防雷基础知识

防雷基础知识

雷电知识简介 1、雷电的产生

? 形成雷云。

? 云中电荷分布不均匀。

2、部分统计特性

? 多数雷电放电发生在云内，少数发生在雷云与大地之间。

? 90％左右的雷是负极性。 3、防雷区的划分

将需要保护的空间划分为不同的防雷区，以规定各部分空间。 不同的电磁环境，同时指明各区交界处的等电位联结点的位置。

LPZ0A：本区内各物体可能遭受直接雷击,电磁场没有衰减； LPZ0B：本区内各物体不可能遭受直接雷击,电磁场没有衰减； LPZ1：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有可能衰减； LPZ2：后续防雷区，电磁场有进一步的减小。

保护的区域，从电磁兼容的观点来看，由外到内可分为几级保护区，最外层是0级，是直接雷击区域，危险性最高；越往里，则危险程度越低。

4、雷电参数简介 表征雷电活动的频率：年平均雷暴日

北回归线以南的大部分地区，平均雷暴日数一般在80以上； 北回归线到长江一带约为40－80之间；

长江以北的大部分地区（包括东北）多在20－40之间；

西北地区的大部分地方在20以下； 西藏雅鲁藏布江一带约为50－80。

少雷区：我国把年平均雷暴日不超过25天的区域 中雷区：年平均雷暴日在25～40天的区域 多雷区：年平均雷暴日在40～90天的区域

强雷区：年平均雷暴日在90天的区域以上。 5、雷电流波的形成

T1：波头时间 T2：半峰值时间 Ip：峰值电流

主要雷电测试波形：8/20μs（标准放电电流）、10/350μs（电流波）； 10/700μs（限制电压）、1.2/50μs（电压波）等

雷电流主要分布在低频部分，且随着频率（单位时间完成振动次数）的升高而递减。 在波尾(T2)相同时，波前（T1）越陡高次谐波越丰富。 在波前相同的情况下，波尾越长低频部分越丰富。

雷电的能量主要集中在低频部分，约90％以上的雷电能量分布在频率10kHz以下。

在信息系统中，只要防止10kHz以下频率的雷电波窜入，就能把雷电波能量消减90％以上，这对防雷工程具有重要的指导意义。

6、雷电过电压的产生及其危害

直击雷防护：主要是建筑防雷应完成的任务

感应雷、线路来波、地电位反击是需要通信设备防雷需要认真考虑的因素

静电感应是由于雷云接近地面，在地面凸出物顶部感应出大量异性电荷所致。在雷云与其他部位放电后，凸出物顶部的电荷失去束缚，以雷电波的形式，沿凸出物极快地传播。

电磁感应是由于雷击后，巨大的雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场所致，这种磁场能在附近金属导体上感应出很高的电压。

雷电波侵入是指由于架空线路或金属管道对雷电的传导的作用，雷电波可能沿着这些管线侵入屋内，危及人身安全或损坏设备。

地电位反击：就是在交流地、直流地、防雷地、静电地等，按照国家相关标准做单独接地的时候，又没有达到一个有效的安全距离：20米，当雷电流流经这些接地体的时候，从另外的接地体回流至设备，从而损坏设备。

防雷知识简介

7、雷电防护的基本原则

1、雷电放电本身就有一定的随机性，雷电参数有一定的统计性质 2、防雷装置不能阻止雷闪的形成（IEC61024第一句）（系统防护原则） 3、防雷器件不能完全抑制所有过电压和过电流（多级防护原则）

4、对于发生概率很小的高水平浪涌其防护的费用急剧上升（概率防护原则）

8、防雷接地

? 接地体：埋入地中并直接与大地接触的金属导体。

? 接地总汇集线：建筑物内各种接地线由此引出。

? 接地引入线：建筑物内接地总汇集线与接地体之间的连接线。

? 接地排：从接地总汇集线上接出到建筑物各层或各房间中的接地装置。各种通

信设备的接地线一般接到各房间的接地排上。

避雷针避雷针接地引入线设备接地排接地排接地总汇集线地面地下接地体接地引入线 保护接地：设备金属外壳及其他非正常带电部分的接地。（使电工设备的金属外壳接地的措施。可防止在绝缘损坏或意外情况下金属外壳带电时强电流通过人体，以保证人身安全）。 工作接地：在AC/DC电源内（或配电屏内），输出直流48V总接线排的正极接地。对于24V系统，是直流24V的负极接地。（将变压器的中性点接地。其主要作用是系统电位的稳定性，即减轻低压系统由于一相接地，高低压短接等原因所产生过电压的危险性，并能防止绝缘击穿）。

建筑物的防雷接地：属于接地系统的一部分，用于建筑物的直击雷保护。包括建筑物的避雷针、避雷带、避雷网等结构，以及雷电流引下线。

等电位联结是用联结导体或浪涌保护器将处在需要防雷空间内的防雷装置、建筑物的金属构架、金属装置、外来导体、电气装置或电信装置等联结起来。其主要目的是减小需要防雷空间内的各金属部件以及各系统之间的电位差。（S型——星型结构（小型系统）、M型——网状结构（大型系统））。二者可以组合。

9、低压配电系统（TN-S、TN-C-S）（供电系统）

第一个字母表示电源端与地的关系：

T（法文Terre）－电源端有一点直接接地；

I（法文Isoland）－电源端所有带电部分不接地或有一点通过阻抗接地。 T（法文Terre）－电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上N（法文Neutre）－电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电 短横线（－）后的字母用来表示中性导体与保护导体的组合情况： S（法文Separateur）－中性导体和保护导体是分开的； C（法文Combinaison）－中性导体和保护导体是合起来的。

第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系： 独立于电源端的接地点； 气连接。

TN-S系统

TN-C系统

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rxb5.html