電梯防雷器件的應用

1、電梯防雷器件的應用電梯防雷器件的應用一.雷電概述雷電概述:由于強對流天氣而形成的雷暴會伴有火花放電，強大電流通過時，又使空氣迅速膨脹產(chǎn)生巨大的響聲，即雷電，作為一種極具破壞力的自然現(xiàn)象的雷電，其電壓可數(shù)百萬伏，瞬間電流更可高達數(shù)十萬安培，落雷后在雷擊中心1.52km范圍內都可能產(chǎn)生危險過電壓損害線路上的設備。雷電危害可大致分為直擊雷、感應雷和雷電波侵入三種。避雷針只能對直擊雷起到防范作用，而對由雷電產(chǎn)生的強大電磁場變化與導體感應出的過電

2、壓、過電流而形成的感應雷卻無能為力(這些感應電壓的高低隨著金屬形狀、距地線的距離和雷擊大小而變，根據(jù)iec1312標準，當雷電擊中建筑物時，即使裝有避雷針，約50%的雷擊能量仍會分配到電源系統(tǒng))。感應雷沿著天饋線、信號線、電源線等導電體，進入建筑內部擊中低壓配電系統(tǒng)中的各種弱電設備，造成重大經(jīng)濟損失。根據(jù)氣溫高水汽大的地方較易產(chǎn)生雷電，因此夏季雷電多于春秋季。我國南方比北方氣溫高、濕度大，這也是我國南方雷擊現(xiàn)象多于北方的原因。按年平均雷

3、暴日數(shù)(td)計算，我國雷活動區(qū)可分為少雷區(qū)(90天)四個范圍。從下表1數(shù)據(jù)可以看到，不同地區(qū)的雷擊風險差異很大：表1部分地區(qū)雷擊風險差異部分地區(qū)雷擊風險差異二.電梯電梯防雷防雷現(xiàn)狀：現(xiàn)狀：根據(jù)《建筑物防雷設計規(guī)范》(gb5005794)第3.1.1條，各類防雷建筑物應采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施?，F(xiàn)階段，建筑物一般都需要進行建筑物外部和內部兩個方面的防雷措施。建筑物外部防雷，包括加裝避雷針(接閃器)，鋪設防雷接地網(wǎng)的方式，建筑物內

4、部防雷，包括接地，等電位連接，屏蔽，加裝電涌保護器件(spd)等。接地是防雷系統(tǒng)中最基礎的環(huán)節(jié)，電梯系統(tǒng)屬于建筑物內部電氣設備，在不同品牌的電梯設計中，大部分已經(jīng)就接地保護進行相關設計，也具備過電壓保護的能力。但考慮雷擊次數(shù)、區(qū)域和產(chǎn)生的能量的不可預見性，要有效地預防雷擊災害，單靠保護性接地一項措施還遠遠不足夠。特別是要結合雷擊風險考慮，現(xiàn)在大部分電梯品牌，都并沒有針對不同雷擊風險環(huán)境下進行不同等級的防雷保護設施，這是出現(xiàn)雷擊停梯故障甚

5、至燒毀電子板的主要原因。據(jù)調查，在以往幾年中，電梯遭受雷擊而發(fā)生多次故障停梯的情況經(jīng)常發(fā)生(特別在南方地區(qū))，其中不乏伴隨出現(xiàn)燒毀電子板的情況，且通常燒毀的大部分是主微機板或信號處理板。出現(xiàn)此類故障會造成電梯的緊急制動停止，并有可能對電梯乘客造成恐慌甚至受傷。表2某型號某型號電梯電梯2級spdspd配置配置考慮電梯微機電源或信號采集部分大都為低壓工作回路，承受瞬間高電壓沖擊的能力不強，但如果發(fā)生損壞會導致電梯出現(xiàn)瞬時故障，造成乘客受困甚

6、至受傷的情況。故有必要引入3級電涌保護器對控制系統(tǒng)中的重要電子板進行保護，以有效防止因電子板損壞而造成的電梯瞬時故障。針對電梯使用的電子板種類繁多，各電子板之間線路和相關電氣性能有較大差異，而且每種電子板上存在不同電壓級別的電源回路及信號回路。需要按照實際要保護的對象進行分析，挑選適當?shù)?級spd保護元件。下表3是針對電梯控制系統(tǒng)電子板的簡要分析：表3電梯電梯電路板電路板3級spdspd保護等級分析保護等級分析因為spd具有一定的保護距

7、離(一般為3～5米內，在保護距離之內發(fā)揮作用能有效降低雷擊帶來電涌，將殘壓限制在電路板可承受范圍內，實現(xiàn)保護電子板的效果)，所以各電子板的保護位置就應選取為spd安裝位置附近。對重要電子板電源供電線路進行spd保護?？蓱獙υ陔娮影宓墓ぷ麟妷汉涂刂齐娐冯妷褐械母鞯燃壒╇婋娫淳€路進行spd保護，并且spd的額定電壓必須與保護的回路電壓等級相匹配。為了核查雷擊發(fā)生的頻率和電涌保護器的保護效果，建議在2級和3級spd端加裝雷擊計數(shù)器(設定電流觸

8、發(fā)級別)，用于統(tǒng)計該設備曾經(jīng)受雷擊的情況，并且可以作為日后效果評估的重要數(shù)據(jù)參考。四.總結防雷電涌保護器件(spd)本身已經(jīng)在建筑物中得到廣泛地應用。電梯也已經(jīng)間接地在其保護下(第1級防雷保護)。因此，把參數(shù)適合的spd應用到電梯上的風險不大，而且有下面以下優(yōu)點:1.spd在電梯上的應用問題，最大的優(yōu)點是它本身的安裝和維護方面具有很好的獨立性和便捷性，并不會影響電梯的正常運作；2.彌補電梯對雷擊風險評估的不足，可以根據(jù)不同的雷擊風險和客