BS EN IEC 62305防雷標準


BS EN / IEC 62305雷電防護標準最初於2006年6651月發布,以取代以前的BS 1999:XNUMX標準。 為一個 BS EN IEC 62305防雷標準在一定時期內,BS EN / IEC 62305和BS 6651並行運行,但自2008年6651月起,BS 63205已撤回,現在BS EN / IEC XNUMX已成為公認的防雷標準。

BS EN / IEC 62305標準反映了過去二十年來對雷電及其影響的科學認識,並評估了技術和電子系統對我們日常活動的日益增長的影響。 BS EN / IEC 62305比其前身更複雜,更嚴格,包括四個不同的部分:通用原理,風險管理,對結構的物理損壞和生命危險以及電子系統保護。

在此介紹了標準的這些部分。 這些部分在2010年進行了定期技術審查,並於1年發布了更新的第3、4和2011部分。更新的第2部分目前正在討論中,預計將於2012年底發布。

BS EN / IEC 62305的關鍵在於,對雷電保護的所有考慮均由全面而復雜的風險評估驅動,並且該評估不僅考慮了要保護的結構,還考慮了與該結構相關的服務。 從本質上講,不再可以孤立地考慮結構性雷電保護,BS EN / IEC 62305集成了針對瞬態過電壓或電湧的保護。

BS EN / IEC 62305的結構標準BS 6651和EN IEC 62305之間的差異

BS EN / IEC 62305系列包括四個部分,所有這些都需要考慮在內。 這四個部分概述如下:

第1部分:一般原則

BS EN / IEC 62305-1(第1部分)是對標准其他部分的介紹,主要描述瞭如何根據標準的隨附部分設計防雷系統(LPS)。

第2部分:風險管理

BS EN / IEC 62305-2(第2部分)風險管理方法並沒有將重點放在雷電放電對結構造成的純粹物理損壞上,而更多地關注了人員傷亡和服務質量下降的風險。公眾,文化遺產的喪失和經濟損失。

第3部分:對結構的物理損壞和生命危險

BS EN / IEC 62305-3(第3部分)直接涉及BS 6651的主要部分。它與BS 6651的不同之處在於,該新部分具有四個LPS等級或保護級別,與基本的兩個(普通級別)相對BS 6651中的“高風險”級別)。

第4部分:電氣和電子系統

在建築物內,BS EN / IEC 62305-4(第4部分)涵蓋建築物內電氣和電子系統的保護。 它體現了BS 6651中附件C傳達的內容,但採用了一種新的分區方法,即防雷區(LPZ)。 它提供有關結構內電氣/電子系統的雷電電磁脈衝(LEMP)保護系統(現在稱為電湧保護措施– SPM)的設計,安裝,維護和測試的信息。

下表概述了先前標準BS 6651和BS EN / IEC 62305之間的主要差異。

BS EN / IEC 62305-1一般原則

BS EN / IEC 62305標準套件的開篇部分是對標准其他部分的介紹。 它對要評估的損壞的來源和類型進行了分類,並介紹了由於雷電活動而預期發生的風險或損失的類型。

此外,它定義了損害與損失之間的關係,這些關係構成了標準第二部分中風險評估計算的基礎。

定義了雷電流參數。 這些用作選擇和實施標準第3部分和第4部分中詳述的適當保護措施的基礎。 該標準的第1部分還介紹了一些新的概念,這些概念在準備防雷方案時應加以考慮,例如防雷區(LPZ)和分隔距離。

損壞和損失表5-根據雷擊點的不同,結構的損壞和損失(BS EN-IEC 62305-1表2)

BS EN / IEC 62305指出了四種主要損壞原因:

S1閃爍到結構

S2在建築物附近閃爍

S3閃爍到服務

S4在服務附近閃爍

每個損壞源可能導致三種類型的損壞中的一種或多種:

D1步進電壓和触摸電壓導致的人身傷害

D2由於雷電流影響(包括火花)而造成的物理損壞(火災,爆炸,機械破壞,化學釋放)

D3由於雷電電磁脈衝(LEMP)導致的內部系統故障

閃電造成的損壞可能導致以下類型的損失:

