變頻器系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)方案詳解

　　按照IEC1312-1～3規(guī)范，為保護(hù)變頻器系統(tǒng)的設(shè)備，將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷區(qū)（LPZ），根據(jù)各部分空間不同的LEMP（雷閃電磁脈沖）的嚴(yán)重程度和實(shí)際情況確立相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)，合理使用相應(yīng)的防雷器" target=_blank>防雷器。

　　一、實(shí)施計(jì)劃

　　防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下原則：

　　1、保護(hù)器" target=_blank>保護(hù)器不影響被保護(hù)設(shè)備的正常工作；

　　2、雷擊產(chǎn)生沖擊波時(shí)，所采用的防護(hù)器件應(yīng)有低阻抗，將沖擊電流直接導(dǎo)入大地而不產(chǎn)生危險(xiǎn)的沖擊對(duì)地電位差；

　　3、防護(hù)器件應(yīng)有較高的承受沖擊能量的能力，并有規(guī)范的接地系統(tǒng)。

　　按照IEC1312-1～3規(guī)范，為保護(hù)你變頻器系統(tǒng)的設(shè)備，將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷區(qū)（LPZ），根據(jù)各部分空間不同的LEMP（雷閃電磁脈沖）的嚴(yán)重程度和實(shí)際情況確立相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)，合理使用相應(yīng)的防雷器。

　　4、電源系統(tǒng)：據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明，感應(yīng)雷中有80%是經(jīng)由電源線侵入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的，要保護(hù)好電子設(shè)備，需要在它們的電源輸入端之前設(shè)置電源防雷器，這樣可以將從沿市電電路襲來(lái)的雷電過(guò)電壓提前泄放到大地。

　　二、電源配電系統(tǒng)雷電防護(hù)設(shè)計(jì)

　　針對(duì)變頻器配電系統(tǒng)的特點(diǎn)，可將其分為三個(gè)防雷區(qū)分別加以以考慮。由于如前所述單級(jí)防雷可能會(huì)帶來(lái)因雷電流過(guò)大而導(dǎo)致的泄流后殘壓過(guò)大或者保護(hù)能力不足引起的設(shè)備損壞。因此選用電源系統(tǒng)多級(jí)保護(hù)，可防范從直雷到操作浪涌的各級(jí)過(guò)電壓的侵襲。

　　1、電源一級(jí)防雷〖LPZOA-LPZ1區(qū)〗：

　　按《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：第四節(jié)6.4.7條要求每線標(biāo)稱放電電流不宜小于15KA。同時(shí)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：第四節(jié)第6.4.7及IEC《雷電電磁脈沖的防護(hù)》第三部分；浪涌保護(hù)器的要求，浪涌保護(hù)器可以將數(shù)萬(wàn)伏的感應(yīng)雷擊過(guò)電壓限制到4KV以下。

　　綜上所述應(yīng)在380V低壓配電房總配電柜安裝標(biāo)稱通流容量25KA的10/350μS波形（或100KA的8/20μS波形開關(guān)型）AOTEMATPORT/4P-B100模塊式電源電涌保護(hù)器，用于整個(gè)所有用電設(shè)備的第一級(jí)電源防護(hù)。

　　2、電源二級(jí)防雷〖LPZ1-LPZ2區(qū)〗：

　　大樓電源配電箱分別安裝8/20μS波形通流容量20KA～40KA的ATT385/4P-C40三相電源防雷器。

　　3、電源三級(jí)防雷〖LPZ0-LPZ3〗：

　　根據(jù)IEC61312-3雷電電磁脈沖的防護(hù)第三部分：浪涌保護(hù)器的要求，在LPZ2-LPZ3區(qū)防雷器通流容量為（8/20μS）：≥10KA�？稍谧冾l器電源配電箱處分別安裝8/20μS波形通流容量20KA～40KA的ATT385/4P-C20三相電源防雷器。4、SPD連接導(dǎo)線應(yīng)短而直，SPD連接導(dǎo)線不宜大于0.5m，當(dāng)長(zhǎng)度大于0.5m時(shí)應(yīng)適當(dāng)加粗線徑。當(dāng)SPD1～SPD2的線距小于10m、SPD2～SPD3的線距小于5m、SPD3～SPD4的線距小于5m時(shí)，應(yīng)在兩SPD間加裝退耦裝置。為防止SPD老化造成短路，要求SPD安裝線路上應(yīng)有過(guò)流保護(hù)裝置，應(yīng)選用有劣化顯示功能的SPD。

　　5、接地系統(tǒng)

　　5.1避雷器首先是一種雷擊放電流的泄放通道，也是一種等電位連接器。所有避雷器的保護(hù)原理是在雷擊瞬間保證設(shè)備、大地、建筑物及其附屬設(shè)備之間構(gòu)成等電位體，從而避免過(guò)電壓的損害，其中最關(guān)鍵的就是接地系統(tǒng)。

　　5.2理想的接地裝置（包括從接閃器到地面的引線）是沒(méi)有電阻的，當(dāng)雷擊時(shí)，不論雷電流有多大，接地裝置上任何一點(diǎn)對(duì)大地的電勢(shì)差為零，這樣對(duì)人和設(shè)備時(shí)絕對(duì)安全的。但是，這樣的接地裝置實(shí)際上是不存在的。因此接地阻值應(yīng)盡可能地小，依據(jù)《計(jì)算機(jī)機(jī)房接地規(guī)范》以及其它有關(guān)國(guó)家防雷標(biāo)準(zhǔn)地要求，機(jī)房的接地電阻值應(yīng)小于4歐姆，并采取聯(lián)合接地的方式。

　　5.3一般利用大樓主鋼筋聯(lián)合接地。開鑿大樓主鋼筋，焊接引出地線，根據(jù)防雷規(guī)范連接導(dǎo)線，防雷器地線應(yīng)短而直，不宜大于0.5m。

[$page]　　三、運(yùn)行維護(hù)

　　（1）避雷器安裝之后，應(yīng)檢查所有接線是否正確安裝，然后運(yùn)行測(cè)試，看系統(tǒng)和設(shè)備是否正常工作，有無(wú)異常情況，如有，應(yīng)及時(shí)檢查，直至整個(gè)系統(tǒng)均正常運(yùn)作。

　　（2）每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無(wú)銹蝕、接地體附近地面有無(wú)異常，必要時(shí)應(yīng)挖開地面抽查地下蔽部分銹蝕情況，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理。

　　（3）接地網(wǎng)的接地電阻宜每年進(jìn)行一次測(cè)量。