論電子信息系統(tǒng)的雷電防護(hù)工程技術(shù)(編輯修改稿)
2024-07-25 21:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 部防護(hù)、內(nèi)部防護(hù)）和五項(xiàng)技術(shù)（攔截、屏蔽、均壓、分流和接地）。不同部分和各項(xiàng)技術(shù)都有其重要作用，相互之間緊密聯(lián)系，不能將它們割裂開(kāi)來(lái)，也不存在替代性。分述如下： （一）現(xiàn)代綜合防雷的兩個(gè)部分 1．外部防護(hù)（直擊雷防護(hù)） ?、抛饔茫簲r截、瀉放雷電流 ⑵系統(tǒng)組成：由接閃器（避雷針、避雷帶）、引下線(xiàn)、接地體組成，可將絕大部分雷電能量直接導(dǎo)入地下泄放。 2．內(nèi)部防護(hù)（雷電電磁脈沖防護(hù)） ?、抛饔茫壕庀到y(tǒng)電位，限制過(guò)電壓幅值。 ?、平M成：由均壓等電位連接、各種過(guò)電壓保護(hù)器（避雷器）等組成。 ?、羌夹g(shù)措施：截流、屏蔽、均壓，分流、接地。 （二）防雷保護(hù)區(qū) 根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)的《防雷擊電磁脈沖（LEMP）》（IEC61312），信息防雷應(yīng)根據(jù)雷電電磁脈沖的嚴(yán)重程度，將需要保護(hù)的空間劃分為不同等級(jí)的雷電保護(hù)區(qū)（LPZ）。防雷保護(hù)區(qū)稱(chēng)電磁兼容分區(qū)。是按人、物和信息系統(tǒng)對(duì)雷電及雷電電磁脈沖的感受強(qiáng)度不同，把建筑物內(nèi)、外電磁環(huán)境分成幾個(gè)區(qū)域。 LPZ0A區(qū) 本區(qū)內(nèi)的各物體地都可能遭到直接雷擊，因此各物體都可能導(dǎo)走全部雷電流，且本區(qū)內(nèi)雷電電磁脈沖沒(méi)有衰減。 LPZ0B區(qū) 本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊，但本區(qū)內(nèi)雷電電磁脈沖也沒(méi)有衰減。 LPZ1區(qū) 本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊，流往各導(dǎo)體的電流比LPZ0B區(qū)進(jìn)一步減少。本區(qū)內(nèi)雷電電磁脈沖經(jīng)建筑物外墻的屏蔽而衰減。 在防雷保護(hù)區(qū)的0區(qū)與1區(qū)的界面上，對(duì)建筑物來(lái)說(shuō)就是屋頂與四周墻壁及地面，盡管采用籠式避雷網(wǎng)結(jié)構(gòu)，但由于受大網(wǎng)孔、門(mén)、窗口等開(kāi)洞的影響，雷電電磁脈沖仍將通過(guò)多種耦合途徑侵入保護(hù)區(qū)內(nèi)，其感應(yīng)電壓也會(huì)破壞建筑物內(nèi)部的電氣和電子設(shè)備。 LPZ2區(qū) 本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊。雷電電磁脈沖經(jīng)建筑物內(nèi)墻的再次屏蔽而衰減。又稱(chēng)后續(xù)防雷區(qū)。 如果需要進(jìn)一步減小所導(dǎo)引的雷電流和電磁場(chǎng)，就應(yīng)引入后續(xù)防雷區(qū)。應(yīng)按照需要保護(hù)的系統(tǒng)所要求的電磁環(huán)境選擇滿(mǎn)足后續(xù)防雷區(qū)要求的條件。如建立專(zhuān)用的屏蔽室等。 LPZ3區(qū) 機(jī)殼內(nèi)部保護(hù)區(qū)序號(hào)越高，預(yù)期的干擾能量和干擾電壓越低。在現(xiàn)代雷電防護(hù)技術(shù)中，劃分防雷保護(hù)區(qū)的意義在于為內(nèi)部防雷技術(shù)措施和有關(guān)防雷器件的選用提供電磁環(huán)境的依據(jù)。 ?。ㄈ┈F(xiàn)代綜合防雷的主要技術(shù)措施 1．?dāng)r截 信息防雷的第一道防線(xiàn)是攔截直擊雷。最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法仍然是避雷針（避雷帶、避雷網(wǎng)）法。盡管避雷針對(duì)于電子信息設(shè)備有很多負(fù)作用，對(duì)其應(yīng)抱趨利避害、積極、穩(wěn)妥的態(tài)度，采取有效的技術(shù)措施予以抑制。 2．屏蔽 屏蔽是防止任何形式電磁干擾的基本手段之一。屏蔽的目的，一是限制某一區(qū)域內(nèi)部的電磁能量向外傳播，二是防止或降低外界電磁輻射能量向被保護(hù)的空間傳播。 由于電場(chǎng)、磁場(chǎng)及電磁場(chǎng)的性質(zhì)不同，因而屏蔽的機(jī)理也不同。按屏蔽的要求不同可分別采用屏蔽室（盒、管）的完整屏蔽體，或金屬網(wǎng)、波導(dǎo)管及蜂窩結(jié)構(gòu)的非完整屏蔽體。屏蔽一般分為電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽及電磁場(chǎng)屏蔽幾種。 ?、澎o電屏蔽（電場(chǎng)屏蔽） 是為了消除和抑制靜電電場(chǎng)的干擾。 ?、拼艌?chǎng)屏蔽 是為了消除或抑制由磁場(chǎng)耦合引起的干擾。磁場(chǎng)屏蔽又分為低頻屏蔽和高頻磁屏蔽兩種情況。 ?、请姶艌?chǎng)屏蔽 一般在遠(yuǎn)離干擾源的空間單純的電場(chǎng)或磁場(chǎng)是少見(jiàn)的，干擾是以電場(chǎng)、磁場(chǎng)同時(shí)存在的高頻電磁場(chǎng)輻射的形式發(fā)生的。雷電電磁脈沖在遠(yuǎn)場(chǎng)條件下可看作平面電磁場(chǎng)傳播。因此，應(yīng)同時(shí)考慮電場(chǎng)和磁場(chǎng)的屏蔽。 ?、刃盘?hào)傳輸電纜的全屏蔽 電纜的屏蔽是一項(xiàng)很重要的技術(shù)措施，它要求對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)、外所有架空、埋地的電纜都用金屬層屏蔽起來(lái)，以防雷電電磁脈沖的干擾，這稱(chēng)作全屏蔽。當(dāng)全屏蔽電纜接觸或穿過(guò)另一金屬部分時(shí)，還要采用中間接地點(diǎn)。因此，全屏蔽電纜要求多點(diǎn)接地。 3．均壓（均衡） ?、啪鶋阂卜Q(chēng)電位均衡連接（簡(jiǎn)稱(chēng)等電位連接）。就是把所有導(dǎo)體相互作良好的導(dǎo)電性連接，并與接地系統(tǒng)連通。其中非帶電導(dǎo)體直接用導(dǎo)線(xiàn)連接，帶電導(dǎo)體通過(guò)避雷器連接。其本質(zhì)是由可靠的接地系統(tǒng)、等電位連接用的金屬導(dǎo)線(xiàn)、等電位連接器（即避雷器、地線(xiàn)隔離器）和所有導(dǎo)體組成一個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng)。 該電位補(bǔ)償系統(tǒng)的作用，一是為雷電流提供低阻
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