屋面電源線(xiàn)路防雷的幾點(diǎn)理解

摘 要：本文針對(duì)屋面電源線(xiàn)路的特點(diǎn)，參考相應(yīng)的規(guī)范，從三個(gè)方面，系統(tǒng)的論述了對(duì)其雷電電涌的防護(hù)要求。

關(guān)鍵詞：電源；電涌保護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：P415.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）27-0342-01

引言：

在防雷檢測(cè)工作中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有些單位包括一些防雷施工單位，對(duì)于屋面電源線(xiàn)路防雷保護(hù)的理解存在著一些誤區(qū)。

這些誤解主要集中在以下三個(gè)方面：①線(xiàn)路上只要安裝了電涌保護(hù)器，穿不穿鋼管屏蔽無(wú)所謂；②電源電涌保護(hù)器安裝在電源的負(fù)荷側(cè)與電源側(cè)沒(méi)有區(qū)別；③電源電涌保護(hù)器安裝II級(jí)試驗(yàn)的產(chǎn)品就行。

我們結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)及理解，談?wù)剬?duì)上述三個(gè)方面的認(rèn)識(shí)，以供商討。

（1）敷設(shè)在直擊雷防護(hù)區(qū)的電源線(xiàn)路，穿電氣連通的鋼管并兩端接地其目的在于屏蔽和分流。如果采用金屬鎧裝電纜、鎧裝金屬層可靠接地的情況下，鎧裝層也具備屏蔽雷擊電磁場(chǎng)和分流雷電流的作用，線(xiàn)路就無(wú)需再穿設(shè)鋼管了。

在安裝浪涌保護(hù)器的情況下，僅有分流作用；在屋面敷設(shè)的電源線(xiàn)路，通常處于LPZ0A區(qū)，該區(qū)內(nèi)的“各物體都可能遭到直接雷擊并導(dǎo)走全部雷電流，以及本區(qū)內(nèi)的雷擊電磁場(chǎng)強(qiáng)度沒(méi)有衰減”。也就是說(shuō)，屋面電源線(xiàn)路有遭受直接雷擊的危險(xiǎn)，僅安裝電源電涌保護(hù)器不可能消除雷擊對(duì)屋面用電設(shè)備可能造成的危害。在這種情況下，因鋼管較厚，抗高溫的能力更強(qiáng)些，使用鋼管屏蔽優(yōu)于使用鎧裝金屬層。

（2）因屋面電源線(xiàn)路防雷的特殊性，即需要同時(shí)考慮從屋面以及高壓側(cè)傳導(dǎo)的電涌過(guò)電壓，電源電涌保護(hù)器的不同安裝位置還是有區(qū)別的。

航空障礙燈、彩燈等設(shè)備在白天不用電，設(shè)備端電源開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)。電涌保護(hù)器安裝在開(kāi)關(guān)電源側(cè)，就可以防范來(lái)自高壓側(cè)傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的電涌過(guò)電壓，但被保護(hù)設(shè)備處傳導(dǎo)的過(guò)電壓將不能被釋放。通常情況下，后者傳導(dǎo)過(guò)電壓而損壞的幾率要比前者高的多。當(dāng)設(shè)備的可靠性要求較高或比較貴重，采用慮逐級(jí)消壓時(shí)，將末級(jí)電涌保護(hù)器加裝在設(shè)備端或電源端同時(shí)安裝，保護(hù)會(huì)更可靠和經(jīng)濟(jì)。

（3）屋面電源線(xiàn)路安裝幾級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定?！督ㄖ锓览自O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）在其他防雷措施中第4.5.4條提到“在配電箱內(nèi)應(yīng)在開(kāi)關(guān)的電源側(cè)裝設(shè)Ⅱ級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器”，它有前提條件的，即：屋面電源線(xiàn)路穿鋼管敷設(shè)，鋼管間電氣導(dǎo)通，并按照要求接地；鋼筋混凝土建筑物或鋼管構(gòu)建建筑物內(nèi)的金屬構(gòu)件在防雷方面已經(jīng)做了充分利用。

下面我們不妨用一個(gè)極端雷擊的例子來(lái)看一下該選用何種級(jí)別的電涌保護(hù)器。

一個(gè)二類(lèi)防雷建筑物，屋面有一條處于直擊雷非防護(hù)區(qū)且無(wú)任何屏蔽措施的電源線(xiàn)路，采用三相四線(xiàn)制供電，設(shè)備端分配電箱有接地良好的接地端子板。當(dāng)電源線(xiàn)路遭受直接雷擊時(shí)，電源線(xiàn)路每條線(xiàn)上分流的雷電流可以用下式計(jì)算：

I■=I/n

上式中，Iimp為SPD分擔(dān)的峰值電流；I為雷電流，取150kA；n為線(xiàn)路數(shù)，取4。計(jì)算可得，Iimp=37.5kA。如果使用II級(jí)分類(lèi)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器，則最大通流量Imax=750kA（按照20倍的Iimp計(jì)算），額定通流量In=375kA（按照0.5倍Imax計(jì)算），市面上沒(méi)有這類(lèi)的浪涌保護(hù)器，也只能選用I級(jí)分類(lèi)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器。

這樣的例子確實(shí)存在，而且挺多。很多工程，屋面電源線(xiàn)即使穿管也穿PVC管，僅起到抗老化、絕緣的效用；對(duì)于防雷、抗干擾等幾乎沒(méi)有作用。

結(jié)語(yǔ)：

屋面電源線(xiàn)路應(yīng)當(dāng)穿具有屏蔽作用的鋼管或采用鎧裝電纜，電涌保護(hù)器的安裝位置、選用級(jí)別應(yīng)根據(jù)具體情況而定。對(duì)于屋面敷設(shè)的各類(lèi)信號(hào)和控制線(xiàn)路，其電涌防護(hù)措施也可以參考電源線(xiàn)路的過(guò)壓防護(hù)措施。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-8-11

作者簡(jiǎn)介：董 濤（1977-），男，山東曹縣人，助理工程師，本科，主要研究方向?yàn)槔纂姺烙ぷ鳌?/p>