建筑物內(nèi)電涌保護(hù)器的布局與配合

摘 要：建筑業(yè)的發(fā)展促使很多高層建筑和智能建筑大量涌現(xiàn)，建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備也非常重要的，本文主要探討了建筑物內(nèi)電涌保護(hù)器的布局與配合，希望能夠給相關(guān)的人員提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑物；電涌保護(hù)器；布局；配合

電涌保護(hù)器通常情況下也被人們叫做避雷器。在建筑的避雷設(shè)計(jì)當(dāng)中是一種非常普遍的一種避雷形式，當(dāng)前在我國(guó)的建筑施工中電涌保護(hù)器基本成為了一個(gè)固定的裝置，這種裝置能夠很好的保證建筑的安全，所以在建筑施工中發(fā)揮著很重要的作用。

1 電涌保護(hù)器的定義和特點(diǎn)

電涌保護(hù)器通常的情況下又被人們稱作浪涌保護(hù)器，這種裝置的作用，其作用是在雷擊發(fā)生時(shí)能夠有效的保護(hù)建筑物的內(nèi)部設(shè)施不會(huì)受到雷擊的傷害，能夠?qū)ㄖ鸬胶芎玫谋Ｗo(hù)作用。以下筆者結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)對(duì)電涌保護(hù)器的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要的闡述。利用保護(hù)與其來(lái)模擬最佳的傳導(dǎo)的方式用適當(dāng)?shù)姆绞綄⒄麄€(gè)電路中的電流進(jìn)行分流，這樣就可以很好的防止過(guò)大的電流全部集中在一個(gè)電路當(dāng)中從而給電氣設(shè)備帶來(lái)一些障礙，導(dǎo)致其無(wú)法正常運(yùn)行，。電涌保護(hù)器是一種電子的防雷設(shè)備，它能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)對(duì)電路進(jìn)行處理，從而也使得電路能夠安全可靠的運(yùn)行，就我國(guó)建筑當(dāng)中的電涌保護(hù)器來(lái)說(shuō)，其本身的性能是非常優(yōu)良的，但是整個(gè)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并不是一個(gè)很簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，所以當(dāng)這種設(shè)備應(yīng)用到電力系統(tǒng)的時(shí)候，在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一部分的電流，所以也會(huì)導(dǎo)致其無(wú)法在電力設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中無(wú)法正常完成工作，這樣就會(huì)增加建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備遭受雷擊的風(fēng)險(xiǎn)，所以在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要重視電涌保護(hù)器的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要仔細(xì)，以一個(gè)非常嚴(yán)肅的態(tài)度來(lái)設(shè)計(jì)，并且還要在建設(shè)當(dāng)中充分考慮到土建施工的部分。

2 電涌保護(hù)器布局和配合分析

2.1 分析方法

在進(jìn)行電涌保護(hù)器布局和配合設(shè)計(jì)之前，首先應(yīng)該對(duì)電涌保護(hù)器的作用和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行有效的分析，然后要結(jié)合土建施工的情況，做好相關(guān)的配合工作，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置防雷位置，并且要在其交界的地方設(shè)置保護(hù)器，這樣才能更好的保證電涌保護(hù)器和防雷電能夠以等電位的方式實(shí)現(xiàn)連接，，同時(shí)還要重視系統(tǒng)之間各個(gè)部件的配合工作，這樣才能進(jìn)一步確保電涌保護(hù)器的安裝準(zhǔn)確性，然后要對(duì)電涌保護(hù)器的閃電威脅數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算，從而能夠更好的對(duì)閃電威脅的數(shù)值進(jìn)行更加準(zhǔn)確的掌握，再進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的計(jì)算，同時(shí)還要根據(jù)建筑施工中的相關(guān)要求安裝上保護(hù)器，還要使得其避雷的功能能夠充分的發(fā)揮，這樣能夠?qū)ㄖ?nèi)的電氣設(shè)備起到非常好的保護(hù)作用。本文所采用的計(jì)算方法是計(jì)算機(jī)仿真方法，經(jīng)過(guò)了非常嚴(yán)密的計(jì)算得出了參考數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)參考數(shù)據(jù)的分析也得出了結(jié)論在對(duì)基本電路進(jìn)行分析的時(shí)候采用的是技術(shù)比較成熟的軟件，同時(shí)相關(guān)人員也對(duì)各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行了非常嚴(yán)格的控制，同時(shí)對(duì)建筑物內(nèi)的各種電氣設(shè)備的電阻和電流也進(jìn)行了相對(duì)較為合理的控制，但是這種方法也只是模擬多重雷擊發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的影響，所以在很多的時(shí)候還缺乏一定的真實(shí)性。

2.2 建筑物電涌保護(hù)器的布局

電涌保護(hù)器在進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工時(shí)一定要按照相關(guān)的規(guī)定和要求去執(zhí)行，同時(shí)對(duì)重點(diǎn)的環(huán)節(jié)也一定要給予充分的重視，以下筆者結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)對(duì)電涌保護(hù)器設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中需要注意的重點(diǎn)環(huán)節(jié)以及需要遵循的原則進(jìn)行簡(jiǎn)要的總結(jié)和闡述。

（1）電涌保護(hù)器布局要控制好保護(hù)器所在的位置，合理設(shè)計(jì)保護(hù)器級(jí)數(shù)，適當(dāng)提高保護(hù)器的電壓保護(hù)水平，這樣有利于被保護(hù)設(shè)備沖擊耐受水平的提高。

