¿Términos, definiciones y explicaciones de protección contra rayos?
Cuando un edificio es alcanzado por un rayo directo o un edificio cercano es alcanzado por un rayo directo, puede ocurrir una sobretensión peligrosa dentro de 1,5 km ~ 2 km del centro del rayo, causando daños a los equipos a lo largo de la línea. Bajo su acción, líneas y equipos generarán sobretensiones por sobretensión y sobrecorriente. Para minimizar el daño causado por el pulso electromagnético del rayo al sistema de protección de seguridad, es necesario discutir la particularidad y universalidad del sistema de protección de seguridad alcanzado por un rayo.
A través del análisis de sistemas que han sido alcanzados por un rayo en el pasado, se encontró que la mayoría de los sistemas que fueron alcanzados por un rayo fueron causados por fallas en el diseño y construcción de acuerdo con las especificaciones de protección contra rayos relevantes. . Por lo tanto, los estudiantes deben dominar el conocimiento de la protección contra rayos y las especificaciones relevantes, controlar estrictamente el diseño y la construcción y llevar a cabo el diseño, la construcción y el mantenimiento sistemáticos en estricta conformidad con las especificaciones de protección contra rayos relevantes.
1) Impacto directo del rayo: el rayo impacta directamente en los edificios, otros objetos, el suelo o los dispositivos de protección contra el rayo, produciendo efectos eléctricos, efectos térmicos y fuerzas mecánicas.
En los sistemas de seguridad, los rayos invaden directamente las cámaras exteriores y los detectores de alarma, provocando daños en los equipos; los rayos impactan directamente en los cables aéreos, provocando que los cables se fusionen. Estos fenómenos pueden deberse a la caída directa de un rayo.
2) Inducción del rayo: la inducción electrostática y la inducción electromagnética generada en los conductores cercanos durante la descarga del rayo pueden causar chispas entre las partes metálicas.
En el sistema de seguridad, cuando el pararrayos es alcanzado por un rayo, se generará un fuerte campo electromagnético transitorio alrededor del conductor de bajada. Los equipos de monitoreo y las líneas de transmisión en el campo electromagnético inducirán una gran fuerza electromotriz, que se llama inducción electromagnética. Cuando hay nubes de tormenta cargadas, los edificios y las líneas de transmisión debajo de la nube de tormenta inducirán cargas opuestas a la nube de tormenta. Las líneas aéreas de bajo voltaje pueden alcanzar 100 kV y las líneas de señal pueden alcanzar 40 ~ 60 kV. Este fenómeno se llama inducción electrostática. La inducción electromagnética y la inducción electrostática se denominan rayos inducidos, también llamados rayos secundarios. Su daño al equipo no es tan grave como el impacto directo de un rayo, pero la probabilidad es mucho mayor que un impacto directo de un rayo cuando la transmisión de líneas eléctricas, líneas de señal, líneas de control del sistema de seguridad o tuberías metálicas que ingresan al centro de monitoreo; son alcanzados por un rayo o inducidos por un rayo, la onda del rayo viaja a lo largo de Estos cables metálicos invaden el equipo, formando una enorme diferencia de potencial y dañando el equipo;
3) Sobretensión por rayo: radiación electromagnética relacionada con las descargas de rayos , los campos eléctricos y los campos magnéticos generados pueden acoplarse a sistemas eléctricos (electrónicos) y producir sobrecorrientes o voltajes destructivos.
Protección contra sobretensiones de los equipos del sistema de protección de seguridad: Para los sistemas de protección de seguridad, una vez inducida la sobretensión en el cable, se deben instalar protectores contra sobretensión en todos los cables entrantes y salientes. Debido al protector de sobretensión, los voltajes en cada puerto del sistema son casi iguales (es decir, con el mismo potencial), protegiendo así el sistema contra daños.
4) Clasificación de las áreas de actividad de truenos y relámpagos: Con base en el número promedio anual de días de tormenta, las áreas de actividad de truenos y relámpagos se dividen en: áreas menos minadas, áreas más minadas, áreas altamente minadas y áreas fuertemente minadas áreas.
Campos minados altos: áreas donde el promedio anual de días de tormenta es de más de 40 y menos de 60 días;
Campos de minas fuertes: áreas donde el promedio anual de días de tormenta excede los 60 días.
5) División de las zonas de protección contra rayos (como se muestra en la siguiente figura):
Área LPZ0A: todos los objetos en esta área pueden ser alcanzados directamente por el rayo y desviar todas las corrientes del rayo. ;La intensidad del campo electromagnético en esta zona no se atenúa.
Área LPZ0B: Es imposible que todos los objetos en esta área sean alcanzados directamente por una corriente de rayo mayor que el radio de la bola rodante seleccionada, pero la intensidad del campo electromagnético en esta área no se atenúa.
Área LPZ1: Todos los objetos en esta área no pueden ser alcanzados directamente por un rayo, y la corriente que fluye a través de cada conductor es menor que la del área LPZ0n, dependiendo de las medidas de blindaje, la intensidad del campo electromagnético en esta área; puede estar debilitado.
LPZn 1 zona de protección contra rayos posterior: Cuando sea necesario reducir aún más la corriente de entrada y la intensidad del campo electromagnético, se debe agregar la zona de protección contra rayos posterior. Los requisitos de la zona de protección contra rayos posterior deben seleccionarse de acuerdo. al área ambiental requerida por el objeto protegido.
