防雷知識問答

huangzhiyong032

1：SPD的接地線徑？

答：數據線：要求大于2.5mm2 ；當長度超過0.5米時要求大于4mm2。YD/T5098-1998。
電源線：相線截面積S≤16mm2 時，地線用S ；相線截面積16mm2≤S≤35mm2 時，地線用16mm2 ；相線截面積S≥35mm2時，地線要求S/2 ；GB 50054第2.2.9條。

+ i9 s8 E" Z8 m2 @2：與SPD相配合的微型斷路器如何選型？

答：Asafe開關型模塊由于其損壞方式為開路，因此可以不用裝微型斷路器；第一級模塊，如AM1-40，需要選用63A的分斷電流能力為10KA的D型微型斷路器；第二級模塊，如AM2-20，需要選用32A的分斷電流能力為6.5KA的C、D型微型斷路器，由于其工作曲線In值的不同，因此推薦使用D型；第三級模塊，如AM3-10，需要選用16A的分斷電流能力為4.5KA的C、D型微型斷路器，由于其工作曲線In值的不同，因此推薦使用D型。

3：可否使用熔斷絲？應注意那些問題？

答：可以使用防雷熔斷絲，但不能使用一般熔斷絲；我們使用的防雷熔斷絲，規格是VSP-100KA、70KA、40KA、20KA。防雷熔斷絲是對雷電脈沖進行響應，一般熔斷絲是對工頻或直流電流進行響應。使用熔斷絲和使用微型斷路器的區別在于：1、熔斷絲的過電流工作曲線受環境溫度影響大，對過電流的斷開沒有微型斷路器可*；2、座裝的熔斷絲在受到8/20μs雷電過電壓沖擊的時候，會從底座中跳出來，使SPD無法正常工作；3、焊接的熔斷絲當SPD劣化以后，無法象微型斷路器那樣在小于5s的時間內斷開，易發生短路和火災危險，不符合GB 50054和GB 50057標準的要求。

4：是否所有的SPD前都裝熔斷裝置？

答：不是。開關型模塊由于其損壞方式為開路，因此可以不用裝微型斷路器等熔斷裝置。

5：/3+NPE和/4的SPD前面裝設什么樣的微斷？為什么？

答：/3+NPE的SPD前裝設3P的微型斷路器，/4的SPD前裝設4P的微型斷路器。

6：開關型SPD和限壓型SPD的區別？

答：開關型SPD為間隙放電型器件，其雷電能量瀉放能力大，在線路上使用的主要作用是泄放雷電能量；限壓型SPD為氧化鋅壓敏電阻器件，其雷電能量瀉放能力小，但其過電壓抑制能力好，在線路上使用的主要作用是限制過電壓。因此，一般在建筑物入口處選用如Asafe系列的開關型SPD來泄放雷電能量，然后，在后級電路使用如AM系列的限壓型SPD來限制因前級雷電能量瀉放后，在后級線路產生的高過電壓。兩種SPD需配合使用，方能保證配電線路中設備的安全。

7：RS485總線防雷的衰減會不會很大？

答：不會。對于6V的頻率傳輸特性為2MHz的RS485線路，其線路損耗要求小于40dB，而我們在該線路使用的 RJ45-V11E1/4S、SR-E06V/2S、SR-E06V/4S、DB09-V11/9、DB25-V11/25等產品，其頻率傳輸特性為10MHz下的插入損耗小于0.2dB，因此衰減不會很大，幾乎沒有信號衰減。

$ a. s9 Q$ B; ?" z% E6 {( a, X  ]" [8：雷電保護產品的稱呼有好幾種，有什么區別？

答：本質上沒有什么區別，都是對浪涌電壓進行放電的器件，簡稱為SPD。根據不同的應用場所，大體上可分為供電系統保護、計算機網絡系統保護、過程控制保護。稱為“電涌保護器”更確切。

