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雷电保护区域的划分

雷电保护区域的划分
发布日期:2008-02-18
 
 

雷电保护区域的划分

 
 


根据IEC61312-1防雷分区的定义:将需要保护和控制雷击电磁环境的建筑物空间,从外部对内部划分为多个不同的雷电防护区域(LPZ),以规定各部分LPZ空间内的雷电电磁脉冲(LEMP)的强度变化的严重程度,以便采取不同的防护措施。如附图所示,对于一个保护对象,从电磁兼容的角度出发,可由外到内分为几级保护区域,建筑物外部是直接雷击的区域,在这个区域内的设备*容易遭受损害,危险性*高,是暴露区域,称为0区。而0区内的各类物体都可能遭到直接雷击,且电磁场没有衰减,属于完全暴露的不设防的直击雷防护区域称为LPZ0A区;各类建筑物(如天线、热泵机组)很少遭到直接雷击但本区电磁场没有衰减,属于充分暴露的直击雷防护区域称为LPZ0B区。建筑物内部及电气设备不可能遭到直接雷击,流经各类设备导体的电流比LPZ0B区进一步减少,由于建筑物的屏蔽措施,其建筑物内部设备的金属外壳,所处的位置为非暴露区,可将其称为LPZ1区、LPZ2区,越往内部,危险程度越低,雷电过电压主要是沿线引入。保护区的界面通过外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属外壳等构成的屏蔽层而形成的,电气通道以及金属管道等则通过这些界面。
1、保护区域的划分
◆雷电保护区LPZOA
  该区内的各物体都可能遭受直接雷击,同时在该区内雷电产生的电磁场能自由传播,没有衰减。
◆雷电保护区LPZOB
  该区内的各种物体在接闪器保护范围内,不会遭受直接雷击,但该区内的雷电电磁场因没有屏蔽装置,雷电产生的电磁场也能自由传播,没有衰减。
◆雷电保护区LPZi(i=1,2,...)
  当需要进一步减少雷电流和电磁场时,应引入后续防雷区,并按照需要保护的系统所需求的环境选择后续防雷区的要求条件。
 
 
 
 


 

 

2、防雷器分级保护原理
  IEC61312定义了防雷的保护分区,根据保护分区的要求需要在每个分区的交界处,安装相对应的防雷器,在LPZOB区与LPZ1区的交界处安装B级(即首级)防雷器,在LPZ1区与LPZ2区的交界处安装C级(即次级)防雷器,在LPZ2区内的设备前端安装D级(即末级)防雷器。其工作原理是:利用分级的防雷器,层层泄放雷电或感应过电压,逐级减低浪涌电压,从而保护用户端设备。
VDE 0675对B、C、D三级防雷器保护水平的要求如下:

 

 

B级防雷器一般采用具有较大通电流的防雷器,可以将较大的雷电流泄放入地,达到限流的目的,同时将危险过电压减小到一定的程度。
  C、D级防雷采用具有较低残压的防雷器,可以将线路中剩余的雷电流泄放入地,达到限压的效果,使过电压减小到设备能承受的水平。
 

 
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