分区与分级的关系
雷电防护分区(LPZ)把建筑物及内部空间分为若干区域:LPZ0 是直接暴露于雷击的空间,往里依次过渡到 LPZ1、LPZ2 等,越靠内电磁环境越缓和。分区不是为了画图好看,而是为了确定浪涌保护器的安装位置:每跨越一个区界,就应设相应等级的保护装置,把大部分能量在边界处泄放入地,剩余残压再由下一级继续限制。第一级承担大能量泄放,第二级进一步降低残压,第三级在设备端做精细保护。各级之间需要能量配合,否则会出现后级承受不住大电流,或前级动作后后级仍未启动的情况。
基本信息
| 分区含义 | LPZ0 直接暴露区,LPZ1 及以内为受保护区,区界是保护装置的安装位置 |
|---|---|
| 分级位置 | 总进线、分区配电、设备前端或末端插座 |
| 分级目标 | 前级泄放大能量,后级把残压降到设备可承受范围 |
| 配合要素 | 能量配合与电压配合,必要时加装退耦元件 |
| 关键参数 | 冲击电流或标称放电电流、电压保护水平 |
| 选型依据 | 分区划分与装置参数以相关防雷标准与产品资料为准 |
典型使用场景
- 总配电室进线:安装第一级保护,承担从外部引入的大部分浪涌能量
- 机房分配电柜:第二级保护,进一步限制传向机房方向的残压
- 机柜或设备前端:第三级精保护,把残压压到设备可承受水平
- 跨区线路:线路从外部区域进入保护区域时在区界处加装
- 信号与网络线路:数据线进入机房前在区界处设信号浪涌保护
- 金属管道进出:按需要做等电位联结或加装相应保护
分级对照读法
| 级别 | 典型位置 | 主要任务 | 关注参数 |
|---|---|---|---|
| 第一级 | 总进线配电处 | 泄放大能量 | 冲击电流能力、后备保护配合 |
| 第二级 | 分配电柜或机房进线 | 降低残压 | 标称放电电流、电压保护水平 |
| 第三级 | 设备前端或机柜内 | 精细保护 | 残压水平、响应速度 |
| 信号级 | 数据线进机房处 | 保护信号接口 | 接口类型、插损与带宽影响 |
设计要点
- 先画分区再选型:从外到内逐级确定安装位置,而不是先买装置再找位置安
- 核对能量配合:前后级之间按厂商配合要求设置,必要时加退耦元件
- 安装就近:保护装置与被保护对象之间的连线尽量短,过长会抬高实际残压
- 保护器自身要保护:按其要求配置后备保护,避免劣化短路时影响供电
- 接地要可靠:保护装置的接地端用短而直的路径接入等电位母排
- 信号与电源分开考虑:数据线路需要与本接口匹配的信号保护装置
分级保护不是级数越多越好。级数增加会带来配合难度、安装空间与维护成本,应按分区需要设置;重点在于每级的能量与电压配合正确,以及安装位置真正落在区界处。
保护装置失效后若未更换,线路相当于失去防护而没有任何提示。带劣化指示的型号应纳入巡检范围,发现指示变化立即更换,不能等到下次雷击才确认。