9：普通電子產品上使用的氧化鋅壓敏電阻和防雷產品上使用的氧化鋅壓敏電阻有什么不同？

答：雷電保護用的氧化鋅壓敏電阻具有放電電流大，限制電壓低，具有較大的能量耐受能力；而普通電子產品上使用的氧化鋅壓敏感電阻不具備這些特點。

10：電源是否要按照GB50057-94（2000版）設計A、B、C、D四級保護？

答：不是！IEC61643-12（考慮0.8的安全系數）和GB50057-94（2000版）把220/380電源從電源設備處到終端設備的絕緣耐沖擊電壓額定值分為四級，既A≤6kV、B≤4kV、C≤2.5kV、D≤1.5kV，與保護分級是兩回事。為了實現把浪涌電壓限制在設備能承受的水平內，分設幾級保護完全取決于實際情況。就是說為了能實現把浪涌過電壓限制在設備能承受的水平內，需要幾級保護就設幾級保護。但一定要按逐級分流、分級保護的方法，才能保證SPD即有很長的壽命，又能把電源系統雷擊浪涌電壓限制在設備能承受的水平內。

6 a# n( K, J) A! W0 \11：氧化鋅壓敏電阻電涌保護器的壓敏電壓是怎樣定義的？

答：壓敏電壓是指通過一個電流時，在器件每端測得的電壓，因此，談到氧化鋅壓敏電阻電涌保護器的壓敏電壓，必須說明通過的是多大的電流。在氧化鋅壓敏電阻的產品手冊中，通常給出的是1mA或0.1mA電流時的壓敏電壓。

12：電涌保護器的印字標志Un、Up、Uc各代表什么含義？

答：Un表示SPD標稱工作電壓，Up表示SPD在額定放電電流的情況下的限制電壓，Uc表示可以加在SPD兩端連續持久的最大交流電壓有效值或直流電壓。

13：為什么氧化鋅壓敏電阻電涌保護器標識有的只標Imax，有的只標In？

答：In是一個可以承受多次放電而不改變技術性能的值，Imax是一個可以承受的最大極限放電電流，經過Imax放電后不考慮技術性能改變。只標Imax的產品，易給使用者造成產品放電電流指標高于同類產品的錯覺，選用時應特別注意！

14：在不同的接地系統，SPD3+1的使用方法有什么區別？

答：1、TT接地系統：GB50057-94（2000版）標準規定，L1、L2、L3對N線接三只SPD，能有效的攔截相線浪涌電壓。當雷電浪涌使SPD導通放電時，巨大的涌流瞬間流向N線，使N線電位上升，所以必須給N線提供一個放電電流通道。對N線的放電，要求限制電壓低，通流大。氣體放電器在放電時，只有電弧電壓，限制電壓很低，可以承受很大的放電電流，不存在劣化失效問題，在TT系統，SPD的安裝位置不同，使用方法有差異。SPD安裝在RCD（漏電保護器）的進線端，L-N保護，使用3極氧化鋅壓敏電阻電涌保護器，N-PE使用氣體放電器，簡稱3+1組件；當SPD安裝在RCD出線端，使用4極L-PE、N-PE保護。在實際應用中，極易被忽視。

15、IT接地系統：在IT接地系統，使用三極SPD（3P）。由于系統不接地或小電流接地，因此SPD的放電通道不像TT、TN系統，可等效為相線三角連接保護。

16、TN接地系統：在變壓器出口處PE線與N線在一個接地點引出（還未分開），因此SPD的接線方式變為L1、L2、L3對PEN安裝三個SPD，稱為3極（此點看作TN-C ）。放電電流通過PEN線入點，當PEN線分開后，保護接線方式為L1、L2、L3、N對PE安裝四個SPD，稱為4極（此點為TN-S），放電電流通過PE線入地。而N-PE間即可以使用壓敏電阻型SPD也可以使用氣體放電器，就其保護效果來看，差別不大。

接地系統的變化，設計時是靈活多樣的，如下圖：

17：為什么3+1不全部使用氣體放電器？

答：氣體放電器的特點是重復放電壽命高，限制電壓低，放電電流大。放電發生時，器件兩端呈現的是電弧電壓，浪涌消失后，由于器件兩端呈現的是電弧電壓低于電源電壓，會有電源電流流入，使放電結束滯后于浪涌電壓的消失，電源電壓會出現瞬間下跌（此時流入氣體放電器的電流，稱做續流），另外氣體放電器的反應時間比壓敏電阻慢，這對一些用電設備是不利的。因此3+1組合不能全部使用氣體放電器。

