防雷技术论文范例(3篇)
时间:2024-05-17
时间:2024-05-17
关键词防雷技术;对策
中图分类号:P429文献标识码:A文章编号:1671-7597(2014)14-0105-01
雷电对人们日常生产生活的危害越来越大,如何有效预防是很多专业防雷工作者一直在思考的课题。作为一项系统工程,现代防雷包含防直接雷击、防止雷电电磁脉冲产生危害等多项内容,在现代防雷技术中,实施拦截、引流入地、均衡连接和金属屏蔽是最佳的技术选择。以上防雷方式存在于现代防雷工程的所有环节,能够有效指导现代防雷工程设计。这里,笔者根据自己的认识谈谈现代防雷技术的有关对策。
1实施拦截
实施拦截是优化现代防雷技术的第一大对策。顾名思义,实施拦截指的是把雷电予以有效拦截,依据防雷专家设置的渠道引流到大地里。人们经常使用的避雷针就是采取上述原理将雷电传导入地。实施拦截这项避雷方式即是通过避雷针以及与此原理相同的避雷线及避雷带等方式实施拦截。为了最大限度地将雷击发生点有效控制,以便把雷电磁脉冲的危害降到最低,从前沿阵地把防雷工作做好,防雷专家根据防雷原理研究出了各种性能优化的避雷针。总的来说,包括先导放电和阻抗限流两类形式。提前放电避雷针以及主动避雷针都是通过并利用前项技术发明创造的。这些避雷针主要通过电场或者电子相关技术,于结构方面实施加工及其处理,让它引发上行雷闪放电,最终让放电电压变小,让雷电流的辐度变小,管理雷击点,让雷电的侧击几率变小。后项技术主要利用阻抗限流这一技术创造的避雷针,有时被叫做优化避雷针,也能被叫做限流避雷针。这项技术的特征在于在避雷过程中不断提升其感抗或阻抗,以此手段来不断减少雷电流的辐度和陡度,最终减少雷电脉冲产生的危害。下一步,在防雷工程的具体设置中,有必要对各种性能的避雷针予以大力优化,要依据其具体保护的对象以及具体的环境做出科学有效的选择,最终达到避雷针效果的最优化应用。
2引流入地
引流入地是优化现代防雷技术的第二大对策。所谓引流入地指的是将从房屋外连接的电线、网线等传到设施和接地线予以有效连接的避雷泄流装置。此种装置在外部环境没有雷电的干扰时不对传导线路产生任何影响。当外部环境存在直击雷电或感应雷电时,相关的电波会随同这些导体流入室内。为有效规避危害,避雷设置会尽快启动,致使电阻陡降,使其呈现出短路状态,可以把闪电有效分流,并引入大地,最终确保室内设备安全有效。因此,引流入地的根本途径是各式各样的避雷设施,在防雷方法和防雷技术中占据十分重要的地位,能够行之有效地做好电子设备和电气设备的保护工作。
具体而言,防雷过程中要依据各种电子通信设备的忍受水平,对其开展多个层面、多种方式的分流。经过逐级分流的方式,不断促使残压降低,最终实现电子通信设备承受绝缘耐压值的目标。
对低压配电系统防雷设计与安装应注意以下几点。
首先,应当采取多级分流设计的方法做好低压配电工作。大体而言,应该采取三级防护的方式。在主配电箱,二次配电箱以及用电设备前安装电源避雷器。
另外针对设置于主配电箱的一级保护电源避雷器而言,需要使用如下的避雷器:不仅通流量要大,同时限制电压要低于6kV。设置于二次配电箱的二级保护电源避雷器要使用具有比较大的通流容量,最好不要使用电压小于4kV的避雷器。
3均衡连接
均衡连接是优化现代防雷技术的第三大对策。所谓均衡连接指的是为了杜绝雷电高电位反击,确保导体闪络没有风险的具体措施。如果遭受发生的雷击,需要针对避雷器非线性电阻效应,将所有线路与接地系统瞬间这些电位进行相连。因此进行防雷工程设计过程中,针对建筑物里外敷设的所有金属安装的不同种类电气电子设备应该和引下线存在安全有效的绝缘间距。进行的设置一旦达到不了要求的安全间距,应当把这类设备上的金属部件与防雷的接地系统相连,倘若一些金属装置难以直接和接地系统相连,就能通过电位平衡器的方式相互连接。
