❶ 防雷接地系統怎麼做防雷接地系統安裝
防雷接地分為兩個概念,一是防雷,防止因雷擊而造成損害;二是靜電接地,防止靜電產生危害。那麼防雷接地系統怎麼做呢?接下來就由裝修網我一起去學習吧!
防雷接地類別
一、工廠防雷分為整體結構防雷,就是主廠房防雷,主要基礎打接地極、接地帶,形成一個接地網,接地電阻小於10歐。再與主廠房的鋼筋或鋼構的主體連接。水泥混凝土屋頂接避雷帶或避雷針,牆外地面還得留有接地測試點,鋼構應用鍍鋅扁鐵作直接引到屋頂。
二、供電系統接地分為保護接地和工作點接地,保護接地是帶電設備外殼接地。工作點接地指零線接地,接地網做法與避雷接地方式一樣,接地電阻小於4歐。如達不到要求,則應加接地極,條件不好的,應加電解物及(或)更換土壤。工作接地和保護接地在配電室獨立引出,系統可並為一個。工作方式,如地線和零線分開,
也可合為一引到用電系統(或設備)。接地系統須重復接地。也有獨立分開的方式,TN-C系統。零地不能再合為一。
三、儀器儀表接地系統。該系統接地電阻小於1歐,不能與防雷接地連接。
四、防靜電接地,如油管等,每隔(彎頭)35米就得有一處可靠接地(可系統也可獨立),電阻小於30歐。一、根據國家標准《建築物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版),外部防雷裝置包括接閃器、引下線和接地裝置。
(1)接閃器:根據建築物的特點和防雷等級選用避霄網、避雷帶或避雷針。在保護范圍以外的突出金屬物,如金屬設備、金屬管道、金屬欄桿、看板、航空標志燈等,均應與防雷系統相焊接或卡接,構成統一的導電系統。屋頂的金屬裝飾物如金屬旗桿或滿足規范要求壁厚的金屬屋面,
均可作為接閃器。
(2)引下線:盡量利用建築物鋼筋混凝土柱內的對角主筋作為引下線,建築物的消防梯、鋼柱等金屬構件也可作為引下線,但其各防雷部件之間均應連成電器通路。
(3)接地裝置:設計接地裝置時,當基礎採用矽酸鹽水泥和周圍土壤的含水量不低於4%,基礎資料表面無防水層時,可利用基礎內的鋼筋作為接地裝置(詳後面的說明),如果基礎被塑膠、橡膠、油氈等防水材料包裹或塗有瀝青質的防水層時,不得利用基礎內的鋼筋作為接地裝置,此時在基礎槽的周圍敷設環型接地裝置,並與基礎內的鋼筋做可靠連接。
內部防雷措施及防雷擊電磁脈沖
1 防止側擊雷
如果按滾球法計算避雷針的保護范圍確定,
避雷針可能接受該空間上方落下的閃電,但側方襲來的閃電仍能擊在該引雷范圍曲線內靠下空域中的各點,也就是說,在避雷針下部的這個空間內避雷針的保護率不再是99%,而是50~80%或更低的數值,所以我們不能完全指望避雷針,還要防止側擊雷。例如:如果建築物的防雷等級為第二類,則應將45米及以上外牆上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。
2等電位連接
要做好建築物內的等電位連接,等電位連接的目的在於減少需要防雷的空間內,各種金屬部件和各種系統之間的電位差。建築物防直擊雷的避雷引入了強大的雷電流通過引下線入地,在附近空間產生強大的電磁場變化,會在相鄰的導線(包括電源線和信號線)上感應出雷電過電壓,
因此建築物避雷系統不但不能保護電腦,反而可能引入了雷電。電腦網路系統等設備的積體電路晶片耐壓能力很弱,通常在100伏以下,因此必須建立等電位連接,減小電位差,確保電腦特別是電腦網路系統等弱電系統的安全。
