防雷知識系列（五）－內部防雷系統

建筑和作用于建筑物外部的防雷工程稱外部防雷工程。外部防雷工程重要有樊籬、防雷器和等電位銜接三局部構成。建筑物外部防雷工程波及面較寬，面對的是蘊含認為雷、球雷、傳導雷或因路線上浪涌高電壓所形成電網擺蕩在內的泛濫危害，歸結起來危險最大的重要方面是高電壓引入。高電壓引入是指雷電高電壓通過金屬線勸導到其他處所和室內形成破碎摧毀的雷害征兆。高電壓引入的電源有三種：其一是直擊雷直接擊中金屬導線，讓高壓雷電以波的模式沿著導線單方撒播而引入室內；第二種是來自認為雷的高電壓脈沖，即由于雷雨云對大地放電；或雷雨云之間迅速放電構成的靜電認為和電磁認為，感生出幾kv到幾十kv至數百kv的地電位還擊，這類還擊會沿著電力系統的零線，保護接地線和各類模式的接地線，以波的模式傳入室內或撒播到更大的室內范疇，形成大面積的危險。雷擊電子設備的路徑和毀壞機理雷擊電子設備的路徑，雷擊電子設備的路徑可分為三種征兆：(一)雷電直接擊中電子設備網絡物理落雷點為電源高電壓側,雷電沿供電路線侵入到電子設備系統供電局部,產生過電流與過電壓形成網絡供電系統的ups電源毀壞、斷電、致使全體系統癱瘓。 雷電直擊網絡無線通信的天線，沿天饋進入網絡系統，形成通信接口、接管系統、室內單元、路由器等網絡重要通信設備毀壞。雷擊網絡通信有線路線（如光纜、ddn、幀中繼、ｘ.25專線、電話線）產生壯大的機器力，劇烈的襲擊波，酷熱的高溫使通信路線毀壞；過電壓過電流沿通信有線路線侵入到網絡系統內，形成路由器、交換機及前端設備的毀壞。(二)認為過電壓１．回路認為過電壓由于網絡系統在建筑物內大量布設各類導體路線（如電源線、數據通信線、天饋線），這些路線網絡布局盤算錯綜煩復，在建筑物外部的不同空間地位上構成良多回路，當建筑物遭雷擊或附近地區雷電放電時，將在建筑物外部空間產生脈沖暫態磁場，這類快速變化的磁場交鏈這些回路后，將在回路中認為出暫態過電壓，危及與這回路相接的電子設備。２．路線認為過電壓是網絡通信路線上認為過電壓，分靜電認為與電磁認為１）靜電認為次如果指架空路線設于雷擊點四處，由雷云團先導通道中充塞電荷，對架空線產生靜電認為作用積累大量相反電荷，當雷云主放電開端，雷云中電荷速中和，從而使架空線上本來被解放的電荷被速釋放，構成暫態過電壓波。這類波以接近光速向架空線兩測撒播，侵入導路線端接的網絡設備將其毀壞。２）當雷電直接擊在避雷針、避雷帶上時，由于雷電流幅值大，波頭陡度高，在雷電流的通道四處構成一個很強的認為電磁場。這壯大的認為電磁場將直接認為在電源 線或網絡通信設備上，構成認為過電壓侵入到網絡系統中，毀壞網絡設備。高強度（30ka雷電流）雷電放電可以對距離雷擊點1km范疇內網絡系統產生電磁認為作用，形成系統設備毀壞。據統計，這類認為雷擊占盤算機雷擊事務的70%以上。３．耦合與轉移過電壓雷擊誘發暫態高電壓或過電壓經常可以通過網絡路線耦合或轉移到網絡設備上，形成設備的毀壞。