L1人命損失

L2對公眾的服務損失

L3文化遺產的喪失

L4經濟價值損失

表5總結了以上所有參數的關係。

第12頁的圖271描述了雷電造成的損壞和損失的類型。

有關構成BS EN 1標準第62305部分的一般原理的詳細說明,請參閱我們的完整參考指南“ BS EN 62305指南”。 儘管側重於BS EN標準,但本指南可能為設計等效於IEC的顧問提供感興趣的支持信息。 有關本指南的更多詳細信息,請參見第283頁。

方案設計標準

對於結構及其連接的服務,理想的防雷措施是將結構封閉在接地且導電性良好的金屬屏蔽層(盒子)內,並在屏蔽層的入口處提供任何連接的連接點的充分粘結。

從本質上講,這將防止雷電流和感應電磁場滲透到結構中。 然而,在實踐中,達到這樣的長度是不可能的,或者實際上是不具有成本效益的。

因此,該標準規定了一組定義的雷電流參數,根據推薦的建議採取的保護措施將減少雷擊造成的任何損害和相應的損失。 如果雷擊參數落在定義為雷電防護等級(LPL)的限定範圍內,則這種減少損壞和相應損失的做法是有效的。

防雷等級(LPL)

基於從先前發表的技術論文中獲得的參數,確定了四個保護級別。 每個級別都有一組固定的最大和最小雷電電流參數。 這些參數如表6所示。最大值已用於產品設計中,例如防雷組件和電湧保護器(SPD)。 雷電流的最小值已用於導出每個級別的滾動球半徑。

表6-基於10-350μs波形的每個LPL的雷電流

有關防雷等級和最大/最小電流參數的詳細說明,請參閱《 BS EN 62305指南》。

圖12-由建築物上或附近的雷擊導致的損壞和損失的類型

防雷區(LPZ)圖13-LPZ概念

BS EN / IEC 62305中引入了防雷區(LPZ)的概念,特別是用於幫助確定為建立結構中的防雷電磁脈衝(LEMP)的保護措施而需要的保護措施。

一般原則是,需要保護的設備應位於電磁特性與設備承受壓力或抗干擾能力兼容的LPZ中。

該概念適用於外部區域,有直接雷擊的危險(LPZ 0A)或發生部分雷電流的風險(LPZ 0B)以及內部區域(LPZ 1和LPZ 2)內的保護級別。

通常,區域的數量(LPZ 2; LPZ 3等)越高,預期的電磁效應越低。 通常,任何敏感的電子設備都應位於編號更高的LPZ中,並通過相關的電湧保護措施(BS EN 62305:2011中定義的“ SPM”)進行保護,以防止LEMP損壞。

在BS EN / IEC 62305:2006中,SPM以前稱為LEMP保護措施系統(LPMS)。

圖13突出顯示了應用於結構和SPM的LPZ概念。 該概念在BS EN / IEC 62305-3和BS EN / IEC 62305-4中得到了擴展。

根據BS EN / IEC 62305-2,使用風險評估來選擇最合適的SPM。

BS EN / IEC 62305-2風險管理

BS EN / IEC 62305-2是正確實施BS EN / IEC 62305-3和BS EN / IEC 62305-4的關鍵。 現在對風險進行評估和管理圖14-確定保護需求的過程(BS EN-IEC 62305-1圖1) 比BS 6651的方法更加深入和廣泛。

BS EN / IEC 62305-2特別涉及進行風險評估,評估結果定義了所需的防雷系統(LPS)級別。 BS 6651專門介紹了9頁(包括數字)進行風險評估,而BS EN / IEC 62305-2當前包含150​​XNUMX頁以上。

風險評估的第一階段是確定結構及其內容可能引起的四種損失類型(如BS EN / IEC 62305-1中所述)。 風險評估的最終目的是量化並在必要時減少相關的主要風險,即:

R1 生命損失的風險

R2 對公眾失去服務的風險

R3 喪失文化遺產的風險

R4 經濟價值損失的風險

對於前三個主要風險中的每一個,可容忍的風險(RT)已設置。 可以從IEC 7-62305的表2或BS EN 1-62305的國家附錄的表NK.2中獲得此數據。

每個主要風險(Rn)是通過標準中定義的一系列計算確定的。 如果實際風險(Rn)小於或等於可承受的風險(RT),則無需採取任何保護措施。 如果實際風險(Rn)大於其相應的可承受風險(RT),那麼必須採取保護措施。 重複上述過程(使用與所選保護措施有關的新值),直到 Rn 小於或等於其對應的 RT。 如圖14所示的迭代過程決定了防雷系統(LPS)的防雷等級(LPL)和防雷電湧防護措施(SPM)的選擇,以抵抗雷電電磁脈衝(LEMP)。