等電位的主要做法:
①用連接導線或過電壓保護器,將處在需要防雷的空間內防雷裝置、電氣設備、金屬門窗、電梯導軌、電纜橋架、各種金屬管線、及弱電系統的金屬部件(箱體、殼體、機架)等,相互焊接或連接起來,構成統一的導電系統。形成建築物的法拉第籠,從而避免各接地線之間存在電位差,以消除感應過電壓產生。
②全樓建築物結構的梁、板、柱、基礎內的鋼筋是等電位連接的一部分,
應焊接或綁紮成統一的導電系統,接到綜合共用接地裝置上。
③從不同方向、地點進入建築物的照明、動力和弱電系統的管線,應就近連接到建築物的接地連接板或環型母帶上(室內可利用基礎圈樑或承台梁,或另做若干條等電位連接母帶,室外則為周圈式接地裝置)。
弱電設備的遮罩
應將遮罩作為弱電系統減少干擾的必要措施,遮罩的主要目的是防雷電電磁脈沖,在電子設備和資訊設備系統較多的建築物內,應根據防雷分區和設備的要求,將建築物作成全遮罩(外部遮罩)、部分遮罩、局部遮罩或設備及管線的遮罩,使雷擊時的電磁場層層衰減。將建築外部(外牆)進行全遮罩構成籠式防雷是最安全可靠的防雷設計方案。因此重要的微電子設備如弱電機房等的位置宜放在大樓的中心部位、深部或下部樓層。
關於電涌保護器SPD
1SPD在電源系統中的安裝位置
(1)在LPZOA區和LPZOB區與LPZl區交界面處,在從室外引來的線路上安裝第一級SPD (一般為電壓開關型SPD)。建議安裝位置:總電源進線處,如變壓器低壓側或總配電櫃內。
(2)當上述安裝的SPD電壓保護水準加上其兩端引線的感應電壓保護不了後續配電盤供電的設備時,應在該級配電盤安裝第二級SPD(一般為限壓型),其位置一般設在LPZl區和LPZ2區交界面處。建議安裝位置:安裝於下端帶有大量弱電、資訊系統設備或需限制暫態過電壓的設備的配電箱內,如:樓層配電箱、電腦中心、電信機房、電梯控制室、有線電視機房、樓宇自控室、保安監控中心、消防中心、工業自控室、變頻設備控制室、醫院手術室、監護室及裝有電子醫療設備的場所的配電箱內。另外,對所有引至室外照明或動力線路的配電箱,均應加裝SPD,SPD在此處的作用主要是為了防止高電位竄入。
(3)對於需要將瞬態過電壓限制到特定水準的設備(尤其是資訊系統設備),宜考慮在該設備前安裝具有防操作過電壓和防感應雷雙重功能的第三級SPD(一般為浪涌吸收器),其位置一般在LPZ2區和其後續防雷區交界面處。建議安裝位置:電腦設備、資訊設備、電子設備及控制設備前或最近的插座箱內。
弱電設備的遮罩
應將遮罩作為弱電系統減少干擾的必要措施,遮罩的主要目的是防雷電電磁脈沖,在電子設備和資訊設備系統較多的建築物內,應根據防雷分區和設備的要求,將建築物作成全遮罩(外部遮罩)、部分遮罩、局部遮罩或設備及管線的遮罩,使雷擊時的電磁場層層衰減。將建築外部(外牆)進行全遮罩構成籠式防雷是最安全可靠的防雷設計方案。因此重要的微電子設備如弱電機房等的位置宜放在大樓的中心部位、深部或下部樓層。
關於電涌保護器SPD
1SPD在電源系統中的安裝位置
(1)在LPZOA區和LPZOB區與LPZl區交界面處,在從室外引來的線路上安裝第一級SPD (一般為電壓開關型SPD)。建議安裝位置:總電源進線處,如變壓器低壓側或總配電櫃內。
