防雷器產(chǎn)品系列及安裝方法.ppt

防浪涌器的設(shè)計(jì)及應(yīng)用,上海群安電子有限公司,目錄,雷電的種類通常有三種：云間閃絡(luò)（閃電）云地閃絡(luò)和雷電電磁感應(yīng)。另外一種形象的分類是：直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷。 云間閃絡(luò)即是我們常?？吹降拈W電，云地閃絡(luò)是閃電擊中地面的一類，而雷電電磁感應(yīng)則看不到，它是處在放電云團(tuán)電磁場范圍內(nèi)的各個(gè)導(dǎo)體上，會(huì)感生出強(qiáng)大的電流并且隨著導(dǎo)體傳播，損壞各種設(shè)備。,云間閃電,云 地 閃 電,雷電的危害,雷電的靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)作用屬于雷電的間接破壞作用由雷電的靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的暫態(tài)過電壓，比以上所述的直接破壞作用具有更大的危害范圍，它能夠損壞建筑物內(nèi)的信息系統(tǒng)和電氣設(shè)備，甚至造成人員傷亡，因此，在防雷設(shè)計(jì)中，一直受到關(guān)注。,每年由于雷電災(zāi)害給人類 造成的損失位列自然災(zāi)害的 第二位，而直擊雷和感應(yīng)雷 占了大多數(shù)的比重。,隨著電子產(chǎn)品 逐步集成化、微 型化、智能化、 多功能化發(fā)展的 趨勢，設(shè)備的防 過電壓和浪涌電 流能力非常有限 因此，一旦出現(xiàn) 浪涌電流和過載 將造成非常嚴(yán)重 的后果。,雷電造成的危害非常巨大，人類在長期與 雷電較量中，總結(jié)了以下一些防雷方法：,均壓,防雷的方法和原理,接閃,均壓：建筑物和設(shè)備使用的等 電位連接較多。 均壓的目的是讓各個(gè)參 考連接點(diǎn)的電位保持一 致，避免電動(dòng)勢移動(dòng)造 成人員和財(cái)產(chǎn)損失。,接閃：多用于建筑物和室外文 物，需安裝專業(yè)接閃器 引下線和接地裝置。,屏蔽：多用于電線電纜、管道保護(hù) 尤其進(jìn)出建筑物和重要設(shè)備 的線纜（如鎧裝光纜）更需 做好屏蔽保護(hù)，就如同給線 纜和管道增加了一層金屬防 護(hù)，抵御浪涌效果明顯。,接地,屏蔽,接地：所有的被保護(hù)的建筑物和設(shè) 備都需接地。以便將浪涌電 流泄放入地。,分流：使用電涌保護(hù)器和導(dǎo)流裝置 分流雷電流的方法。 強(qiáng)大的雷電流在線纜和設(shè)備 無法抵御的情況下，通過防 雷器進(jìn)行分流浪涌電流。,分流,躲避,躲避：重要設(shè)備移動(dòng)到有保護(hù)裝置 的物體內(nèi)部。多用于野外工 作人員和重要設(shè)備的防護(hù)。,電涌分流示意圖,設(shè)計(jì)依據(jù),防浪涌器研發(fā)、設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下標(biāo)準(zhǔn)： IEC60364-5-5341997 過電壓保護(hù)器件 IEC61643-1： 1998 低壓電力系統(tǒng)的過電壓保護(hù)器 GA267-2000 計(jì)算機(jī)電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)范 YD/T940-1999 通信設(shè)備過電壓保護(hù)用半導(dǎo)體管 CISPR-20 音像廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備的防護(hù)測量方法 IEC61312-3： 雷擊電磁脈沖的防護(hù) 第三部分 對(duì)過電壓保護(hù)器 （SPD）的要求 IEC61643-3、IEC61644、IEC61647-1/2/3/4 接入通信和信號(hào) 網(wǎng)絡(luò)的過電壓保護(hù)器以及元件提出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),防浪涌器的分類,信號(hào)線路,公共地線,高阻抗,擊穿,開關(guān)型元件：其工作原理是當(dāng) 沒有瞬時(shí)過電壓時(shí)呈現(xiàn)為高阻抗 而一旦響應(yīng)雷電瞬時(shí)過電壓時(shí)其 阻抗就突變?yōu)榈椭?，允許雷電流 通過。此類器件有：放電間隙、 氣體放電管、閘流晶體管等。,限壓型元件：其工作原理是當(dāng) 沒有瞬時(shí)過電壓時(shí)為高阻抗，但 隨電涌電流和電壓的增加其阻抗會(huì)不斷減小，其電流電壓特性為強(qiáng)烈非線性。用作此類裝置的器件有：氧化鋅、壓敏電阻、抑制二極管、雪崩二極管等。,信號(hào)線路,公共地線,高阻抗,低阻抗,分流型或扼流型元件 分流型：與被保護(hù)的設(shè)備并聯(lián)，對(duì)雷電脈沖呈現(xiàn)為低阻抗， 而對(duì)正常工作頻率呈現(xiàn)為高阻抗。 扼流型：與被保護(hù)的設(shè)備串聯(lián)，對(duì)雷電脈沖呈現(xiàn)為高阻抗， 而對(duì)正常的工作頻率呈現(xiàn)為低阻抗。用作此類裝置的器件有： 扼流線圈、高通濾波器、低通濾 波器、1/4波長短路器等。 