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浅析建筑物消防系统的防雷电方案设计

时间:2012-03-31 14:20 点击: 作者:秩名 来源:安防展览网

日益繁忙庞杂的事务通过高速电脑,自动化设备及通讯系统得以井然有序,而这些敏感电子设备工作电压却在不断降低,其数量和规模不断扩大。它们受到过压特别是雷电的袭击的可能性大大增加,因受雷击引起设备损坏已占硬件维护相当的比重。仅以广东省为例,1995年“雷电灾害”225起,1996年猛增1197起,1997年则为1465起,而且大部分事故发生在电子电器设备被损坏。因雷电袭击导致系统运行中断,其间接经济损失难以估算,雷电和浪涌电压成了电子化时代的一大公害。安装合适的避雷过电压保护装置,已成为现代电子计算机房、网络中心、通讯系统安全运行的必要措施。

    一、雷电的基本理论

    雷电入侵设备通常有三种形式:

    (1)、直击雷直接击中线路,雷电高电压沿线路直接入侵设备。这种情况在高山通信站、乡村较常发生;闪电直接落在野外或山上的电源线、电话线、天馈线上。雷电能量非常大,严重时会导致导线熔化,设备的元器件烧焦、炸裂。

    (2)、感应雷。雷击可通过静电感应和电磁感应的形式,在各种导线中感生几千伏到几万伏的高电压,感应高电压沿线路入侵设备。感应雷是直击雷的二次效应,所以能量比直击雷要小得多,往往设备受感应雷袭击后,其元器件外观无明显损坏痕迹,而用仪表测量才发现内部击穿。这种情况表现最突出的是一些脆弱的集成器件、晶体管,例如近年常见的计算机网络系统受雷电击坏的多为网卡、收发器、调制解调器(MODEM)、集线器等。

    (3)、由于建筑物避雷针接闪,在强大的雷电流通过地网入地的瞬间,引起建筑物附近地电位急剧变化,通过各种分立接地线引入高电位,对设备造成反击而损坏。这种情况相对前两种雷击发生较少,但对设备损害最为严重。

    从雷电入侵设备的三种形式看,雷电入侵主要有三种途径:

    ①电源线;

    ②信号线;

    ③接地线。

    二、接地重要性

    现代防雷工程从技术设计到施工,接地问题是首要项目,尤其是现代电子通讯系统。接地是分流和排泄直接雷击和雷电电磁干扰能量的最有效手段之一。感应雷电压可达几千、几万伏,有时可达几十万伏,没有接地装置或接地不良时,电子设备特别是电子计算机、摄像镜头、控制镜头转换角度的电源线等电子设备耐压较低,受到雷电脉冲的冲击其过电压瞬间击坏其内部电子元件。接地是电力、电子、无线电工程技术中为保证各类信号的传输质量,保护设备和操作人员安全的一种措施,同时也是电子工程技术中电位的参考。

    三、消防系统的防雷一般方案

    包括两个方面,第一个方面是电源防护;第二个方面是信号防护。

    1.为消防系统主机作三级电源的防护。

    所谓的电源的三级防护,即为总配电房为第一级电源防护、楼层的配总开关为第二级电源防护、消防系统主机的电源供电为第三级电源防护。

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