(2)當上述安裝的SPD電壓保護水準加上其兩端引線的感應電壓保護不了後續配電盤供電的設備時,應在該級配電盤安裝第二級SPD(一般為限壓型),其位置一般設在LPZl區和LPZ2區交界面處。建議安裝位置:安裝於下端帶有大量弱電、資訊系統設備或需限制暫態過電壓的設備的配電箱內,如:樓層配電箱、電腦中心、電信機房、電梯控制室、有線電視機房、樓宇自控室、保安監控中心、消防中心、工業自控室、變頻設備控制室、醫院手術室、監護室及裝有電子醫療設備的場所的配電箱內。另外,對所有引至室外照明或動力線路的配電箱,均應加裝SPD,SPD在此處的作用主要是為了防止高電位竄入。
(3)對於需要將瞬態過電壓限制到特定水準的設備(尤其是資訊系統設備),宜考慮在該設備前安裝具有防操作過電壓和防感應雷雙重功能的第三級SPD(一般為浪涌吸收器),其位置一般在LPZ2區和其後續防雷區交界面處。建議安裝位置:電腦設備、資訊設備、電子設備及控制設備前或最近的插座箱內。
❷ 西門子S7-300系列PLC的使用要點
選擇合適的西門子S7-300 PLC型號,應考慮生產需求的功能和容量、維護的便利性、備件的通用性、擴展能力以及是否有特殊需求。以下是使用S7-300 PLC的一些關鍵要點。
在面對電源干擾時,要採取抗干擾措施,如在電源入口設置屏蔽變壓器或電源濾波器,確保地線與中央保護地的最短連接,或對直流電源加裝微分電容進行干擾抑制。
實施保護接地措施,確保安全。使用不小於10mm2的保護導線連接配電板的保護地,相鄰的控制櫃也要良好接地。為防止感應雷,可以使用浪涌吸收器。屏蔽電纜是信號傳輸的有效方式,確保信號間的隔離,電纜屏蔽層一端可靠接地。
在信號傳輸中,信號屏蔽至關重要。使用屏蔽電纜傳遞模擬信號,並注意在多個模擬信號共用屏蔽電纜或使用兩種屏蔽電纜時,做好信號間的屏蔽。確保電纜屏蔽層在控制櫃端可靠接地。
在操作界面上,如果現場無法設置硬點,可採用軟按鍵解決走向選擇或控制方式選擇等問題。連接變頻器、智能儀表時,最好採用信號線直接連接。
合理配置PLC使用環境,提高系統的抗干擾能力。遠離高壓設備、高頻設備、動力屏及高壓線或大電流動力裝置。避免通信電纜與模擬信號電纜共用電纜溝。確保PLC櫃內無熒光燈。在工業現場使用PLC時,應避免直接震動、沖擊、陽光直射、油霧、雨淋、腐蝕性氣體、灰塵過多及發熱體附近。避免導電性雜物進入控制器。
❸ 避雷器是怎樣進行過電壓保護的
一、定義
1.避雷器
避雷器是變電站保護設備免遭雷電沖擊波襲擊的設備。當沿線路傳入變電站的雷電沖擊波超過避雷器保護水平時,避雷器首先放電,並將雷電流經過良導體安全的引入大地,利用接地裝置使雷電壓幅值限制在被保護設備雷電沖擊水平以下,使電氣設備受到保護。
2.浪涌保護器
浪涌保護器也叫防雷器,是一種為各種電力設備、儀器儀表、通訊線路等提供安全防護的裝置。當電氣迴路或者通信線路中因為外界的干擾突然產生尖峰電流或者電壓時,浪涌保護器能在極短的時間內導通分流,從而避免浪涌對迴路中其他設備的損害。
二、避雷器與浪涌保護器的比較
避雷器指建築物避雷器,與避雷針、接地排等一起形成一個法拉第籠,防止建築物被損壞,避雷器的基本原理是把雷擊電磁脈沖(LEMP)導入地進行消解。但是為什麼在安裝避雷器後仍有大量的建築物及其裡面的設備被雷擊損壞呢?
