自动化系统的雷电防护

自动化系统的雷电防护摘要雷电过电压能够分成感应雷电过电压以及直接雷电过电压这两种。其中感应雷电过电压是因为电磁场的变化导致电磁耦合所产生的。而直接雷电过电压则是因为流经被击物很大的电流所产生的。不单单会对自动化系统设备造成巨大的危害，同时还会引起电子系统的误动作问题发生，对于电子系统会造成致命性的破坏，从而产生巨大的经济损失，因此一定要对其进行相应的预防。关键词：配电线路过电压保护防雷保护目录一、本论文的基本概念.....1.1提出问题21.2雷电的基本特征...1.3雷电的发展过程....31.4雷击引起配电线路跳闸机理41.5雷击对架空绝缘导线的危害.1.5.1直击雷的危害....41.5.2感应雷的危害....41.6传统的防雷装置.....51.6.1避雷针和避雷线..51.6.2避雷器二、自动化系统的雷电防护....62.1基本的LEMP防护措施......62.2接地和等电位连接...2.3磁屏蔽和线缆布线.....0…72.4合理的选择避雷器的类型...82.4.1避雷器的连续雷电冲击保护能力2.4.2避雷器的保护特性..2.5合理的选择避雷器的安装结构2.5.1接地措施....92.5.2综合布线措施...92.5.3石安装浪涌保护器9三、结语11参考文献..南昌大学成人高等学历教育学生毕业设计（实习、论文）评审意见表....131针对雷电的特点以及其所存在的危害状况进行分析研究，随后从自动化系统遭受雷电电磁脉冲的时候对于设备所造成的损害程度角度上进行了糖烟酒，充分的明确了自动化雷电防护系统所具有的重要性。另外对雷电电磁脉冲对于自动化系统所造成的负面影响上进行了深入的分析，提出了一些针对性的防护方式。通过屏蔽、电位连接等相应的方式来实现对相关系统的保护，这样也就实现了自动化系统在雷电方面的防护作用。现代化自动系统中的传感器控制机制以及计算机系统都是由大量电子元件和电器系统所构成的，其核心组件能够为电路等系统提供电子器件等方面的支持，而这些零部件对于雷电电磁脉冲的敏感性非常高，会受到雷电的损害。所以说，雷电防护也就成为了现代自动化系统设计中的主要问题。6-10KV配电线路是油田供电系统中的主要组成部分，其安全性以及可靠性也将会影响到油田的生产和发展。而配电线路雷害事故的频繁出现也会直接影响到配电网的供电可靠性以及电网安全。所以说，需要结合配电线路来进行相应的雷电预防，借此来有效的提升配电线的防雷保护力度，这也是一项重要的工作。一、本论文的基本概念1.1提出问题伴随着现代社会经济的快速发展，信息技术产业也有着非常迅猛的发展，自动控制以及通讯等一些微电子设备在众多行业中得到了广泛的运用。而雷电对于电力、广播电视、航空航天等方面的发展会造成非常巨大的危害，尤其体现在计算机等一些微电子设备方面，对于雷电所产生的强大电磁脉冲具有着非常敏感的状况，比较容易受到雷电的冲击而产生损坏等问题。尤其是在一些经济发达的地区，雷电所造成的电子设备损失将会超过雷电灾害总和的80%，所以说雷电灾害也成为了现如今世界上的十种自然灾害之一。指挥自动化系统是一项集指挥分系统、情报分系统、通讯分系统等多个系统为一体的大型综合性体系，并且各个分系统之间能够形成相互渗透和交叉的运营状态，通过集合能够保证其功能的完善型，发挥出其相应的作用，加强信息的收集和处理等方面的效率。所以说加强指挥自动化系统雷电防护措施，保障指挥自动化系统的正常稳定发展，这是一项非常重要的工作。21.2雷电的基本特征雷电是大自然中的一种物理现象，并且会产生在雷云和大地之间、雷云和雷云之间，至今为止都没有一个有效的方式来彻底的消除以及阻止雷击放电的出现，其中雷云与大地所产生的闪电具有着非常大的危害性。一次雷电袭击事件的物理表征就是雷电流以及雷电流之间所产生的电磁脉冲LEP,另外在雷电流和LEP之间所产生的放电事件也会存在很多种不同的表现方式，雷电流会通过电流脉冲波的方式来进行相应的体现。LEP也会以辐射电磁场的方式来呈现出相应的特征，这两者之间能够进行相互转换，并且是周而复始的行为，最终在雷电流脉冲被完全释放或者是其能量耗尽之后才会停止。在这一过程中我们需要注意的就是只有在LEP衰减到不忽略不计的时候，雷击事件也就此结束。1.3雷电的发展过程作用在自动化系统中的大气过电压不单单是雷云释放所产生的电荷，同时还需要充分的了解雷云放电的整个过程，在相应的原理基础上来进行预防操作。尤其是在夏天的时候，天空中的雷电现象比较多，而且这些雷电中含有一定的电荷，我们可以对这些电荷进行集中，从而在地面上产生一些不同种类的电荷，在这样的作用之下就会形成一定的程度上的电场，所以随着电荷的增加，会使得电场强度发生变化。会形成自由态，对应的电荷也会进行移动从而形成导电信道。在先导河道进行形成的时候，会有一个发展阶段，也就是最初期的阶段，我们也称其为先导泄流阶段，这个阶段是通过接近不同的电荷进行集合。其中一个是雷云的地电位，另一个就是地电位，通过将两者之间的强度直接连在一起，从而将电荷集中产生最高至发出电流以及雷电现象。这就是对应的雷电云对地放电的另一个阶段所包含的内容，而且在第一个阶段中，持续的时间比较短，一般都在50秒到100秒之内，移动的速度为光速。在主放电期间，电流可达到数千安培，高达200-300ka。当主流量到达云层时，意味着主流量阶段正式结束。此时，雷云中的剩余电荷将沿着主放电通道继续变窄。这一次被称为余辉放电阶段。余辉放电电流只有几百安培，但持续时间可以达到0.03-0.15秒。由于雷云中可能存3