1、CH1 現代防雷技術設計思想 2010.9.15防雷的基本措施有哪些分流、接閃、均壓、接地、屏蔽和合理布線什么是分流？分流的具體形式分流是指通過多條泄流通道將雷電流向大地泄放。具體形式包括：1）多跟防雷引下線對雷電流分流2）并聯的浪涌保護器對雷電過電壓形成的雷電過電流分流3）各類線纜的屏蔽層或穿線金屬管道接地時，對雷電感應過電流分流接閃的本質是什么是指攔截建筑物上空的閃電，攔截閃電的實質是通過避雷針、帶、線、網吸收閃電（引雷），把閃電的強大電流傳導到大地中并耗散掉對接地裝置的要求有哪些它是將雷電能量向大地泄放的必由之路，接地在防雷工程中占據最重要的地位，因此，對接地裝置的要求：1）要能迅速有效

2、地把雷電流能量釋放入地2）接地裝置在吸收大量雷電流后地電位浮動盡量低防雷設計中屏蔽的形式具體有哪些屏蔽是利用各種金屬屏蔽體來阻擋和衰減施加在信息技術設備和網絡系統上的電磁干擾或過電壓能量，具體分為1）建筑物的初級屏蔽2）設備級屏蔽3）各種線纜（含穿線金屬管）屏蔽直擊雷防護在信息系統防雷綜合設計中的作用有效地保護建筑物本身不受直擊雷的破壞為建筑物內部的設備起到一個良好的初級電磁屏蔽作用直擊雷的防護是信息系統LEMP防護的基礎CH2 機房的技術條件和安裝要求 2010.9.29從防雷的角度如何選擇信息系統機房的位置選址必須在LPZ0b區以內，針對屋面室外有延伸、接收、發射工作設備要有完善的直擊雷防

3、護根據機房內雷擊電磁脈沖（LEMP）的分布情況，合理布放內部設備，避開內部鋼筋作引下線的柱子等內部設備應避開機房的屏蔽孔洞，如機房門窗等避免在建筑物的高層，最好在四層以下機房供電電源質量對電源SPD的選用有何影響機房的供電形式、頻率、額定容量、電壓、頻率及波形的波動范圍及產生的干擾諧波均對SPD的選用造成影響，依據以上影響因素，參照相應規范選擇最大持續運行電壓Uc、最大箝壓、通流容量等SPD的相關技術參數如何防止沖擊性設備在開啟、關閉和負載急劇變化過程中對信息設備造成的影響不共用供電母線、采用隔離變壓器、SPD、增大供電容量、主要設備usp電源電源諧波的危害有哪些電氣設備增加損耗和過載，降低功

4、率因數，電容增加過載，膨脹和損壞，測量儀器和繼電器附加諧波誤差，對錄像和音響設備干擾，對通信電路干擾CH3 2010.10.6三種防雷基本器件放電管工作原理放電管的工作原理是氣體放電。當外加電壓增大到超過氣體的絕緣強度時，兩極間的間隙將放電擊穿，由原來的絕緣狀態轉化為導電狀態，導通后放電管兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平。抑制放電管續流的措施有哪些產生原因是放電管泄放過電流結束以后，被保護系統的工作電壓能維持放電管電弧通道的存在，這種情況稱為續流。續流主要存在安裝放電管的保護電路中，對于使用壓敏電阻和暫態抑制二極管的電路無續流。放電管續流避免方法：在電路的SPD前裝設熔斷器，熔斷器

5、的額定電流高于被保護系統的正常運行電流，其熔斷電流小于放電管在電弧區的續流，發生續流時熔斷切斷續流回路在電路中安裝繼電器，設定當電路中續流出現時，繼電器達到中斷的電流值，從而切斷電路什么是放電管的響應時間從暫態過電壓開始作用于放電管兩端的時刻到管子實際放電時刻之間有一個延遲時間，該時間就稱為響應時間。響應時間的組成：一是管子中隨機產生初始電子-離子對帶電粒子所需要的時間，即統計時延；二是初始帶電粒子形成電子崩所需要的時間，即形成時延。放電管的失效模式有哪些？有何差別放電管受到機械碰撞，超耐受的暫態過電壓多次沖擊以及內部出現老化后，將發生故障。故障的模式（即失效模式）有兩種：第一種是呈現低放電電