首先,避雷器的導線採用銅鐵合金,因此其導線性能是有限的,反應速度僅為200微妙(uS)。而LEMP的半峰速度(能量達到最大值)為20微妙(uS),也就是說LEMP的速度快於避雷器,這樣避雷器把第一次直擊雷導入地後,對於二次雷、三次雷往往反應不過來,直接泄漏打在設備上。也就是說,避雷器對二次雷、三次雷幾乎不起作用。
其次,LEMP導入地後,會從地返回形成感應雷。感應雷會從所有含有金屬的導線上泄漏到設備(網線、電源線、信基仿號線、傳輸線等)。由於避雷器是單向作用的,因此它對感應雷不起作用,感應雷可以直接打壞設備。更何況,導線部分往往不會安裝避雷器。
再次,浪涌只有20%來自雷擊等外部環境,80%來自系統內部運行,避雷器對這80%是不起任何作用的。
根據分析來回答電涌保護器(SPD,有的稱浪涌保護器)和避雷器的區別:
1、應用范圍不同(電壓):避雷器范圍廣泛,有很多電壓等級,一般從0.4kV低壓到500kV超高壓都有(詳見樓啟鋒咐上分析),而SPD一般指1kV以下使用的過電壓保護器;
2、保護對象不同:避雷器是保護電氣設備的,而SPD浪涌保護器一般是保護二次信號迴路或給電子儀器儀表等末端供電迴路;
3、絕緣水平或耐壓水平不同:電器設備和電子設備的耐壓水平不在一個數量級上,過電壓保護裝置的殘壓應與保護對象的耐壓水平匹配;
4、安裝位置不同:避悄純雷器一般安裝在一次系統上,防止雷電波的直接侵入,保護架空線路及電器設備;而SPD浪涌保護器多安裝於二次系統上,是在避雷器消除了雷電波的直接侵入後,或避雷器沒有將雷電波消除干凈時的補充措施;所以避雷器多安裝在進線處;SPD多安裝於末端出線或信號迴路處;
5、通流容量不同:避雷器因為主要作用是防止雷電過電壓,所以其相對通流容量較大;而對於電子設備,其絕緣水平遠小於一般意義上的電器設備,故需要SPD對雷電過電壓和操作過電壓進行防護,但其通流容量一般不大。(SPD一般在末端,不會直接與架空線路連接,經過上一級的限流作用,雷電流已經被限制到較低值,這樣通流容量不大的SPD完全可以起到保護作用,通流值不重要,重要的是殘壓。)
6、其它絕緣水平、對參數的著眼點等也有較大差異。
7、浪涌保護器適用於低壓供電系統的精細保護,依據不同的交直流電源電床可選擇各種相應的規格。電源浪涌保護器一精細由於終端設備離前級浪涌保護器距離較大,從而使得該線路上容易產生振盪過電壓或感應到其他過電壓。適用於終端設備的精細電源浪涌保護,與前級浪涌保護器配合使用,則保護效果更好。
8、避雷器主材質多為氧化鋅(金屬氧化物變阻器中的一種),而浪涌保護器主材質根據抗浪涌等級、分級防護(IEC61312)的不同是不一樣的,而且在設計上比普通防雷器精密得多。
9、從技術上來說,避雷器在響應時間、限壓效果、綜合防護效果、抗老化特性等方面都達不到浪涌保護器的水平。
共同點:都能防止雷電過電壓
因為上述原因,SPD也就應運而生。
SPD的原理是把LEMP轉化為熱能進行消解,由於不是導通式,反應速度非常快,可低於納秒,可以有效防止二次雷和三次雷。SPD分為電源SPD,精密儀器SPD,數字線路SPD,而且也是雙向作用的,因此可以有效防止感應雷。因此,IEEE標准規定,在安裝避雷器的同時應該加上SPD,以形成防雷的雙保險。此外,SPD對於內部的80%的浪涌也能起到有效抑製作用,這是避雷器所不能做到的。總體上講,避雷器是專門針對電氣設備免受雷電沖擊波所設置的防護設備,而浪涌保護器是比避雷器更先進的防護設備,除開雷電沖擊波,還可以極大程度消弱電力系統自身所產生的其它破壞性浪涌沖擊。在用電單位高壓進線系統(10KV及以上)已裝設避雷器的情況下,在低壓系統中就應裝設防護功能更精密的浪涌保護器。
❹ 儀表防雷如何處理
兩方面考慮
室外儀表 1、應處於直擊雷保護范圍之內。2、所有線路加裝防雷器,線路傳輸過長應兩端保護。3、採用屏蔽線纜,穿金屬管埋地屏蔽敷設線路。4、做好儀表金屬外殼接地和防雷器的接地。
室內儀表應考慮感應雷防護,經由室外通過儀表的線路加裝避雷器,做好接地。