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雷电灾害是严重的自然灾害之一,全世界每年因雷电灾害造成的人员伤亡、财产损失不计其数。随着电子、电子集成化设备的大量应用,雷电过电压和雷击电磁脉冲所造成的系统和设备的损坏越来越多。因此,尽快解决建筑物和电子息系统雷电灾害防护问题显得十分重要。
随着相关设备对防雷要求的日益严格,安装浪涌保护器(SurgeProtectionDevice,SPD)抑制线路上的浪涌和瞬时过电压、泄放线路上的过电流成为现代防雷技术的重要环节之一。1雷电的特性防雷包括外部防雷和内部防雷。
外部防雷以接闪器(避雷针、避雷网、避雷带、避雷线)、引下线、接地装置为主,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针(带、网、线)、引下线等泄放入大地。内部防雷包括防雷电感应、线路浪涌、地电位反击、雷电波入侵以及电磁与静电感应的措施。
其基该方法是采用等电位联结,包括直接连接和通过SPD间接连接,使金属体、设备线路与大地形成一个有条件的等电位体,将因雷击和其他浪涌引起的内部设施分流和感应的雷电流或浪涌电流泄放入大地,从而保护建筑物内人员和设备的安全。
雷电的特点是电压上升非常快(10μs以内),峰值电压高(数万至数百万伏),电流大(几十至几百千安),维持时间较短(几十至几百秒),传输速度快(以光速传播),能量非常巨大,是浪涌电压中具破坏力的一种。
⒈放电间隙(又称保护间隙):它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成,其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连,另一根金属棒与接地线(PE)相连接,当瞬时过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。
这种充气放电管有二极型的,也有三极型的,气体放电管的技术参数主要有:直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2~3)Udc;工频耐受电流In;冲击耐受电流Ip;绝缘电阻R(>109Ω);极间电容(1-5PF)气体放电管可在直流和交流条件下使用,其所选用的直流放电电压Udc分别如下:在。
⒉气体放电管:它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。压敏电阻的技术参数主要有:压敏电压(即开关电压)UN,参考电压Ulma;残压Ures;残压比K(K=Ures/UN);大通流容量Imax;泄漏电流;响应时间。
压敏电阻的使用条件有:压敏电压:UN≥[(√2×1.2)/0.7]U0(U0为工频电源额定电压)小参考电压:Ulma≥(1.8~2)Uac(直流条件下使用)Ulma≥(2.2~2.5)Uac(在交流条件下使用,Uac为交流工作电压)压敏电阻的大参考电压应由被保护电子设备的耐受电压来确定,应使压敏。
抑制二极管在击穿区内的伏安特性可用下式表示:I=CUα,上式中α为非线性系数,对于齐纳二极管α=7~9,在雪崩二极管α=5~7.抑制二极管的技术参数击穿电压,它是指在指定反向击穿电流(常为lma)下的击穿电压,这于齐纳二极管额定击穿电压一般在2.9V~4.7V范围内,而雪崩二极管的额定击穿电压常在5。
⒋抑制二极管:抑制二极管具有箝位限压功能,它是工作在反向击穿区,由于它具有箝位电压低和动作响应快的优点,特别适合用作多级保护电路中的末几级保护元件。⑵大箝位电压:它是指管子在通过规定波形的大电流时,其两端出现的高电压。
只要防雷器的保护性能要与设备的耐雷水平配合好,才能达到理想的防雷效果。近二十年来,在我国的防雷产品市场上,充斥着大量的洋避雷针。我国一下子成为法国,还有西班牙,也可能还有别的什么国家的洋避雷针的大展台和大市场。
这些五花八门的洋避雷针,虽然结构和外形各式各样,但奇怪的是其厂家都热衷于声称自已的洋避雷针具有“提前放电”,或“主动式放电”,或“早期放电”的优越性能,它们都满足法国的国家防雷标准NFC17-102,也都具有完全相同的保护半径计算公式。
可是,究竟这些洋避雷针是些什么货色呢。它真的如其宣传所说,比普通避雷针有很大的优点吗。在我们仔细研究了它们提供的宣传资料之后,就可发现,原来它们的作用,与一根普通金属避雷针并没有什么两样。2、普通避雷针的防雷性能和缺点避雷针是Franklin于1753年发明的。
它就是一根简单的安装在高层建筑物上的金属针,称为接闪器,再加上引下线和接地极,就成为一套完整的防护直击雷的装置。200多年来避雷针有效地保护了各种建筑物和工业设施,减少了雷害事故的发生和伤害事故,为人类作出了巨大的贡献。
避雷针的防雷原理就在于它能接闪雷电流,并顺利地将其引导进入大地,而保护它下面的或它周围的建筑物不受雷击。避雷针泄放雷电流时,在其周围将产生强烈的电磁幅射干扰。在以前,或者说对于普通的建筑物,机器,或人类,这种电磁幅射不会带来显著的危害。
即这种故障现象出现时,往往不会是整个系统的各路号均出问题,而仅仅出现在那些接头不好的路数上。只要认真逐个检查这些接头,就可以解决。8.由于传输线的特性阻抗不匹配引起的故障现象。这种现象的表现形式是在监视器的画面上产生若干条间距相等的竖条干扰,干扰号的频率基本上是行频的整数倍。
这是由于视频传输线的特性阻抗不是75ω而导致阻抗失配造成的。也可以说,产生这种干扰现象是由视频电缆的特性阻抗和分布参数都不符合要求综合引起的。解决的方法一般靠“始端串接电阻”或“终端并接电阻”的方法去解决。
另外,值得注意的是,在视频传输距离很短时(一般为150米以内),使用上述阻抗失配和分布参数过大的视频电缆不一定会出现上述的干扰现象。解决上述问题的根本办法是在选购视频电缆时,一定要保证质量。必要时应对电缆进行抽样检测。
9.由传输线引入的空间辐射干扰。这种干扰现象的产生,多数是因为在传输系统、系统前端或中心控制室附近有较强的、频率较高的空间辐射源。这种情况的解决办法一个是在系统建立时,应对周边环境有所了解,尽量设法避开或远离辐射源;另一个办法是当无法避开辐射源时,对前端及中心设备加强屏蔽,对传输线的管路采用钢管并良好接地。
10.云台的故障。一个云台在使用后不久就运转不灵或根本不能转动,是云台常见故障。这种情况的出现除去产品质量的因素外,一般是以下各种原因造成的:⑴只允许将摄像机正装的云台,在使用时采用了吊装的方式。在这种情况下,吊装方式导致了云台运转负荷加大,故使用不久就会导致云台的转动机构损坏,甚至烧毁电机。
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