變頻器系統防雷設計方案詳解

按照IEC1312-1～3規范，為保護你變頻器系統的設備，將需要保護的空間劃分為不同的防雷區（LPZ），根據各部分空間不同的LEMP（雷閃電磁脈沖）的嚴重程度和實際情況確立相應的防護等級，合理使用相應的防雷器。

    一、實施計劃

    防雷系統的設計應滿足以下原則：

    1、保護器不影響被保護設備的正常工作；

    2、雷擊產生沖擊波時，所采用的防護器件應有低阻抗，將沖擊電流直接導入大地而不產生危險的沖擊對地電位差；

    3、防護器件應有較高的承受沖擊能量的能力，并有規范的接地系統。

    按照IEC1312-1～3規范，為保護你變頻器系統的設備，將需要保護的空間劃分為不同的防雷區（LPZ），根據各部分空間不同的LEMP（雷閃電磁脈沖）的嚴重程度和實際情況確立相應的防護等級，合理使用相應的防雷器。

    4、電源系統：據有關統計資料表明，感應雷中有80%是經由電源線侵入網絡設備的，要保護好電子設備，需要在它們的電源輸入端之前設置電源防雷器，這樣可以將從沿市電電路襲來的雷電過電壓提前泄放到大地。

    二、電源配電系統雷電防護設計

    針對變頻器配電系統的特點，可將其分為三個防雷區分別加以以考慮。由于如前所述單級防雷可能會帶來因雷電流過大而導致的泄流后殘壓過大或者保護能力不足引起的設備損壞。因此選用電源系統多級保護，可防范從直雷到操作浪涌的各級過電壓的侵襲。

    1、電源一級防雷〖LPZOA-LPZ1區〗：

    按《建筑物防雷設計規范》第六章：第四節6.4.7條要求每線標稱放電電流不宜小于15KA。同時，依據《建筑物防雷設計規范》第六章：第四節第6.4.7及IEC《雷電電磁脈沖的防護》第三部分；浪涌保護器的要求，浪涌保護器可以將數萬伏的感應雷擊過電壓限制到4KV以下。

    綜上所述應在380V低壓配電房總配電柜安裝標稱通流容量25KA的10/350µS波形（或100KA的8/20µS波形開關型）AOTEMATPORT/4P-B100模塊式電源電涌保護器，用于整個所有用電設備的*級電源防護。

    2、電源二級防雷〖LPZ1-LPZ2區〗：

    大樓電源配電箱分別安裝8/20µS波形通流容量20KA～40KA的ATT385/4P-C40三相電源防雷器。

    3、電源三級防雷〖LPZ0-LPZ3〗：

    根據IEC61312-3雷電電磁脈沖的防護第三部分：浪涌保護器的要求，在LPZ2-LPZ3區防雷器通流容量為（8/20µS）：≥10KA?？稍?font color="#000000">變頻器電源配電箱處分別安裝8/20µS波形通流容量20KA～40KA的ATT385/4P-C20三相電源防雷器。4、SPD連接導線應短而直，SPD連接導線不宜大于0.5m，當長度大于0.5m時應適當加粗線徑。當SPD1～SPD2的線距小于10m、SPD2～SPD3的線距小于5m、SPD3～SPD4的線距小于5m時，應在兩SPD間加裝退耦裝置。為防止SPD老化造成短路，要求SPD安裝線路上應有過流保護裝置，應選用有劣化顯示功能的SPD。

    5、接地系統

    5.1避雷器首先是一種雷擊放電流的泄放通道，也是一種等電位連接器。所有避雷器的保護原理是在雷擊瞬間保證設備、大地、建筑物及其附屬設備之間構成等電位體，從而避免過電壓的損害，其中Z關鍵的就是接地系統。

    5.2理想的接地裝置（包括從接閃器到地面的引線）是沒有電阻的，當雷擊時，不論雷電流有多大，接地裝置上任何一點對大地的電勢差為零，這樣對人和設備時安全的。但是，這樣的接地裝置實際上是不存在的。因此接地阻值應盡可能地小，依據《計算機機房接地規范》以及其它有關國家防雷標準地要求，機房的接地電阻值應小于4歐姆，并采取聯合接地的方式。

    5.3一般利用大樓主鋼筋聯合接地。開鑿大樓主鋼筋，焊接引出地線，根據防雷規范連接導線，防雷器地線應短而直，不宜大于0.5m。

    三、運行維護

    （1）避雷器安裝之后，應檢查所有接線是否正確安裝，然后運行測試，看系統和設備是否正常工作，有無異常情況，如有，應及時檢查，直至整個系統均正常運作。

    （2）每年雷雨季節前應對接地系統進行檢查和維護。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無銹蝕、接地體附近地面有無異常，必要時應挖開地面抽查地下蔽部分銹蝕情況，如果發現問題應及時處理。

    （3）接地網的接地電阻宜每年進行一次測量。

    （4）每年雷雨季節前應對運行中的避雷器進行一次檢測，雷雨季節中要加強外觀巡視，如檢測發現異常應及時處理。

    四、及質量保證

    （1）由奧天公司銷售的產品和施工的工程均由保險公司承擔產品質量和工程責任保險。

    （2）工程中所使用的防雷器件，從工程驗收合格之日起一年內免費保修，超過保修期兩年內維修只收取工本費，終身負責維修。

    （3）根據用戶需求，免費提供防雷知識或防雷技術講座；

    （4）保修期內，若防雷系統出現故障，奧天公司技術人員在接到通知后的24小時內趕到現場。