6、壓和低絕緣電阻狀態第二種是呈現高放電電壓狀態直流放電電壓在上升陡度低于100V/s的電壓作用下，放電管開始放電的電壓值沖擊放電電壓在具有規定上升陡度的暫態電壓脈沖作用下，放電管開始放電的電壓值如何選擇放電管的直流放電電壓根據放電管在被保護系統中的工作狀態來選擇管子直流放電電壓，從不影響被保護系統正常運行的要求出發，希望直流放電電壓高些，從被保護電子設備的耐受性來說，希望管子的直流放電電壓低一些壓敏電阻 2010.10.20壓敏電阻片的結構組成有哪幾部分氧化鋅非線性電阻片是在以氧化鋅為主要材料的基礎上，摻以微量的氧化鉍、氧化鈷、氧化錳、氧化銻、氧化鉻等添加物，經過成型、燒結、表面處理等工藝過程而

7、制成。優點：非線性特性好、通流容量大、常態泄漏電流小、殘壓水平低、動作響應快、無續流。缺點：固有電容較大，不能用于高頻電路壓敏電阻片物理結構與電學參數之間的關系增加壓敏電阻器的軸向長度可以提高壓敏電阻器的擊穿電壓；增加壓敏電阻器的半徑，可以提高壓敏電阻器的通流能力。溫度對壓敏電阻片泄露區伏安特性的影響溫度對于壓敏電阻泄漏區伏安特性的影響是顯著的。圖4-5是不同溫度下泄漏區的伏安特性。（同一電壓、同一電流下不同溫度的比較）圖中縱坐標電壓百分比的基值是在20度時壓敏電阻中流過1mA電流所對應的電壓。泄漏電流與溫度的關系可用下式表示： 式中，Il漏電流，Io為擬合常數，T為溫度，為波爾茲曼常數，VB

8、=0.9e V由上式可知，溫度能影響泄漏電流，改變泄漏區內伏案特性的斜率（同一電流，不同溫度下，對應的電壓是不同的），因此能改變泄漏電阻RI的數值參考電壓壓敏電阻通過1mA直流電流時其兩端的電壓，常用符號U1mA來表示，有時也用UN來表示。殘壓壓敏電阻通過規定波形（常為8/20us）的某一幅值的電流時，其兩端的峰值電壓。這一參數有時也用指定電流之下的殘壓與參考電壓之比的形式給出，如：U100A/U1mA，U1KA/U1mA等。 壓敏電阻片與放電管并聯使用的優缺點優點：當放電管導通后，它與壓敏電阻進行并聯分流，減小了對壓敏電阻的分流壓力，從而縮短了壓敏電阻通大電流時間。缺點：在這種并聯結構中，如

9、果壓敏電阻的參考電壓U1mA選得過低，則放電管可能在暫態過電壓作用期間不會導通放電，過電壓的能量全部由壓敏電阻來承擔，這對于壓敏電阻來說是不利的，因此，U1mA的數值選得比放電管的直流放電電壓大一些。壓敏電阻片與放電管串聯使用的優缺點優點：在壓敏電阻與放電管串聯的保護電路中，放電管器開關作用，沒有暫態過電壓作用時，它能將壓敏電阻與系統隔開，使壓敏電阻中幾乎沒有泄漏電流缺點：放電管導通時，兩端電壓很低，可將整個之路的殘壓看成降在壓敏電阻上，即將整個系統的最高運行電壓認為是降在壓敏電阻上，此時如果壓敏電阻中的電流大于放電管電弧區續流（參考壓敏電阻的伏安特性曲線），則無法及時切斷續流。暫態抑制二極管

