電梯防雷器件的應(yīng)用

1、電梯防雷器件的應(yīng)用電梯防雷器件的應(yīng)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(nèi)都可能產(chǎn)生危險過電壓損害線路上的設(shè)備。雷電危害可大致分為直擊雷、感應(yīng)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(dǎo)體感應(yīng)出的過電

2、壓、過電流而形成的感應(yīng)雷卻無能為力(這些感應(yīng)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(yīng)雷沿著天饋線、信號線、電源線等導(dǎo)電體，進入建筑內(nèi)部擊中低壓配電系統(tǒng)中的各種弱電設(shè)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(shè)計規(guī)范》(gb5005794)第3.1.1條，各類防雷建筑物應(yīng)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(nèi)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(shè)防雷接地網(wǎng)的方式，建筑物內(nèi)

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(chǔ)的環(huán)節(jié)，電梯系統(tǒng)屬于建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備，在不同品牌的電梯設(shè)計中，大部分已經(jīng)就接地保護進行相關(guān)設(shè)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(yù)見性，要有效地預(yù)防雷擊災(zāi)害，單靠保護性接地一項措施還遠遠不足夠。特別是要結(jié)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(shè)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(diào)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(dǎo)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(guān)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(nèi)，在保護距離之內(nèi)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(nèi)，實現(xiàn)保護電子板的效果)，所以各電子板的保護位置就應(yīng)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。可應(yīng)對在電子板的工作電壓和控制電路電壓中的各等級供電電源線路進行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(shè)定電流觸

8、發(fā)級別)，用于統(tǒng)計該設(shè)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(jié)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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