防雷知識(shí)系列三－雷電防護(hù)基礎(chǔ)

    (3)地電位反擊：
    是指雷擊大地或接地體，引起地電位上升而波及附近的電子設(shè)備，對(duì)設(shè)備產(chǎn)生反擊，損害其對(duì)地絕緣。
    多層分級(jí)（類）保護(hù)的避雷裝置
    多級(jí)分級(jí)（類）保護(hù)原則：即根據(jù)電氣、微電子設(shè)備的不同功能及不同受保護(hù)程序和所屬保護(hù)層確定防護(hù)要點(diǎn)作分類保護(hù)；根據(jù)雷電和操作瞬間過(guò)城市危害的可能通道從電源線到數(shù)據(jù)通信線路都應(yīng)做多級(jí)層保護(hù)。
    外部無(wú)源保護(hù)
    在0級(jí)保護(hù)區(qū)即外部作無(wú)源保護(hù)，主要有避雷針（網(wǎng)、線、帶）和接地裝置（接地線、地極）。
    保護(hù)原理：當(dāng)雷云放電接近地面時(shí)，它使地面電場(chǎng)發(fā)生畸變。在避雷針（線）頂部，形成局部電場(chǎng)強(qiáng)度畸變，以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向，引導(dǎo)雷電向避雷針（線）放電，再通過(guò)接地引下線，接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物免受雷擊。這是人們長(zhǎng)期實(shí)踐證明的有效的防直擊雷的方法。然而，以往一般認(rèn)為用避雷針架空得越高越好（一般只按45度角考慮），且使用被動(dòng)放電式避雷針，其反應(yīng)速度差，保護(hù)的范圍小以及導(dǎo)通量小。根據(jù)現(xiàn)代化發(fā)展的要求，避雷針應(yīng)選擇提前放電主動(dòng)式的防雷裝置，并且應(yīng)該從30度、45度、60度等不同角度考慮，安裝，以做到對(duì)各種雷擊的防護(hù)，增大保護(hù)范圍以及增加導(dǎo)通量。建筑物的所有外露金屬構(gòu)件（管道），都應(yīng)與防雷網(wǎng)（帶，線）良好連接。
    內(nèi)部防護(hù)
    電源部分防護(hù)：雷電侵害主要是通過(guò)線路侵入。高壓部分電力局有專用高壓避雷裝置，電力傳輸線把對(duì)地的電力限制到小于6000伏（IEC62.41），而線對(duì)線則無(wú)法控制。所以，對(duì)380v低壓線路應(yīng)進(jìn)行過(guò)電壓保護(hù)，按國(guó)家規(guī)范應(yīng)分三部分：建議在高壓變壓器后端到樓宇總配電盤間的電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加避雷器，作一級(jí)保護(hù)；在樓宇總配電盤至樓層配電箱間電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加裝避雷器，作二級(jí)保護(hù)；在所有重要的、精密的設(shè)備以及UPS的前端應(yīng)對(duì)地加裝避雷器，作為三級(jí)保護(hù)。目的是用分流（限幅）技術(shù)即采用高吸收能量的分流設(shè)備（避雷器）將雷電過(guò)電壓（脈沖）能量分流泄入大地，達(dá)到保護(hù)目的，所以，分流（限幅）技術(shù)中采用防護(hù)器的品質(zhì)、性能的好壞是直接關(guān)系網(wǎng)絡(luò)防護(hù)的關(guān)鍵，因此，選擇合格優(yōu)良的避雷器至關(guān)重要。
    信號(hào)部分保護(hù)：對(duì)于信息系統(tǒng)，應(yīng)分為粗保護(hù)和精細(xì)保護(hù)。粗保護(hù)量級(jí)根據(jù)所屬保護(hù)區(qū)的級(jí)別確定，精細(xì)保護(hù)要根據(jù)電子設(shè)備的敏感度來(lái)進(jìn)行確定。其主要考慮的如：衛(wèi)星接收系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)專線系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等。建議在所有信息系統(tǒng)進(jìn)入樓宇的電纜內(nèi)芯線端，應(yīng)對(duì)地加裝避雷器，電纜中的空線對(duì)應(yīng)接地，并做好屏蔽接地，其中應(yīng)注意系統(tǒng)設(shè)備的在線電壓、傳輸速率、按口類型等，以確保系統(tǒng)正常的工作。
    接地處理
    在計(jì)算機(jī)機(jī)房的建設(shè)中，一定要求有一個(gè)良好的接地系統(tǒng)，因所有防雷系統(tǒng)都需要通過(guò)接地系統(tǒng)把雷電流泄入大地，從而保護(hù)設(shè)備和人身安全。如果機(jī)房接地系統(tǒng)做得不好，不但會(huì)引起設(shè)備故障，燒壞元器件，嚴(yán)重的還將危害工作人員的生命安全。另外還有防干擾的屏蔽問(wèn)題，防靜電的問(wèn)題都需要通過(guò)建立良好的接地系統(tǒng)來(lái)解決。一般整個(gè)建筑物的接地系統(tǒng)有：建筑物地網(wǎng)（與法拉第網(wǎng)相接）、電源地（要求地阻小于10歐）、邏輯地（也稱信號(hào)地）、防雷地等，有的（如IBM）公司要求另設(shè)專用獨(dú)立地，要求地阻小于4歐（根據(jù)實(shí)際情況可能也會(huì)要求小于1歐）。然而，各地必須獨(dú)立時(shí)，如果相互之間距離達(dá)不到規(guī)范要求的話，則容易出現(xiàn)地電位反擊事故，因此，各接地系統(tǒng)之間的距離達(dá)不到規(guī)范的要求時(shí)，應(yīng)盡可能連接在一起，如實(shí)際情況不允許直接連接的，可通過(guò)地電位均衡器實(shí)現(xiàn)等到電位連接。為確保系統(tǒng)正常工作，應(yīng)每年定期用精密地阻儀，檢測(cè)地阻值。接地裝置由接地極及一些附件、輔助材料組成。接地裝置的選材和施工主要決定于土質(zhì)結(jié)構(gòu)，即土壤的地阻率p。不同層土質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，因而地阻率p不同，為增加接地裝置使用效率，應(yīng)使用長(zhǎng)效降阻劑。
    有外部防雷措施同時(shí)更需要完善內(nèi)部防雷措施
    我們知道外部防雷措施中避雷設(shè)施的引下線在接閃以后，會(huì)有很大的瞬變電流通過(guò)，也就是說(shuō)在周圍會(huì)產(chǎn)生很大的瞬變電磁場(chǎng)（LEMP）。因此，安裝了外部避雷措施不能代替內(nèi)部防雷措施。再者，我們都知道，避雷針的工作原理是引雷，所以在概率上來(lái)說(shuō)，安裝了避雷針以后，建筑物的避雷系統(tǒng)遭受雷擊的可能性會(huì)增大，也就是說(shuō)LEMP發(fā)生的幾率會(huì)變大和產(chǎn)生點(diǎn)的距離會(huì)縮短（引下線處），所以安裝了外部避雷措施的含有電腦網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)的大廈更加需要內(nèi)部防雷措施。