4金属屏蔽
对于金属屏蔽,其属于优化现代防雷技术的第四大对策。进行屏蔽时候,主要利用金属网、箱或者管这些导体将要求保护的对象实施包围,将雷电产生的脉冲电磁场通过空间入侵的路径切断。屏蔽属于避免雷电电磁脉冲辐射就电子设备产生影响的非常合理的措施。具体而言,应当注意以下几个方面。
在许多的现代建筑物中,均把建筑物之中的钢筋当成引下线使用,电流本身产生的集肤效应,导致屏蔽效果比较良好。进行主机房设置的时候,没有必要建立金属屏蔽室。要用的措施为:不应将机房设于没有靠墙的楼宇中间地方。针对楼宇边缘地方的房间来说,确保核心设备处于窗口较远的地方,进而减少雷电电磁脉冲产生的辐射。针对电线要使用对应的屏蔽电缆,没有屏蔽层的电缆要穿到金属管之中,同时于电线二端部把金属管、屏蔽层和地线进行连接。不然,屏蔽效果不会明显。
防雷工程中的接地设置不能随意,而要考量以下因素:一者,防雷工程设置中不宜通过单独的方式进行接地,而要将接地设置与其他因素结合起来。具体来说,必须把防雷地、保护地、直流地等各类防雷系统统一接到一个地网。这对电阻的要求也较高。一般来说。接地电阻做到最小化,那些高层智能楼宇接地电阻不能大于1欧姆。如某种设备通过地网对其他设备产生干扰。可将这种设备单独接地,再用地电位平衡器与共用地网相连。
综上,雷电对人们日常生产生活的危害越来越大,如何有效预防是很多专业防雷工作者一直在思考的课题。作为一项系统工程,现代防雷包含防直接雷击、防止雷电电磁脉冲产生危害等多项内容,在现代防雷技术中,实施拦截、引流入地、均衡连接和金属屏蔽是最佳的技术选择。
参考文献
[1]桑建平,刘志强.浅谈低压防雷及检测SPD应注意的几个问题[A].2006全国电工测试技术学术交流会论文集[C].2012.
[2]李宁.浅谈矮层建筑物被雷击的一些因素[A].2004年广西气象学会学术年会论文选集[C].2012.
[3]纪伟.浅析智能建筑防雷系统[A].天津市自动化学会第十四届学术年会论文集[C].2010.
关键词雷击安全风险评估快捷方法操作实践
中图分类号:P429文献标识码:A
雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布最严重十种自然灾害之一,我国每年因雷电灾害造成的经济损失高达50―100亿人民币,并有逐年递增的趋势,防雷减灾工作越来越受到各级政府和全社会的高度关注。雷击风险评估就是为安全、合理、经济的选择雷电防护措施提供依据,是科学防雷和全面防雷的重要工作,目前我国已有了一套雷击风险评估体系,我所正是在多年从事雷击风险评估工作经验的基础上,按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则总结出此方法。
1风险评估概述
风险评估就是对构成风险的各个要素和潜在损失的水平赋予数值或货币金额,当量度风险的所有要素(资产价值、威胁频率、弱点利用程度、安全措施的效率和成本等)都被赋值,风险评估的整个过程都可以被量化了。简单地说,定量分析就是试图从数字上对安全风险进行分析评估的一种方法。
2雷击风险评估的理论基础
2.1雷击风险评估的基准法(ITBaseline)
适用范围:使用广泛的基准法(ITBaseline)。对保密性、完整性及可用性为一般要求。在基础设施、组织、人员、技术及权宜安排方面可采取标准安全措施。包括建筑物的深度鉴定和估价,对这些建筑物的威胁评估和设施脆弱性评估。结果用于评估风险及选择合理的安全设施。
2.2非正式的雷击风险评估方法(FRAP,OCTAVE-S)
详细雷击风险评估分析的简化方法。评估前期的预备工作,协议讨论,风险分析报告撰写,总结结论。建立基于评估的技术档案,识别技术设施脆弱性;开发安全策略和计划。