BS EN / IEC 62305-3對結構的物理損壞和生命危險

標準套件的這一部分涉及結構內部和周圍的保護措施,因此直接涉及BS 6651的主要部分。

該標準這部分的主體對外部雷電保護系統(LPS),內部LPS以及維護和檢查程序的設計提供了指導。

防雷系統(LPS)

BS EN / IEC 62305-1根據可能的最小和最大雷電電流定義了四個雷電防護等級(LPL)。 這些LPL直接等同於防雷系統(LPS)的類別。

LPL和LPS的四個級別之間的相關性在表7中確定。本質上,LPL越大,要求的LPS級別越高。

表7-雷電防護等級(LPL)和LPS等級之間的關係(BS EN-IEC 62305-3表1)

要安裝的LPS的類別取決於BS EN / IEC 62305-2中突出顯示的風險評估計算結果。

外部LPS設計注意事項

防雷設計人員必須首先考慮雷擊時引起的熱和爆炸效應以及所考慮結構的後果。 根據後果,設計人員可以選擇以下兩種類型的外部LPS之一:

- 隔離的

–非隔離

當結構由可燃材料製成或存在爆炸危險時,通常會選擇隔離式LPS。

相反,在不存在這種危險的地方,可以安裝非隔離系統。

外部LPS包括:

–空氣終端系統

–引下線系統

–接地終端系統

LPS的這些單獨元件應使用符合BS EN 62305系列的適當防雷組件(LPC)連接在一起(對於BS EN 50164)(請注意,此BS EN系列將由BS EN / IEC取代) 62561系列)。 這樣可以確保在雷電向建築物放電的情況下,正確的設計和組件的選擇將最大程度地減少潛在的損壞。

空氣終端系統

空氣終端系統的作用是捕獲雷電放電電流,並通過引下線和接地終端系統將其無害地散發到大地。 因此,使用正確設計的空氣終端系統至關重要。

BS EN / IEC 62305-3倡導以下任意一種空氣終端設計:

–氣桿(或頂桿),無論是獨立式桅杆還是與導體連接以在屋頂上形成網孔

–懸鏈(或懸空)導體,無論它們是由獨立的桅杆支撐還是與導體連接以在屋頂上形成網狀

–可能直接與屋頂接觸或懸掛在屋頂上方的網狀導體網絡(在最重要的情況下,屋頂不要暴露在直接的雷電中是最重要的)

該標準非常清楚地表明,所使用的所有類型的空氣終端系統均應滿足標準正文中規定的定位要求。 它著重指出,空氣終端組件應安裝在結構的角落,裸露的點和邊緣上。 建議使用三種基本方法來確定空氣終端系統的位置:

–滾球法

–保護角法

–網格法

這些方法在以下頁面中詳細介紹。

滾球法

滾球法是一種簡單的方法,可以確定需要保護的結構區域,同時考慮到結構發生側撞的可能性。 將滾動球應用於結構的基本概念如圖15所示。

圖15-滾動球法的應用

BS 6651使用滾動球法,唯一的區別是,在BS EN / IEC 62305中,滾動球的半徑不同,對應於LPS的相關類別(請參見表8)。

表8-對應的滾動球半徑最大值

此方法適用於為所有類型的結構(尤其是複雜幾何形狀的結構)定義保護區域。

防護角法圖16-單個空氣桿的保護角方法

保護角法是滾動球法的數學簡化。 保護角(a)是垂直桿的尖端(A)與向下延伸到桿所在表面的線之間形成的角度(請參見圖16)。

氣桿提供的保護角顯然是一個三維概念,通過將AC線以保護角圍繞氣桿繞360度掃過,從而為氣桿分配了一個保護錐。

保護角隨氣桿高度和LPS等級的變化而變化。 氣桿提供的保護角由BS EN / IEC 2-62305的表3確定(請參見圖17)。

圖17-保護角的確定(BS EN-IEC 62305-3表2)

更改保護角度是對大多數情況下BS 45中提供的簡單6651º保護區域的更改。此外,新標準使用了空氣終止系統在參考平面上方的高度,無論是地面還是屋頂高度(請參見圖18)。

圖18-參考平面的高度對

網格法

這是在BS 6651的建議下最常使用的方法。同樣,在BS EN / IEC 62305中,定義了四個不同的空氣終端網孔尺寸,它們對應於LPS的相關類別(請參見表9)。