（2）電涌保護(hù)器可安裝在相繼兩個(gè)防雷區(qū)的邊界處，充分發(fā)揮其電壓保護(hù)功能。

（3）安裝于同一個(gè)防雷區(qū)的電涌保護(hù)器，要重點(diǎn)考慮保護(hù)器所在線路的波折，以及線路電壓因某種原因無(wú)故升高。如果遇到這種情況，要在該線路中再增加適當(dāng)數(shù)量的電涌保護(hù)器。

（4）電涌保護(hù)器并不需要，也沒(méi)有必要對(duì)建筑物中的每一個(gè)用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，只負(fù)責(zé)保護(hù)一些耐受沖擊能力小于2.5kV的用電設(shè)備，尤其是一些關(guān)系到居住者人身安全的設(shè)備，更應(yīng)該做好電涌保護(hù)。

（5）多數(shù)建筑物都需設(shè)置二級(jí)電涌保護(hù)。一般情況下，建筑物內(nèi)部每一個(gè)重要設(shè)備都會(huì)在其附近設(shè)置一個(gè)電涌保護(hù)器，以免設(shè)備在運(yùn)行中發(fā)生故障。所以為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，大多數(shù)建筑物都會(huì)使用二級(jí)電涌保護(hù)技術(shù)對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，切實(shí)提高設(shè)備的耐電涌能力。

要提及的是，在現(xiàn)代建筑工程中，很多設(shè)備為了確保其運(yùn)行安全，都在內(nèi)部配備了相應(yīng)的小體積、小通流電涌保護(hù)器，有的設(shè)備甚至配備了濾波電容器，旨在將設(shè)備的沖擊耐受水平提高到2.5kV以上。這種方法雖然具有一定可行性，但容易影響級(jí)配，嚴(yán)重者還會(huì)發(fā)生內(nèi)部電涌保護(hù)器和外部電涌保護(hù)器沖突問(wèn)題，所以實(shí)際布設(shè)時(shí)必須謹(jǐn)慎。按照防雷分區(qū)概念，在建筑物入口處需要大通流容量、低電壓保護(hù)水平的SPD。這個(gè)SPD和各設(shè)備近旁的SPD組成了最精簡(jiǎn)的保護(hù)接線圖它能夠滿足大多數(shù)建筑物 （中等規(guī)模）的要求。在大型建筑物里，在接近SPD1與SPD2之間線路的中點(diǎn)處也許需要增設(shè)一個(gè)SPD，因?yàn)榉种Ь€上的波過(guò)程會(huì)使分支點(diǎn)上的過(guò)電壓格外升高。計(jì)算發(fā)現(xiàn)，在長(zhǎng)的開路分支線路（至 30m）的分支點(diǎn)上有電涌的過(guò)沖。

2.3 電涌保護(hù)器的配合

一般情況下，電涌保護(hù)器的 UC、Ipeak、Imax、IN、電壓保護(hù)水平等參數(shù)應(yīng)由生產(chǎn)廠商按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定提供。當(dāng)在線路上多處安裝電涌保護(hù)器時(shí)，它們之間的配合宜由廠商提供。當(dāng)無(wú)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)時(shí)，電壓開關(guān)型電涌保護(hù)器和限壓型電涌保護(hù)器之間的線路長(zhǎng)度不宜小于10m。限壓型電涌保護(hù)器之間的線路長(zhǎng)度不宜小于5m。

在對(duì)電涌保護(hù)器的設(shè)計(jì)和安裝原則進(jìn)行一定的了解之后，在選擇建筑物內(nèi)的電涌保護(hù)器時(shí)我們應(yīng)該按照一定的方法去選擇，沿著同一個(gè)線路上的多個(gè)SPD的級(jí)間配合應(yīng)該符合以下要求：

（1）每級(jí)SPD的通流容量足以承受在其位置上的雷電電涌電流負(fù)擔(dān)，而又能保持合適的電壓保護(hù)水平。

（2）前后各級(jí)SPD的通流容量負(fù)擔(dān)合理一般地說(shuō)，有幾種研究SPD級(jí)間配合的方法計(jì)算機(jī)仿真，沖擊發(fā)生器試驗(yàn)，保護(hù)元件特性配合分析等。但是這些方法難以為工程人員使用。在上述幾種方法中，可供應(yīng)的解耦器產(chǎn)品的額定電流范圍不能滿足大型建筑物電源的要求。所以現(xiàn)在很少使用。級(jí)間距離的要求實(shí)際上與各SPD間的參數(shù)關(guān)系有關(guān)，不能一概而論。分析發(fā)現(xiàn)，級(jí)間配合所需距離與各級(jí)SPD的電壓保護(hù)水平有關(guān)。

結(jié)束語(yǔ)

電涌保護(hù)器在現(xiàn)代建筑的施工當(dāng)中是非常重要的一部分，它能夠很好的實(shí)現(xiàn)建筑防雷效果，同時(shí)它也是建筑施工建設(shè)當(dāng)中保護(hù)建筑安全的一個(gè)重要的裝置，在安裝的過(guò)程中一定要按照相關(guān)的要求進(jìn)行操作，保證其作用的充分發(fā)揮。

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作者簡(jiǎn)介：勞永超，身份證號(hào)：440822197611232915