從雷電波形及能量分析談信息防雷保護

1、從雷電波形及能量分析談信息防雷保護摘要：本文通過對雷電波形及能量分析、計算，提出了信息防雷實施中應注意防護器的等級計算問題，從而實現(xiàn)更精確、量化的防雷設計。1、前言防雷保護是個傳統(tǒng)的介乎于技術與工程之間的專業(yè)，但隨著電子化集成度不斷提高、住處技術設備的廣泛應用，信息技術設備及系統(tǒng)的雷電保護愈來愈向精細化、準確化、專業(yè)化方向發(fā)展，因此本文旨在通過對雷電能量計算與防雷保護之間的關系分析結合考慮，提出住處防雷應注重量化分析，科學實施。以期達到

2、拋磚引玉，使信息防雷隨著電子技術前進的步代逐步形成一種現(xiàn)代科學體系并不斷完善的目的。2、不同波形的能量計算與比較在此考慮10／350μs電流波、8／20μs電流波、1.2／50μs電壓＋8／20μs電流組合波及10／700μs電壓通信波四種波形具有一定的代表性。雷電試驗波形幾乎都是很快上升到峰值，然后較緩慢地下降到零的形式，如圖1所示，它適用于做與外線連接的含有固體化元器的電子設備雷電試驗，但不適用于雷電直擊設備和雷電引起的電磁干擾的檢

3、驗。實際上沿通信架空明線線路（現(xiàn)在越來越少）襲入設備的雷電沖擊波大部分是振蕩波形，沿地下電纜襲入設備的雷電沖擊波大部分是持續(xù)時間長、近似單極性的雙指數(shù)波，而雷電直擊接地物體使其地電位升高所產生的回擊波，多為持續(xù)時間較短的單極性波（如圖2）。對遭受雷電沖擊的能量計算如下式：E＝∫V（t）I（t）dt＝KVIτ（焦耳）其中：V――在峰值電流下的箝位電壓（伏）I――峰值電流（安培）τ――脈沖時間（秒）K――波形因子在此可以將計算的波形分成兩個

4、部分，即前半部當成三角波（波形因子K取0.5），后半部當成指數(shù)波（波形因子K取1.4）。前半部為波上升階段吸收的能量，后半部為波衰減階段吸收能量。對于10／350μs波形，主要針對直擊雷，或遭首次雷擊的暴露環(huán)境等。這時雷電能量為：E＝０.5VI1010ˉ6＋1.4VI（350－10）10ˉ6＝（5＋476）VI10ˉ6＝0.48110ˉ3VI（J）即使假設I＝50KA，V＝1000V，則E＝24050J?？梢娭睋衾椎哪芰渴欠浅４蟮?，其防

5、護方法完全不能等同于放置于建筑體內部有著良好屏蔽或分流措施的其它電子設備。一般來說處于暴露環(huán)境的信息技術設備或系統(tǒng)很少，遭受直擊雷的可能性也不大。不過高山微波站、移動尋呼基站、廣播電視塔、雷達等例外，需要采取吸收能量較大的防雷設備作為一級保護。購前設計、計算和竣工后施工圖紙、竣工文本。最后沒有維護過程中對防雷設備使用期間的質量跟蹤、技術數(shù)據(jù)變化的登記及模塊的及時更換。此外，從防雷公司本身來說亦存在一些弊端，比如國外防雷設備代理商完全是設