表9-對應的網格尺寸最大值

如果滿足以下條件,則此方法適用於需要保護平整表面的情況:圖19-隱蔽的空氣終端網絡

–空氣終端導線必須位於屋頂邊緣,屋頂懸垂部和屋頂的山脊上,且間距應超過1分之一(10º)

–沒有金屬裝置突出到空氣終端系統上方

關於雷電造成的破壞的現代研究表明,屋頂的邊緣和角落最容易受到破壞。

因此,在所有具有平屋頂的結構上,應盡可能將外圍導體安裝在靠近屋頂外邊緣的位置。

與BS 6651中一樣,當前標准允許在屋頂下使用導體(無論是偶然的金屬製品還是專用的LP導體)。 垂直空氣棒(頂桿)或衝擊板應安裝在車頂上方,並連接至下方的導體系統。 空氣棒的間距應不超過10 m,如果使用防撞板作為替代方案,則應策略性地將其放置在車頂區域上,且間距不得超過5 m。

非常規空氣終端系統

多年來,關於此類系統的支持者提出的主張的有效性,引起了許多技術(和商業)爭論。

在編制BS EN / IEC 62305的技術工作組中,對該主題進行了廣泛的討論。其結果是保留了該標準中包含的信息。

BS EN / IEC 62305明確指出,空氣終端系統(例如,空氣棒)提供的保護量或保護區域應僅由空氣終端系統的實際物理尺寸來確定。

該聲明在BS EN 2011的62305年版本中得到增強,通過併入標準正文而不是作為附件的一部分(BS EN / IEC 62305-3:2006的附錄A)。

通常,如果空氣棒高為5 m,則該空氣棒提供的保護區域的唯一要求將基於5 m和LPS的相關類別,而不是某些非常規空氣棒要求的任何增強尺寸。

沒有其他標準可以與此標準BS EN / IEC 62305並行運行。

天然成分

當金屬屋頂被視為自然的空氣終端裝置時,BS 6651就所考慮的材料的最小厚度和類型給出了指導。

如果必須考慮屋頂免受雷電擊穿,則BS EN / IEC 62305-3提供了類似的指導以及其他信息(請參見表10)。

表10-空氣中的金屬板或金屬管的最小厚度

在結構的周圍始終至少應有兩個引下線。 研究表明,引下線應承載雷電流的主要部分,應盡可能將引下線安裝在結構的每個裸露角上。

天然成分圖20-粘結到鋼筋上的典型方法

像BS 62305一樣,BS EN / IEC 6651鼓勵在要結合到LPS中的結構上或內部使用偶然的金屬零件。

當使用位於混凝土結構中的鋼筋時,BS 6651鼓勵電氣連續性,BS EN / IEC 62305-3也是如此。 另外,它指出,鋼筋被焊接,用合適的連接部件夾緊或至少重疊了鋼筋直徑的20倍。 這是為了確保可能承載雷電流的那些鋼筋從一個長度到另一個長度具有牢固的連接。

當需要將內部鋼筋連接到外部引下線或接地網絡時,圖20中所示的任何一種佈置均適用。 如果要用混凝土包裹從連接導體到鋼筋的連接,則標準建議使用兩個夾子,一個夾在一根鋼筋上,另一根在另一根鋼筋上。 然後,應使用防潮化合物(如電裝膠帶)將接縫包裹起來。

如果將鋼筋(或鋼結構框架)用作引下線,則應確定從空氣終端系統到接地系統的電氣連續性。 對於新的建築結構,可以在早期施工階段通過使用專用的鋼筋來決定,或者在澆築混凝土之前從結構的頂部到地基鋪設專用的銅導體。 該專用銅導體應定期粘結到相鄰/相鄰的鋼筋上。

如果對現有結構中鋼筋的走線和連續性有疑問,則應安裝外部引下線系統。 理想情況下,這些應結合到結構頂部和底部的結構增強網絡中。

接地終端系統

接地終端系統對於安全有效地將雷電流散佈到地面至關重要。

符合BS 6651的新標準,建議為結構結合防雷,電力和電信系統的單個集成接地終端系統。 在進行任何綁定之前,應先徵得操作當局或相關係統所有者的同意。

良好的接地連接應具有以下特徵:

–電極和大地之間的電阻低。 接地電極電阻越低,雷電流優先選擇沿著其他路徑流經該路徑的可能性就越大,從而使電流可以安全地傳導到大地並消散在大地

–良好的耐腐蝕性。 接地電極及其連接材料的選擇至關重要。 它會被埋在土壤中很多年,因此必須完全可靠

該標準倡導低接地電阻要求,並指出可以使用10歐姆或更小的整個接地端子系統來實現。

使用了三種基本的接地電極佈置。

– A類安排

– B型安排

–基礎接地極

A類安排

它由水平或垂直接地電極組成,分別連接到固定在結構外部的每個引下線。 從本質上講,這是BS 6651中使用的接地系統,其中每個引下線都具有與其連接的接地電極(桿)。

B型安排

這種佈置本質上是一個完全連接的環形接地電極,該環形接地電極位於結構的周圍,並與周圍土壤接觸,其總長度至少為80%(例如,可以容納其總長度的20%)。結構的地下室,並且不與地面直接接觸)。

基礎接地電極

這本質上是B型接地裝置。 它包括安裝在結構混凝土基礎中的導體。 如果需要任何其他長度的電極,則它們需要滿足與B型佈置相同的標準。 基礎接地電極可用於增強鋼筋基礎網。

LSP高質量接地組件的樣本

外部LPS的分離(隔離)距離

基本上需要外部LPS與金屬結構件之間的分隔距離(即電絕緣)。 這將最大限度地減少部分雷電流被內部引入結構的機會。

這可以通過將避雷導體放置在足夠遠離具有通向該結構的路徑的任何導電部件的位置來實現。 因此,如果雷電擊中了避雷針,它就無法“彌合間隙”並閃到相鄰的金屬製品上。

BS EN / IEC 62305建議針對結構的單個集成接地終端系統,該系統應結合防雷,電源和電信系統。

內部LPS設計注意事項

內部LPS的基本作用是確保避免在要保護的結構內發生危險的火花。 雷電放電後,這可能是由於雷電電流在外部LPS或該結構的其他導電部分中流動,並試圖向內部金屬裝置閃動或產生火花。

採取適當的等電位聯結措施或確保金屬零件之間有足夠的電氣絕緣距離,可以避免不同金屬零件之間發生危險的火花。

雷電等電位連接

等電位連接就是所有適當的金屬設備/部件的電氣互連,這樣,在雷電流流過的情況下,沒有金屬部件處於彼此不同的電位。 如果金屬零件的電位基本相同,則火花或飛弧的風險將被消除。

可以通過自然/偶然粘結或通過使用根據BS EN / IEC 8-9的表62305和3調整尺寸的特定粘結導體來實現這種電氣互連。

在不宜與鍵合導體直接連接的地方,也可以通過使用電湧保護器(SPD)來實現鍵合。

圖21(基於BS EN / IEC 62305-3圖E.43)顯示了等電位連接裝置的典型示例。 燃氣,水和中央供暖系統都直接粘結到等電位聯結桿上,該等電位聯結杆位於內部但靠近地平面的外壁。 電力電纜通過合適的SPD(在電錶的上游)連接到等電位連接桿。 該連接條應位於靠近主配電板(MDB)的位置,並且還應使用短長度的導體緊密連接至接地端子系統。 在較大或擴展的結構中,可能需要幾個連接條,但它們都應相互連接。

任何天線電纜的屏蔽層,以及通往設備的電子設備的屏蔽電源,都應在等電位棒處進行粘結。

有關等電位連接,網狀互連接地系統和SPD選擇的更多指南,請參見LSP指南。

BS EN / IEC 62305-4結構內的電氣和電子系統

從工作環境到汽車加油,甚至在當地的超市購物,電子系統現在已經滲透到我們生活的幾乎所有方面。 作為一個社會,我們現在嚴重依賴於此類系統的持續有效運行。 在過去的二十年中,計算機,電子過程控制和電信的使用激增。 不僅存在更多的系統,而且所涉及的電子設備的物理尺寸已大大減少(尺寸越小意味著損壞電路所需的能量越少)。

BS EN / IEC 62305接受我們現在生活在電子時代​​,使電子和電氣系統的LEMP(雷電電磁脈衝)保護通過第4部分成為標準的組成部分。LEMP是閃電的整體電磁效應的術語,包括傳導電湧(瞬態過電壓和電流)和輻射電磁場效應。