(三)雷擊地電位貶低入侵建筑物在遭遇直接雷擊時，雷電流將沿建筑物防雷系統中各引下線和接地體上天，在此歷程中，雷電流將在防雷系統中產生暫態高電壓，若是引下線與周圍網絡設備絕緣距離不夠且設備與避雷系統不共地，將在兩者之間顯現很高的電壓，并會產生放電擊穿，招致網絡設備嚴重毀壞，甚至人身恬適。這類由于接地技術措置不當誘發地電位的還擊，形成全體網絡系統設備全數擊毀。地電位暫態高電位危及到相鄰建筑物內網絡設備，如網絡系統建筑物沒有遭雷擊又無采用過電壓保護辦法，四處建筑物遭雷擊后，暫態高電位將沿公開管道傳至網絡設備接地系統中對路線產生還擊，使得與這些路線相銜接的設備遭到暫態高電位的危害。雷擊過電壓無論是雷電襲擊波可所以地電位還擊，都會在網絡、路線或設備上產生瞬時的雷擊過電壓。雷擊過電壓又分為縱向過電壓和橫向過電壓。一、 縱向過電壓：在平衡電路某點顯現的對地的過電壓稱之為縱向過電壓。地電位回升起的電壓，可看做是從地系統侵入的縱向過電壓。二、 橫向過電壓：在平衡電途徑與線之間，或不平衡電路的線對地之間顯現的過電壓稱之為橫向過電壓。銜接對稱平衡傳輸路線的設備由于路線中兩線分袂對地的縱向過電壓不平衡，或因縱向防護元件行徑時間的懸殊，都會招致橫向過電壓的產生。銜接同軸電纜系統的電子設備，縱向過電壓即為橫向過電壓。電子設備的毀壞機理縱向襲擊對平衡電路中設備元部件的毀壞有：毀壞跨接在線與地之間的元部件或其絕緣介質；擊穿在路線和設備間起阻抗受室作用的變壓器匝間、層間或線對地絕緣等。橫向襲擊則同信息異常可在電路中傳輸，毀壞外部電路的電容、電感及耐襲擊手段差的固體元件。設備中元部件遭遇雷擊毀壞的程度，取決于不同的絕緣程度及受襲擊的強度。對具備自行回覆手段的絕緣，擊穿只是暫時的，一旦襲擊消散，絕緣很快獲得回覆，有些非自行回覆的絕緣介質，若是擊穿后只流過很小的電流，常不會立即中斷設備的運轉，但隨時間的推移，元部件受潮其絕緣慢慢升高，電路個性變壞，著末將使電路中斷。有的設備元部件如晶體管的集電極與發射極或發射極與基極，若產生反向擊穿就顯現了永恒性毀壞，對易受能量毀壞的元器件，受毀壞程度重要取決于流過其上的電流及繼續時間。雷擊電磁脈沖防護辦法（1） 大樓通過建筑物主鋼筋，上端與接閃器，下端與地網銜接，中央與各層均壓網或環形均壓帶銜接，對進入建筑物的各類金屬管線實驗均壓等電位銜接，具備稀罕要求的各類不同地線舉辦等電位措置。（2） 對盤算機通信網絡系統在建筑物樓內的布線和接處所式要求：通信電纜以及地線的布放應只管會集在建筑物的中部。通信電纜線槽以及地線線槽的布放應只管住手緊靠建筑物立柱或橫梁，并與之摒棄較長的距離，通信電纜線槽以及地線線槽的方案應盡可以位于距離建筑物立柱或橫梁較遠的地位。（3） 按照雷電保護區的劃分要求，建筑物大樓外部是直接雷擊地區；建筑物外部及盤算機房所處的地位為非暴露區，越往外部，危害程度越低。雷電過電壓對外部電子設備的危害次如果沿路線引入。保護區的界面由外部的防雷系統、建筑物的鋼筋混凝土及金屬外殼等構成的屏敝層構成。電氣通道以及金屬管等金屬構件，穿過各級雷電保護區時必須在每一穿過點做等電位銜接。（4） 進入建筑物大樓的電源線和通信線應在lpz0與lpz一、 lpz1與lpz2區接壤處、以及終端設備的前端，按照iec1312--雷電電磁脈沖防護標準，安裝上電源類spd，以及通信網絡類spd（瞬態過電壓保護器）。spd是用以防護電子設備因受雷電閃擊及其他攪擾形成傳導電涌過電壓危險的無效手段。