防雷器按級(jí)別分為A、B、C、D四類，若按照用途分： 電源保護(hù)器：交流保護(hù)器、直流保護(hù)器、開關(guān)電源保護(hù)器等。 信號(hào)保護(hù)器：視頻防浪涌器、音頻保護(hù)器、天饋保護(hù)器等。,理想的通信線路防雷器件應(yīng)是電容小、殘壓低、通流量大、 響應(yīng)快。顯然單獨(dú)一種器件都不能起到防護(hù)信號(hào)線路內(nèi)浪涌 電流的作用。氣體放電管幾乎可以用于所有的通信頻率，但 其防雷能力單一、響應(yīng)速度慢、殘壓較高。壓敏電阻（MOV） 電容較大，只適用于音頻傳輸線路和退耦電路。瞬變抑制二 極管（TVS）耐雷電流的能力較弱只能起輔助保護(hù)作用，可 用于信號(hào)和低壓電路的末級(jí)防護(hù)。 只有通過將這些元器件合理用在一起，才可以揚(yáng)長避短從 而能達(dá)到浪涌防護(hù)目的。 以下是在一次浪涌過程中防雷器的工作原理：,電涌泄放原理圖,單視頻信號(hào)防雷器,三合一信號(hào)防雷器,三相電源防雷模塊,電涌保護(hù)器 Surge Protection Device，簡稱SPD 用于限制暫態(tài)過電壓和分流浪涌電流的裝置。它至少應(yīng)包 含一個(gè)非線性電壓限制元件。也稱浪涌保護(hù)器。電涌保護(hù)器 可分開關(guān)型SPD、限壓型SPD和組合型SPD。,休息片刻！馬上回來！,防浪涌器的安裝,系列電涌保護(hù)器、防雷器主要分為視頻、 數(shù)據(jù)信號(hào)浪涌防護(hù)器，電源防雷器，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信號(hào)保護(hù)器 高頻信號(hào)防雷器，主要安裝在防雷區(qū)域的 LPZ2 和及其以 后的防區(qū)內(nèi)，可有效保護(hù)線路和設(shè)備安全正常運(yùn)行，以下 是詳細(xì)的產(chǎn)品介紹： 注：型號(hào)說明,前面了解過防浪涌器的種類，除電源防雷模塊和天饋防雷器 為單一性質(zhì)的元件組成以外，其余的信號(hào)防浪涌器均為組合式 結(jié)構(gòu)，安裝方式也有區(qū)別。 電源防雷模塊為并聯(lián)安裝方式，其余的信號(hào)防浪涌器均采用 串聯(lián)安裝。 另外，由于組合式防浪涌器采用多級(jí)降壓防護(hù)，因此安裝方 向尤其注意，建議將產(chǎn)品外殼上的 OUT 端口連接被保護(hù)設(shè)備。,三合一信號(hào)保護(hù)器,四路網(wǎng)絡(luò)防浪涌器,單相電源防雷模塊,機(jī)房設(shè)備的防雷,部分技術(shù)解疑,接地的問題 前面講到了系統(tǒng)如何做防雷以及防浪涌器的安裝，但有一 個(gè)重要的環(huán)節(jié)千萬不要忽視了，那就是接地。 根據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，建筑物接地極電阻30，強(qiáng)電 系統(tǒng)接地電阻10，弱電系統(tǒng)接地電阻4，弱電機(jī)房 聯(lián)合接地極電阻1。 在一般監(jiān)控系統(tǒng)中，盡量利用預(yù)先做好的大型接地網(wǎng)來進(jìn) 行設(shè)備防浪涌保護(hù)。切實(shí)沒有接地裝置的系統(tǒng)，才可考慮自 行建造接地極。目前，國內(nèi)外做接地裝置要執(zhí)行一套非常完 善的流程，也沒有具體標(biāo)準(zhǔn)可執(zhí)行。因此，只能根據(jù)實(shí)地條 件來酌情建設(shè)接地裝置，完工以后需進(jìn)行電阻測量，達(dá)標(biāo)后 方可投入使用。,下圖中，體現(xiàn)的是一個(gè)較為簡單的室外立桿裝置的接地極 制作流程。其間，應(yīng)根據(jù)土壤的電阻率，適當(dāng)調(diào)整降阻和深 埋角鋼。各個(gè)連接點(diǎn)需緊密焊接，暴露的部分還應(yīng)做好防水 防腐。此方法只能作為參考。,如何選擇合適的防浪涌器 工作電壓（根據(jù)設(shè)備工作電壓，選擇合適保護(hù)電壓的避雷器） 工作頻率（根據(jù)設(shè)備對(duì)于避雷器插入損耗的要求，選擇不同頻 寬的避雷器） 接口標(biāo)準(zhǔn)（根據(jù)設(shè)備接口種類、公制、英制的要求，選擇不同 接口的避雷器） 使用環(huán)境（如果使用在不同防雷區(qū)域的設(shè)備，則應(yīng)選擇通流量 相同于該區(qū)域最大浪涌量的避雷器） 另外，能提供相關(guān)產(chǎn)品的檢測公檢報(bào)告的產(chǎn)品可放心使用，因 為這也相當(dāng)于產(chǎn)品的銷售特許證明。,安裝了SPD后，設(shè)備依然會(huì)損壞 出現(xiàn)此類問題有多種原因，比如安裝方式差異、接地電阻超 標(biāo)、選擇的SPD不符合要求等等。解決方案如下： 給設(shè)備供電的電源必須穩(wěn)定，建議采用潔凈濾波后的電源。 SPD的安裝方向是不是正確，接地極電阻是不是合格，接地 線采用合格的線纜，并且牢靠連接地極。 更換通流量更大的SPD，縮短被保護(hù)設(shè)備一端線纜的長度。 檢查SPD是否失效，及時(shí)更換出現(xiàn)故障的SPD。 通常，在雷雨季節(jié)，防浪涌器的正常損壞率必須1方可 視為良品。我司產(chǎn)品故障維修率一直保持在這個(gè)水