Nota: n=1, 2,...
6) Clasificación de protección contra rayos de edificios: GB 50057 "Código para la protección contra rayos de edificios" se basa en la importancia y el uso del edificio. Los edificios se dividen en tres categorías según su naturaleza y las posibles consecuencias de los rayos. Consulte el Capítulo 2 de GB 50057 para obtener más detalles.
En el capítulo 5 de GB 50057, se utiliza el método de la bola rodante para determinar el rango de protección del pararrayos. El método de la bola rodante consiste en una esfera con un radio de hr que rueda a lo largo de la parte que debe protegerse de los rayos directos. Cuando la esfera solo hace contacto con el pararrayos (incluidos los objetos metálicos utilizados como pararrayos), o solo hace contacto con el pararrayos y el suelo (incluidos los objetos metálicos que están en contacto con la tierra y pueden resistir los rayos), pero no hace contacto con el parte que necesita protección, entonces esta parte está protegida.
Configuración estándar: el radio del trueno hr de los edificios de Clase I es de 30 m; el radio del trueno hr de los edificios de Clase II es de 45 m; el radio del trueno hr de los edificios de Clase III es de 60 m.
7) Selección de niveles de protección contra rayos para sistemas de información electrónicos de edificios
Según los niveles de protección contra rayos de GB 50343, se divide en cuatro niveles: A, B, C y D:
Categoría A: grandes centros informáticos, grandes centros de comunicaciones, centros financieros nacionales, bancos, aeropuertos, grandes puertos, centros ferroviarios; sistemas de vigilancia de seguridad por vídeo y sistemas de alarma del Archivo Nacional de Reliquias Culturales.
Categoría B: centros informáticos de tamaño mediano, centros de comunicación de tamaño mediano, estaciones base de comunicaciones móviles, sistemas de monitoreo de estadios (lugares) de gran escala, centros de valores, archivos de reliquias culturales provinciales, sistemas de monitoreo de seguridad por video y alarmas; sistemas, estaciones de radar, microondas Estaciones y sistemas de vigilancia de carreteras y equipos médicos electrónicos de tamaño mediano; hoteles de cuatro estrellas;
Categoría C: pequeños centros de comunicación, sistemas de televisión por cable grandes y medianos y hoteles inferiores a tres estrellas.
Categoría d: Equipos generales de sistemas de información electrónica distintos de las categorías A, B y C antes mencionadas.
8) Dispositivo externo de protección contra rayos: compuesto por terminal aéreo, bajada Conductor y Consiste en un dispositivo de puesta a tierra y se utiliza principalmente como dispositivo de protección para evitar la caída directa de rayos.
El objetivo principal de la instalación de pararrayos es proteger los edificios de accidentes por incendio y accidentes de seguridad personal causados por la caída de rayos, y también evitar daños a los equipos eléctricos del edificio.
Los equipos frontales que deban instalarse en una zona de protección contra rayos no directos (LPZ0A) deben protegerse de los rayos directos. Instale un pararrayos en el poste de la cámara.
9) Dispositivo interno de protección contra rayos: compuesto por sistema de conexión equipotencial, sistema de puesta a tierra, sistema de blindaje, sistema de cableado razonable, protector contra sobretensiones, etc. Se utiliza principalmente para reducir y prevenir los efectos electromagnéticos provocados por la corriente del rayo en el espacio protegido.
El sistema interno de protección contra rayos tiene como objetivo evitar que los rayos y diversas formas de sobretensión invadan el equipo, lo que no puede ser garantizado por el sistema externo de protección contra rayos. Para lograr la protección interna contra rayos, es necesario conectar dispositivos de protección contra rayos y protectores contra sobretensiones a los cables y tuberías metálicas que entran y salen del área protegida, y se debe implementar una conexión a tierra equipotencial.
10) Conexión equipotencial: Conexión eléctrica en la que los potenciales de las partes conductoras expuestas de los equipos y dispositivos son básicamente iguales.
Para eliminar la diferencia de potencial destructiva causada por los rayos, es necesario implementar una conexión a tierra equipotencial. Cables de alimentación, líneas de señal, tubos metálicos, etc. Se debe realizar una conexión equipotencial y las interfaces de cada zona de protección interna también deben equiparse parcialmente con conexiones equipotenciales. Cada junta equipotencial local debe conectarse entre sí y finalmente a la junta equipotencial general.
11) Tira de conexión equipotencial: tira metálica que conecta dispositivos metálicos, conductores externos, líneas eléctricas, líneas de comunicación y otros cables, y está equipada con dispositivos de protección contra rayos para conexión equipotencial.
12) Red de conexión equipotencial: Red de conductores que están equipados con conexión equipotencial en las partes conductoras expuestas de un sistema.
13) ***Sistema de puesta a tierra: conecte dispositivos de protección contra rayos, componentes metálicos de construcción, cables de protección de distribución de bajo voltaje (PE), cintas de conexión equipotencial, puesta a tierra de protección de equipos, puesta a tierra de blindaje, puesta a tierra antiestática y puesta a tierra El sistema de puesta a tierra del dispositivo.
14) Cuerpo de puesta a tierra natural: componentes metálicos diversos, tuberías metálicas de pozo, barras de acero en hormigón armado, tuberías metálicas enterradas y aquellas con función de puesta a tierra pero no especialmente preparadas para tal fin y en buen contacto con la tierra. El nombre general de la instalación.
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