LEMP損壞非常普遍,以致被確定為要防禦的特定類型(D3)之一,並且LEMP損壞可能會從結構或連接的服務的所有打擊點(直接或間接)發生,以供進一步參考閃電造成的損壞,請參見表5。此擴展方法還考慮到與連接到該結構的服務(例如電源,電信和其他金屬線)相關的火災或爆炸危險。

閃電並不是唯一的威脅……

由電氣開關事件引起的瞬態過電壓非常普遍,並且可能是相當大的干擾源。 流過導體的電流會產生一個磁場,在其中存儲能量。 當電流中斷或關閉時,磁場中的能量突然釋放。 為了使自身耗散,它變成了高壓瞬變。

儲存的能量越多,產生的瞬變越大。 更高的電流和更長的導體長度都有助於存儲和釋放更多的能量!

這就是為什麼感應負載(例如電動機,變壓器和電氣驅動器)都是開關瞬變的常見原因。

BS EN / IEC 62305-4的意義

先前的瞬態過電壓或電湧保護已作為BS 6651標準的建議性附件包括在內,並進行了單獨的風險評估。 結果,常常是由於對保險公司的義務而在設備損壞後常常安裝保護裝置。 但是,BS EN / IEC 62305中的單一風險評估指示是否需要結構和/或LEMP保護,因此,現在不能將結構雷電保護與瞬態過電壓保護(在此新標準中稱為電湧保護設備(SPD))隔離開來。 這本身是對BS 6651的重大偏離。

實際上,根據BS EN / IEC 62305-3,如果沒有雷電電流或等電位連接SPD到無法直接連接的具有“帶電芯”的金屬服務(如電源和電信電纜),則不能再安裝LPS系統。人間。 需要這樣的浪湧保護器,以通過防止可能引起火災或電擊危險的危險火花來防止人員喪生的風險。

雷電電流或等電位聯動SPD還用於架空服務線,為遭受直接撞擊危險的結構供電。 但是,引用BS EN / IEC 62305第4部分(專門致力於保護結構內的電氣和電子系統),僅單獨使用這些SPD“並不能提供有效的保護,防止敏感的電氣或電子系統發生故障”。

雷電浪湧浪湧保護器是包括過壓浪湧保護器在內的一系列協調保護的浪湧保護器中的一個,總而言之,這是有效保護敏感的電氣和電子系統免受雷電和開關瞬變的影響所必需的。

防雷區(LPZ)圖22-基本的LPZ概念-BS EN-IEC 62305-4

BS 6651承認附件C中的分區概念(位置類別A,B和C),而BS EN / IEC 62305-4定義了防雷區(LPZ)的概念。 圖22說明了由針對LEMP的保護措施所定義的基本LPZ概念,如第4部分所述。

在一個結構內,將創建一系列LPZ,使其具有或被確定為已經具有越來越少的雷電暴露。

連續的區域結合使用了鍵合,屏蔽和協調的SPD,以從傳導浪湧電流和瞬態過電壓以及輻射磁場效應中顯著降低LEMP嚴重性。 設計人員協調這些級別,以便將更敏感的設備放置在受保護的區域中。

LPZ可以分為兩類– 2個外部區域(LPZ 0A,LPZ 0B)和通常2個內部區域(LPZ 1、2),但如果需要,可以引入其他區域以進一步減小電磁場和雷電流。

外部區域

零點零A 是遭受直接雷擊的區域,因此可能必須承受全部雷電流。

這通常是結構的屋頂區域。 此處會發生完整的電磁場。

零點零B 是不受直擊雷擊的區域,通常是結構的側壁。

但是,此處仍會出現完整的電磁場,並且此處可能會產生部分雷電流和開關浪湧。

內部區域

LPZ 1是受局部雷電流影響的內部區域。 與外部區域LPZ相比,減少了傳導的雷電流和/或開關浪湧0A,LPZ 0B.