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huangzhiyong032

18：為什么在SPD的回路中要安裝熔斷器或斷路器？

答：SPD的內部核心是一個氧化鋅壓敏器件，氧化鋅是由晶粒組成，晶粒被具有P-N結半導體結構的晶界層隔開，這些晶界層決定了壓敏電阻的V-I特性。當浪涌電流通過壓敏電阻超過了它的承受能力時，瓷體中將有部分晶界層被損壞，致使壓敏電壓下降，嚴重時將被擊穿。隨著放電次數的增加，性能逐漸下降，當失效損壞時，往往是短路的形式。當突發性的特大浪涌通過SPD時，熱量還來不及傳遞到熱熔斷機構，氧化鋅壓敏器件就已經損壞，如果是炸裂性損壞，放電通路自然被切斷，如果短路性損壞，由于熱量沒達到熱熔斷切斷電源，此時，必須依*熔斷器或斷路器切斷電源。

19：SPD安裝在空氣開關的后面，在發生放電時是否會引起誤動？

答：不會！因為雷電浪涌的時間是微秒級，而空氣開關的動作時間是毫秒級，SPD放電不足以引起空氣開關動作。但不排除特殊情況下持續時間長的浪涌放電，引起空氣開關動作。

20：能否只安裝D級SPD，節省開支？

答：不能！IEC61312給出了分級保護的概念，規定了雷擊保護采用逐級分流的方法。雷電浪涌電流能量非常大，如果單*D極既要達到泄放極大的雷電電流、又要把限制電壓做的很低，其結果是SPD的壽命非常短，特別是我們沒能及時的更換已損壞的SPD時，電器設備將完全暴露在沒有任何保護的狀態下，在雷擊發生時，那將是很危險的！采用了逐級分流的保護方案，A級和B級是為下一級做了預備保護（好比后勤工作），實質性的保護是D和C級，就是說沒有前級的分流保護，后面的D級或C級長壽命工作是不可能的！

21：雷電是怎樣形成的？

答：雷電是一種大氣中放電現象，產生于積雨中，積雨云在形成過程中，某些云團帶正電荷，某些云團帶負電荷。它們對大地的靜電感應，使地面或建（構）筑物表面產生異性電荷，當電荷積聚到一定程度時，不同電荷云團之間，或云與大地之間的電場強度可以擊穿空氣（一般為25-30KV/cm），開始游離放電，我們稱之為"先導放電"。云對地的先導放電是云向地面跳躍式逐漸發展的，當到達地面時（地面上的建筑物，架空輸電線等），便會產生由地面向云團的逆導主放電。在主放電階段里，由于異性電荷的劇烈中和，會出現很大的雷電流（一般為幾十千安至幾百千安），并隨之發生強烈的閃電和巨響，這就形成雷電。
22：什么叫跨步電壓？
答：跨步電壓是雷電擊中地面物，雷電流泄入大地并在土壤中散流開，由于土壤電阻率有一定分布，雷電流在地面上各點間就出現電位降，*近雷擊點，電流密度越大，電位降也就越大。如果人站在或行走在落雷點附近，在兩腳間的電位降可使雷電流通過兩腳和軀干的下部，人就會被擊傷。這兩腳間的電位降叫"跨步電壓"。

23：在一類防雷中為什么在安裝的獨立避雷針（包括其防雷接地裝置）至少距被保護的建筑物之間距離≥3米。
答：為了防止獨立針遭直擊雷擊時對被保護物的反擊。
24：什么叫均壓環？在建筑防雷設計時，對均壓環的設計有什么要求？
( ], t) ]* o2 e) H0 [答：均壓環是高層建筑物為防側擊雷而設計的環繞建筑物周邊的水平避雷帶。在建筑設計中當高度超過滾球半徑時（一類30米，二類45米，三類60米），每隔6米設一均壓環。在設計上均壓環可利用圈梁內兩條主筋焊接成閉合圈，此閉合圈必須與所有的引下線連接。要求每隔6米設一均壓環，其目的是便于將6米高度內上下兩層的金屬門、窗與均壓環連接。
25：在各類防雷中對引下線和天面網格有什么要求？
答：引下線和天面網格通常用鍍鋅圓鋼不小于φ8。一、二、三類對應引下線間距不大于12米、18米、25米；一、二、三類對應的天面網格5*5平方米（4*6平方米）、10*10平方米（8*12平方米）、20*20平方米（16*24平方米）。
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happqiwei

收下了，沙發！