3雷击风险评估的操作和优点
3.1操作
(1)工具:雷击风险评估操作中必须的设备和设施;(2)雷击风险趋势调查分析;(3)题库:雷击风险评估中必须运用的计算公式输入;(4)涉及内容:包括项目、设施的系统设计、环境、气候条件等;(5)雷击风险概况:包括国际、国内的评估方法、标准等;(6)项目所涉及的基础设施安全;(7)应用程序安全:包括商业运作的保密措施等;(8)操作安全:包括项目进行中的雷击保护措施等;(9)人员安全:主要涉及项目在进行中和竣工的雷击防护措施。
3.2优点
本雷击风险评估的操作优点主要是具有:标准化;权威性。
4雷击风险评估实践(典型事例)
4.1操作
(1)已知项目的雷击安全调查,对现场进行取证;(2)雷击风险威胁的监控;(3)潜在的雷击风险分析。
4.2从目标看评估量度
(1)确定最基本的防雷安全基线,确保当前不存在高雷击风险;(2)为建立动态雷击安全防护和纵深防御提出思路;(3)为配置防雷安全管理和人员管理提出思路;(4)指导未来五至十年内的防雷安全发展。
5信息系统风险评估
5.1确认阶段
(1)召开项目启动会、甲方介绍信息系统业务要求;(2)雷击风险评估方法确认、评估详细的实施计划;(3)签订雷击风险评估协议;(4)绘制文档。
5.2雷击风险评估现场操作
(1)雷击风险趋势调查、投资额、业务流程;(2)事件调查访谈、监控;(3)甲方的业务要求取证;(4)现场测试数据。
5.3报告阶段
(1)雷击安全风险现状报告整理汇总;(2)雷击安全风险分析;(3)信息系统技术风险综合分析、业务风险关联分析;(4)雷击安全风险解决方案、阶段总结;(5)正式提交雷击安全风险评估报告。
雷击风险评估是个综合、复杂的工程,它以大量繁杂的数据资料为基础,既包括项目原始数据,也包括相当数量现场检测、勘察、核实的数据来编制雷击安全风险解决方案,因此,对于其中的结论、观点,欢迎各方面专家指正,并进行研究、讨论。
在此应当声明的是,考虑到经济与技术结合的最大效益,国际标准和国内标准规定了防雷项目允许落闪频率和可接受的最大危险度,以上雷击安全风险评估操作方案和典型实例就是为了避免或减少雷击所造成的损失,评估中超出规范规定值的雷击损坏是可能存在的。
参考文献
[1]IEC61024-1.建筑物防雷[S].
[2]IEC61662.雷击损害风险的评估[S].
关键词防雷产品;检测;实验室;需求
中图分类号TU856文献标识码A文章编号1674-6708(2016)172-0244-01
1背景分析
据不完全统计,进入辽宁省的电涌保护器产品达几千种,年均使用量十万余套,由于受到当前测试能力和手段的限制,相关职能部门无法对进入市场的SPD进行必要的抽检,辽宁省内SPD供应商只需提品的型式检测报告就可使用,存在严重的安全隐患。同时,SPD使用多年或遭雷电流冲击后,不可避免地出现性能劣化,甚至丧失防雷性能,而目前在常规防雷装置检测技术服务中针对SPD仅仅测试直流参考电压和泄漏电流两个参数,这对于表征SPD性能的好坏远远不够,面对即将投入使用或正在使用的大量的SPD,其性能状况究竟如何,我们无法进一步测试,也束手无策。
除此之外,近几年来各种新型材料、新型防雷产品的广泛使用对防雷技术也提出了很多新课题,迫切需要我们各级主管部门和服务机构能够及时开展相关研究,提供相关的高电压冲击试验、电流冲击试验、电磁屏蔽试验、接地网性能试验等研究或技术服务业务。
为了加强辽宁省内防雷产品的质量管理,提升防雷检测技术服务质量,急需考察已有防雷产品试验室建设的需求性、适用性及社会效益,研究建设我省防雷产品检测实验室的可行性。
2各省建设情况分析