通常,這是服務進入結構或主電源配電板所在的區域。

LPZ 2是進一步位於結構內部的內部區域,與LPZ 1相比,該區域減少了雷電衝擊電流和/或開關浪湧的殘留。

這通常是一個屏蔽室,或者對於市電來說,是在子配電板區域。 區域內的保護級別必須與要保護的設備的抗擾度特性相協調,即,設備越敏感,對所需區域的保護就越強。

建築物的現有結構和佈局可能使區域變得顯而易見,或者必須應用LPZ技術來創建所需的區域。

電湧保護措施(SPM)

結構的某些區域(例如屏蔽室)自然比其他區域受到更好的防雷保護,並且可以通過精心設計LPS,金屬服務(如水和煤氣)的接地以及佈線來擴展受保護的區域技術。 但是,正確安裝協作式電湧保護器(SPD)可以保護設備免受損壞並確保其操作的連續性,這對於消除停機時間至關重要。 這些措施統稱為電湧保護措施(SPM)(以前稱為LEMP保護措施系統(LPMS))。

在應用鍵合,屏蔽和SPD時,必須在技術卓越性與經濟必要性之間取得平衡。 對於新建產品,可以整體設計粘合和屏蔽措施,以構成完整SPM的一部分。 但是,對於現有結構,翻新一組協調的SPD可能是最簡單且最具成本效益的解決方案。

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協調防雷器

BS EN / IEC 62305-4強調使用協調的SPD來保護其環境中的設備。 這只是意味著一系列SPD,其位置和LEMP處理屬性可以通過將LEMP影響降低到安全水平來保護設備在其環境中的方式進行協調。 因此,在服務入口處可能會有重載雷電電流SPD,以處理大部分電湧能量(來自LPS和/或架空線的部分雷電電流),並通過協調加上下游的過壓SPD將各個瞬態過電壓控製到安全水平以保護終端設備,包括通過開關源(例如大型感應電動機)造成的潛在損壞。 無論服務從一個LPZ穿越到另一個LPZ,都應安裝適當的SPD。

協調的SPD必須作為級聯繫統有效地一起運行,以保護其環境中的設備。 例如,服務入口處的雷電流SPD應處理大部分浪湧能量,從而充分釋放下游的過電壓SPD來控製過電壓。

無論服務從一個LPZ穿越到另一個LPZ,都應安裝適當的SPD。

不良的協調可能意味著過電壓SPD會承受過多的浪湧能量,從而使自身和潛在的設備受到損壞的危險。

此外,已安裝的SPD的電壓保護級別或允許電壓必須與安裝部件的絕緣耐壓以及電子設備的抗擾電壓相協調。

增強型SPD

儘管不希望對設備造成直接損壞,但由於設備失去運行或發生故障而導致停機時間最小化的需求也很關鍵。 這對於服務於公眾的行業尤其重要,無論是醫院,金融機構,製造工廠還是商業企業,由於設備運行中斷而無法提供服務會導致重大的健康,安全和/或財務狀況結果。

標準SPD只能防止共模浪湧(在帶電導體和大地之間),從而提供對直接損壞的有效保護,而不能防止由於系統中斷而造成的停機。

因此,BS EN 62305認為使用增強的SPD(SPD *)可以進一步降低需要連續運行的關鍵設備的損壞和故障風險。 因此,安裝人員將需要比以前可能更加了解SPD的應用程序和安裝要求。

優異或增強的浪湧保護器可提供較低(更好)的直通電壓保護,以防止共模和差模(帶電導體之間)的電湧,因此,在粘合和屏蔽措施方面也提供了額外的保護。

這樣的增強型SPD甚至可以在一個單元內提供多達1 + 2 + 3型主電源或數據/電信測試Cat D + C + B保護。 由於終端設備(例如計算機)往往更容易受到差模浪湧的影響,因此這種額外的保護可能是至關重要的考慮因素。

此外,具有防止共模和差模電湧的能力,使設備在電湧活動期間仍可繼續運行,從而為商業,工業和公共服務組織均帶來了可觀的收益。

所有LSP SPD均具有業界領先的低導通電壓,可提供增強的SPD性能

(電壓保護等級,Up),因為這是實現具有成本效益的免維護重複保護的最佳選擇,而且還可以防止代價高昂的系統停機時間。 所有共模和差分模式下的低通電壓保護意味著需要更少的單元來提供保護,從而節省了單元和安裝成本以及安裝時間。

所有LSP SPD均具有業界領先的低導通電壓,可提供增強的SPD性能

結論

雷電對建築物構成明顯的威脅,但由於電氣和電子設備的使用和依賴性增加,對建築物內的系統構成的威脅也越來越大。 BS EN / IEC 62305系列標準明確承認了這一點。 結構雷電保護不再與設備的瞬態過電壓或浪湧保護隔離開來。 增強的SPD的使用提供了一種實用的,具有成本效益的保護方法,可以在LEMP活動期間使關鍵系統連續運行。