10、 2010.11.3暫態抑制二極管的脈沖功率在規定的10/1000us電流波形下，管子兩端的最大箝位電壓與管子中電流峰值之積反向變為電壓U RS管子在泄漏區內其兩端所能施加的最大電壓（臨界擊穿時，反向電壓接近但尚未達到擊穿電壓值），在此電壓下管子不應擊穿。最大泄漏電流I RL在反向變為電壓作用下，管子中流過的最大反向電流18.三種保護原件性能的比較元件名稱項目放電管壓敏電阻暫態抑制二極管泄漏電流無小小續流有無無 寄生電容小大大響應時間慢（1s）較快（1ns）快（幾十ps）通流容量大（1kA-100kA）大（0.1kA-100kA）較小（0.1kA-1kA）老化現象有有幾乎沒有損壞形式短路或開路

11、短路或開路短路或開路抗干擾能力較強強弱箝位電壓水平放電電壓高中等低CH4 工程案例 2010.11.17防雷工程的設計流程、設計思想、設計措施的選擇；掌握幾種典型的防雷工程的設計（智能建筑、天饋系統、計算機房等）CH5 常用基本元件 2010.12.11實際電阻、電感、電容元件的等效電路實際的電阻元件均存在著電容和電感，其等值電路如圖6-1圖6.1 實際電阻等值電路圖6.1 實際電感線圈的等值電路圖6.1 金屬化薄膜電容的等值電路正溫度系數電阻在暫態過電壓的保護中，有一類電阻，它的阻值隨著兩端的電壓升高而增大，用作保護裝置中的串聯元件，這類元件不需要很大的通流容量，但有比較強的過電壓耐受能力。

12、這種電阻稱為正溫度系數電阻。熔斷器的開斷時間與通過熔斷器的電流幅值具有什么關系熔斷器的開斷時間與通過熔斷器的電流幅值具有反時限的安-秒特性，即通過的電流幅值越大，開斷時間越短。熔斷器與保護元件串聯在防雷保護中的弊端熔斷器與保護元件串聯這一措施存在著一些弊端：熔斷器自身存在的電阻在暫態電流作用下產生的降壓使整個并聯保護電路的箝位電壓增大；例如，熔斷器自身的電阻為0.3歐，暫態電流1KA，則產生的壓降為300V，對一些敏感的電子設備來說是危險的。熔斷器自身的寄身電感會增大保護支路的箝位電壓。例如，自身電感0.1H，電流上升陡度1KA/s，則附加電壓為100V。熔斷器熔斷時，暫態大電流突然被切斷，這

13、種系統網絡結構的突然變化會在系統電路中產生一個幅值很高的暫態電壓。熔斷器熔斷后，被保護的電子設備將失去保護，對于多重暫態脈沖來說后需脈沖將會使處于無保護狀態的電子設備損壞。保護電路中分布電感的危害有哪些？如何減小保護電路的分布電感危害：分布電感的存在相應地增加了保護元件的箝位電壓分布電感的存在還會導致支路響應時間的延長，對保護不利減小分布電感：縮短連接線四端保護元件面板貼裝保護元件盡量減小由連接引線形成的回路面積采用多條并聯泄放暫態電流的途徑CH6 等電位連接設計施工 2010.12.16等電位連接的種類總等電位連接、局部等電位連接、輔助等電位連接在建筑物內如何進行等電位連接的設計CH7 防雷

14、保護裝置試驗 脈沖過電壓過電流的施加方式脈沖過電壓過過電流通過共模和差模兩種引線連接形式施加在被測保護裝置上。對于不帶電的保護裝置進行脈沖沖擊試驗時，將脈沖電壓或電流按照共模或差模的引線連接形式加到保護裝置上；想帶電試驗系統偶和脈沖電壓的方式有兩種：串聯和并聯。保護盲區的概念 對于多級保護電路來說，可能存在一定的保護“盲區”，所謂的“盲區”是指在持續時間長且幅值較低的暫態過電壓作用下，前級保護元件未動作，后級保護元件已經在過電壓作用下損壞的工作區。在使用多級保護裝置時，應該進行保護盲區的測試，在保護裝置的輸入端加低幅值且時間長的脈沖電壓，測試出保護裝置的保護“盲點”，不斷改變幅值和波形參數，就可以確定保護裝置的保護“盲區”。CH8 保護電路設計典型信號系統的保