2015年3月,笔者带领调研小组赴青岛某公司进行实地调研,该公司是专业的高电压试验电气装置生产的厂家,主要从事以冲击电流和冲击电压为主的脉冲功率技术和产品的研发,在青岛建有防雷产品测试中心,主要测试设备有冲击电压、冲击电流、高压电源和EMC测试设备等4个系列30多个型号产品。
本次调研主要考察其实验室相关试验设备的建设条件、操作需求、测试结果的实用性等,对调研结果按实验室测试内容、建设条件、建设效益3方面进行总结。
3建设需求分析
3.1实验室主要测试内容
实验室的建设目标是要能够按国家标准中规定的SPD产品“型式试验”项目中的关键性能指标及“验收检测”项目和“常规检测”项目中SPD产品的关键技术参数进行测试或试验,具体设备可根据我省实际需要进行定制。
3.2实验室建设条件
一要完成实验室环境改造,鉴于电流冲击试验平台对房屋的空间、高度和门窗等有特殊要求,动力负载试验及TOV试验主要是对平面空间有要求,并对供电要求较高,其它则主要是对电磁环境有要求。如高电压冲击试验设备:150kA的8/20ms和50kA的10/350ms输出的冲击电流发生器配置单独的房间布置,要求房间面积大于60m2,试验室净高不低于4m,冲击试验操作间需单独隔出。
二要提供一个平台,能满足低压配电系统SPD和电信与信号网络SPD等防雷产品的主要性能测试和鉴定,具体内容包括电源SPD的I、II、III级冲击电流试验、动作负载试验、TOV试验以及II级和III级组合波等试验要求,信号SPD的传输特性测试、限制电压试验、高电压冲击试验等。
3.3实验室的建设效益
该项目建成后,将成为省内一流的低压电源及信号SPD产品测试中心,能进一步提升辽宁省防雷技术服务机构的综合服务能力和手段。
可以承担全省雷电防护产品(SPD)的测试,确保进入辽宁市场的低压电源和信号SPD产品的质量安全有效,为防雷产品质量的监督管理、检测技术服务及雷电灾害技术鉴定、风险评估工作等提供有力的技术支撑。
可以作为第三方公证机构,能为社会开展防雷产品(低压电源及信号SPD)测试技术服务,提供检测报告。
可以为开展雷电防护技术研究、雷电防护标准的制定、雷电防护工程设计以及人才队伍培养等提供检测平台和科技支撑。
4风险分析
4.1项目建设中的风险分析
该项目涉及强电流、高电压、强电磁脉冲等问题,因此在项目建设过程中需要针对以上问题进行针对性的设计和施工,并满足国家相关标准的要求。聘请专家合作调研论证实验室的建设方案,重点考虑项目建设中地网、屏蔽等工程的设计和施工,招标具有相应施工资质的施工单位进行施工。在价格风险方面的应对措施是对设备市场价格做充分调研,了解产品在未来一年是否会有较大波动,并在预算中留有适当余量应对价格波动。
4.2项目运行中的风险分析
该项目运行过程中需要解决实验室管理和设备操作安全方面的问题。
项目建成后建设单位应全面负责管理实验室,安排技术骨干参加系统的培训学习,并安排相关专业的技术人员负责实验室的运行。同时制定防雷产品检测实验室安全守则、设备操作指南等一系列相关文件,保证实验室工作人员的操作安全。
5结论
该项目的建设能够为SPD的质量管理提供技术支撑,有效确保安全,可以切实提高省级服务机构的服务能力,可以锻炼、培养一支队伍,有良好的建设前景。
在项目建设和运行过程中,能够较方便的得到各大院校、各省SPD测试中心等专家的帮助、指导和技术支持。同时,在目前已经建成和正在建设的省份和城市的SPD测试中心里,都能够与其项目负责人或主要技术人员保持较好的联系,可以及时沟通项目的建设问题。
建设单位需要拥有较强的技术能力和科研经费基础,有一个学习、实践、工作能力强的团队,能担当起实验室的建设工作和建成之后的设备操作、SPD数据测试等工作。
参考文献
[1]杨彦.雷电业务综合应用平台建设[D].成都:电子科技大学,2013.
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