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弱电工程

极端天气 楼宇对讲系统如何抵抗雷击?

发布日期:2015-04-27 05:22:16

  这两年,极端天气屡屡侵袭我们的生活,尤其在酷热的夏季里,似乎每次暴雨雷电过后都会给我们的报纸带来更多的新闻。于是随着当前高科技在我们身边应用的日益广泛,我们的生活却也在悄然不知中增添了很多风险。因此,作为我们设备中重要的11种楼宇,同样也深深的处在了这种危险的矛盾当中。由于身处户外,且高层建筑本身也是11个容易引雷的导体,因此,比其他设备更容易遭受雷电的冲击。

  雷击的主要途径

  11般情况下,雷电对物体的伤害主要为两种形态直击雷和感应雷。当云团中的雷电达到11定电荷数并且与地面物体间的电场达到击穿强度时,就会发生击穿雷,使高层建筑的正面或者侧面受到雷击。而另11种雷则属于感应雷,它是通过雷电波的形式形成磁场。在附近的导体上瞬间形成高电压,对电器设备造成损坏。总的来说,感应雷的出现频率要比直击雷高出很多,由于可以借助导体进行更远距离的传导,因此破坏面也要大很多。所以,如果楼宇受到这种雷袭击的话,往往会造成箱,电路板以及对话机等关键部件的损坏,从而造成很大的损失。

  防范措施

  面对以上的安全威胁,则需要我们在相关的系统上做出更加细致的防患措施

  采取合理的布线。在布线过程中,尽量将线路布置在室内环境,这样既可以避免雷电的袭扰,又可以使线路遭受更少的风蚀或不法人员的破坏。另外,在走线过程中,尽量远离金属导体,避免因其导电而损坏系统设备。即使因环境限制无法彻底分开的,也要尽量保证五米以上的间隔距离。

  电源箱合理安装。在安装电源箱中,11定要避免安装在四周的侧墙上(尤其对于高层建筑),以免造成直击雷的冲击。另外,在安装电源箱的周围,也尽可能的远离水管,暖气管等可以导电的设施,避免造成感应雷的袭击。同时,在安装电源箱和电路板的时候,也要注意地线的接入,保证在遭受高压时能够拥有释放的渠道,不至于直接对设备进行冲击。

  在电源的接入上,也要尽量采取方便控制的电源接入,以便出现安全隐患时,能够及时断电保护设备。

  工程注意问题事项

  目前市场上多数楼宇对讲电源的额定电压为220V,峰值或合成电压为190~250V,抗电强度的试验电压应为1.5kV。达到这个要求,只能满足电路系统突发变化的要求,但不能抵抗雷电超电压、超大电流的袭击。目前市场上多数住宅楼宇对讲门均无任何防雷措施。因此,楼宇对讲门应有二合11和接地装置。

  楼宇对讲门有电源和信号二个电路,二合11防雷器应包括电源防雷保护和信号防雷保护二个功能。防雷保护器的选型应以下主要技术参数:(1)标称电压Un。该值应与被保护楼宇对讲门的额定电压相符,11般标为230V/50Hz。(2)额定电压Uc(比较大持续操作电压)。这个值表明了防雷保护器的比较大持续工作电压。即能够长久施加在防雷保护器的指定端,而不引起防雷保护器特性变化和激活保护元件的比较大电压有效值。如385VAC。(3)额定放电电流In。它指给防雷保护器施加8/20μs标准雷电波连续冲击规定次数时,二合11防雷器所能耐受的比较大冲击电流峰值,应≥20kA。

  比较大放电电流Imax。它指给防雷保护器施加上述8/20μs脉冲宽度的标准雷电波冲击1次时,防雷保护器所耐受的比较大冲击电流峰值。当In=20kA时,Imax=40kA。(5)电压保护级别Up。二合11防雷器两端的电压比较大值,有两项指标:①额定放电电流时的残压值,应<1.6kV;②施加1kV/μs冲击波冲击时防雷保护器两端的电压值,应<260V。(6)响应时间tA。这个值反映在防雷保护器内特殊元件的动作灵敏度和击穿时间,在11定时间内的变化取决于dμ/dt或di/dt的斜率,防雷保护器的响应时间在10~100ns之内。(7)数据速率Vs。表示在11秒内传输多少比特(bps)的信息,是信号数据传输系统中正确选用二合11防雷器的参考值。11般为500kbps~100Mbps。(8)插入损耗AE。它主要指的是信号线路保护器,其含义是在给定频率下二合11防雷器插入前和插入后的电压比率。11般插入损耗AE<0.5dB。(9)回波损耗AR。是指传输信号的前沿波在保护设备(反射点)被反射回去的比例,是直接衡量保护设备同系统阻抗的匹配性能。11般回波损耗应≥20dB。

  由于信号二合11防雷器是串联安装于信号线路上,因此在选择二合11防雷器时要保证防雷保护器能够起到保护作用,同时还要考虑防雷保护器与信号线的匹配问题,所以在其选型上应主要考虑:①电压等级的选择。信号线防雷保护器的比较高工作电压的选择,是依据信号线数据传输的工作电压来确定。它是选择信号线防雷保护器的11个重要参数,防雷保护器的比较高工作电压必须大于信号线的工作电压的1.2倍。②速率匹配的选择。不同信号系统的传输数据速率有所不同,信号线防雷保护器安装在信号线上时,其支持的传输速率应不小于信号系统本身的传输速率,否则将导致信号中断或误码率的增加,影响信号系统的正常工作。③接口类型的选择。信号线二合11防雷器是以串联的方式安装在线路上,为了匹配阻抗及保持比较小的接触电阻,应选择与信号线上同类型的接口,对于RJ、SD类型接口要注意线对配合,对于同轴接口要注意公母配合。

  除上述提到的方面以外,整栋建筑自身的防雷电系统也是比较重要的,只有实现了各种措施的完善,才能使我们的生活中拥有更多的安全。

[苏墨影  ]

本文整理编辑:北京弱电工程专家 www.k235.cn