電源防雷器在設(shè)計和應(yīng)用時,通常會考慮不同的工作模式和安裝策略,以確保有效保護電氣系統(tǒng)免受雷電引起的過電壓損害。以下是一些關(guān)鍵的模式分析要點:
1. 工作原理模式:
開關(guān)型防雷器:在雷電沖擊下迅速導(dǎo)通,將過電壓分流至地,通常用于LPZ0區(qū)到LPZ1區(qū)的邊界防護,特點是響應(yīng)速度快,能承受較大電流。
限壓型防雷器:通過鉗位電壓來限制過電壓,保護后端設(shè)備,適用于LPZ1區(qū)及之后的防雷分區(qū),特點是殘壓低,對精細(xì)電子設(shè)備保護效果好。
2. 雷電流分配模式:
大約50%的雷電流通過外部防雷系統(tǒng)(如避雷針、避雷帶)直接泄放入地,其余50%則在系統(tǒng)內(nèi)部金屬構(gòu)件中分配。防雷器需根據(jù)這一原則,在不同區(qū)域(如LPAOA區(qū)、LPZOB區(qū)和LPZ1區(qū))的交界處合理布置,以確保防雷器的通流能力和金屬導(dǎo)線規(guī)格適應(yīng)雷電流的分配情況。
3. 保護區(qū)域劃分:
根據(jù)IEC 613121等國際標(biāo)準(zhǔn),防雷區(qū)(Lightning Protection Zones, LPZ)被劃分為多個等級,每個區(qū)域的防雷要求不同。防雷器的配置需依據(jù)所在防雷區(qū)域的具體要求,比如LPZ0A靠近外部,更強調(diào)直接雷擊防護;LPZ1及以后區(qū)域,則更多關(guān)注感應(yīng)雷和過電壓保護。
4. 連接與布局模式:
防雷器通常并聯(lián)在電源線路上,與良好的接地系統(tǒng)相連。合理的布線和等電位連接至關(guān)重要,確保所有導(dǎo)電部件間的電勢差較小化,減少側(cè)擊閃絡(luò)風(fēng)險。
5. 保護模式(如LPE, NPE, LN):
LPE(線對地保護):保護火線(L)對保護地線(PE)之間過電壓。
NPE(零對地保護):保護零線(N)對保護地線(PE)之間過電壓,常用于TNS等供電模式。
LN(線對零保護):保護火線對零線之間的過電壓,這是基本的電壓保護模式之一。
正確分析和實施這些模式,有助于構(gòu)建一個全面、有效的防雷保護系統(tǒng),確保電氣設(shè)備和系統(tǒng)的安全運行。