带焊接不少于两处(对角),材料采用圆钢≥Φ8mm或扁钢-4X40mm,厚度≥4mm。注意:各金属物、设备间的防雷引下线不得串联,应与天面引下线预留端子连接。
②竖向金属管道:要求竖向金属管道的顶端和底端与防雷装置连接,高层建筑每三层连接一次,设计安装必须预留接地。
③屋顶的其他金属构件与避雷带可靠焊接,并不少于两处,注意:各金属物、设备间的防雷引下线不得申联,应与天面引下线预留端子连接。④电梯接地:电梯导轨接地,每条不少于两处,高层建筑每三层连接一次,与柱内钢筋预留端子可靠连接。
⑤高低压变压器接地:应就近与防雷地可靠连接,且不少于两处(可从近处柱筋预留),阻值R≤4欧姆.
⑥地下供水管道接地:应与建筑物防雷接地可靠连接,且不少于两处,测量接地电阻,阻值R≤10欧姆。
⑦地下燃气管道与其他金属管道间距:地下燃气管道离建筑物基础的距离≥0. 7m,离供水管≥0.5 m,以上均指水平距离。地下燃气管道离其他管道或电缆的垂直距离≥0. 15 m。注意:燃气管道进出建筑物必须与防雷地连接,并不少于两处。
⑧低压配电保护接地检查PE干线是否接地.检查受电设备的外露导体有无通过保护线与接地预留端子连接。
二、高低压线路防雷验收技术要求和指标
进出建筑物的高低压线路的敷设方式和建筑物防雷措施的正确与否.对建筑物及其内部的各种设备和人身影响很大,因此,应采取严格的防雷措施,其验收技术要求和指标如下:
1、高压线路敷设方式为防止雷电流沿电力线侵人机房,在距变压器300-500 m的高压线上方架设避雷线,终端杆及前四杆必须接地(注意不允许用杆筋做引下线),埋地入机房配电房,埋地长度不小于50 m.电缆金属护套(管)、钢带两端应分别与防雷接地连接。
a.线杆(塔)的接地各杆(塔)接地:应设计成环形或辐射形.变压器终端杆及前四杆必须分别接地。3kv以上高压线路相互交叉或与较低的低压线路、通线路交叉时,交叉两端的杆塔(共四基)不论有无避雷线,均应接地。
b.电缆接地高压电缆两端金属护层,钢带在入机房前和入机房处应分别接地,钢筋混凝土杆铁横担、横担线路的避雷器支架、导线横担与绝缘子固定部分或瓷横担部分之间,应可靠连接,并与引下线相连接地。
2、低压线路敷设方式:全线采用电缆埋地或一段金属恺装电缆穿钢管埋地进人建筑物内,埋地长度不小于15 m.
a.埋地电缆:金属恺装电缆的外皮、穿线的钢管、电缆桥架、电缆接线盒、终端盒的外壳等均应可靠接地。接地电阻R≤10欧姆.
b.线杆(塔)、铁横担等接地:线杆铁横担、绝缘子铁脚及装在杆塔上的开关设备、电容器等电器设备均应可靠接地.接地电阻R≤5欧姆.入户前三基电杆均应可靠接地,接地电阻杆R≤5欧姆;其余R≤20欧姆.
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