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夏季雷雨天氣來臨,電腦被雷電擊壞概率很高,近有許多朋友問我電腦雷擊的問題,由于天南海北問這個問題的朋友太多,以至于我應接不暇。由于我的精力有限,實在難以招架,故寫下這篇文章,減輕我的壓力。同時希望電腦被雷擊的朋友看到這篇文章就知道該怎么處理,沒有該問題的朋友知道怎么防范。
雷電進入電腦一般有兩個途徑,一是網線,二是電源線,或者二者兼而有之。進入途徑不同,表現出來的現象也不同,如果雷電由網線進入,常常是電腦無法上網。有經驗的朋友也許會發現貓的燈閃耀不正常或者不閃耀,網卡找不到或者在硬件管理中有一個驚嘆號,有時候能夠通過網絡連接,有時候不能夠網絡連接。但是即使能夠網絡連接,也是不穩定的,會不斷掉線。這時候好把貓和網卡都換掉,問題就解決了。雷電由這個途徑擊壞的電腦概率很高,電腦其他部分損壞的概率不大。雷電由電源線進入電腦,這種情況比上一種情況概率低些,但是損壞很嚴重,主要表現在電腦黑屏,開不了機。這時候需要通過排除法來確定故障范圍,先確定顯示器是否被雷電擊壞,如果顯示器無故障,電腦黑屏,需要先更換主機電源,如果還不行,就需要把主機按小化系統來確定故障范圍。方法是,拔去主機的硬盤、光驅等,找一個正常的電源,把主板,cpu,內存,顯卡(集成板無需此項),組成小化系統,接上顯示器,看能否點亮顯示器,如果不行,則按主板---內存---cpu的順序一一更換,直到能點亮顯示器確認故障件為止。一般,雷擊壞的主機在小化系統仍不能開機,主板鐵定損壞,電源即使測量完好、當下可以使用也要堅決更換,否則后患無窮。如果組成小化后主機能夠順利開機,則把其他配件一一接上實驗,要每接一個配件實驗開機一次,以確認故障配件。
下面談談雷雨天氣如何防止雷電擊壞電腦。在雷雨天氣,好不要開電腦,如果確實需要開機,在單位的朋友要把防雷設備維護好,防雷設備不要帶病工作。在家庭的朋友或者單位沒有防雷設施的朋友,購買時好選擇有防雷擊功能的電腦,不過由于現在技術限制,目前這種電腦只能防感應雷,尚不能防直擊雷。我有一個小經驗,可以在電腦供電電源前加一個1:1的隔離變壓器,什么是1:1的隔離變壓器呢,就是變壓器的進線電壓和出線電壓相等,都是220伏特。變壓器具體容量需要看你的電腦功耗情況,我用的是300W的,夠電腦和打印機使用。這個經驗是我以前在維修電視機時總結出來的,我發現黑白電視機幾乎沒有被雷擊壞的,而彩色電視很容易被雷擊壞,他們的區別就是黑白電視機用有一個和市電隔離的變壓器,而彩電沒有這個變壓器。不過究竟是不是這個原因尚需檢驗。即使這個經驗,我認為也只能防感應雷,對能量巨大的直擊雷也是無能為力的。
不要認為電腦不開機就不會被雷擊壞,有相當大的一部分電腦在關機后依然被雷擊壞。這是因為電腦的電源線和入戶線、網線沒有從電腦上拔下來。我們知道,雷電的電壓很高,瞬間能量很大。一般,電壓高于4000伏,就會把一厘米左右的潮濕空氣擊穿導電,早期的空氣負離子發生器就是利用這個原理來電離空氣的。我們雖然關閉電源開關,但是電源開關內部的斷開點只有兩三毫米的距離,根本防不住幾萬幾十萬甚至億伏級別的高壓雷電,雷電會暢通無阻地擊進電腦,對毫無防范措施的網線線更是不在話下。所以,雷雨天氣,一定要拔下電腦的電源線,網線,入戶的線。這個對所有使用有電子元件的家用電器都適用。
就先談到這里,有其他問題的朋友我們可以繼續交流。
中國雷電災害的現狀
雷電災害是一種不可抗拒的自然性災害,危害著人類的人身和財產。安迅電源防雷器主要通過地區分析、行業分析、時間分析、人身雷電災害四個方面來講解中國雷電災害的現狀。1998-2001年全國直接經濟損失超過100萬元的雷電災害每年都在10次以上.其損失每年都大于5000萬元。全國同期平均每年雷擊死亡379人.受傷310人。
一、雷電災害地區分析
全國重大雷電災害在空間上呈現明顯的區域性分布特點.1998-2001年這四年間.全國56次重大雷電災害的46.4%(約一半)發生在5個省,其中山東7次、廣東6次、江西5次、河南4次、浙江4次,這5省重大雷電災害的直接經濟損失為8337萬元,占全國的57.9%;其余的發生在貴州等17個地區,另外,新疆等9個省區沒有重大雷電災害的記錄。圖6.1給出了1998-2001年中國重大雷電災害空間分布(各省用省會城市來表示).全國重大雷電災害主要分布在東南地區和華北地區.形成一南一北的兩個明顯的雷災中心區。雷災在南方集中在浙江——江西——廣東,呈帶狀分布。在北方集中在山東和河南,呈圓形分布。這兩個雷災中心區在地形上具有很好的代表性,北區以平原為主。南區以山地為主。在直接經濟損失方面,北區的損失強度為235萬元/次,比北區更嚴重的南區為383萬元/次,其原因主要是南區發生了3次損失都在1000萬元以上的重大
雷電災害.其中1998年2月和6月江西兩次棉麻儲備庫遭雷擊引發火災分別造成1800萬元和1200萬元的損失,2001年5月廣東某廠房遇雷擊并引發爆炸造成1000萬元的損失并有人員傷亡。這3次雷電災害都與倉儲行業有關,和下面所做的雷災行業分析的結果是吻合的.從整體來看,全國重大雷電災害在東部比西部更嚴重,其原因主要是社會狀況尤其是經濟水平存在差異,經濟相對發達的東部地區發生重大雷電災害的可能性較大。西南地區的雷電災害也比較嚴重,成為僅次于兩大雷災中心區的第三雷災區。整個廣大的西北地區是全國雷電災害輕的地區。
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圖6.1 1998-2001年中國重大雷電災害空間分布圖(單位:次)
二、雷電災害行業分析
1998-2001年全國重大雷電災害56次分布在采礦、倉儲、電力、紡織、旅游、農業、石化、通、冶金、醫藥等10個行業.其中雷災嚴重的三大行業是通、電力和倉儲,雷災次數(指重大雷電災害次數,下同)分別為15次、14次和9次,占全部的67. 9%。這三大行業的直接經濟損失為10757.8萬元,占全部的74.7%。圖6.2給出了1998-2001年中國重大雷電災害行業分布,實線代表雷災直接經濟扭失,虛線代表雷災次數,行業損失和雷災次數的相關系數為0.6965,存在一定的相關性。通和倉儲行業具有代表性,通行業的重大雷電災害發生頻繁,而倉儲行業的經濟損失嚴重。通行業自身的特點以及伴隨電子化的發展是導致雷電災害日益頻繁的根本原因,特別是雷電電磁脈沖(LEMP)的危害變得越來越嚴重,這也是雷電災害的發展趨勢之一。通行業的雷電災害往往有一個明顯的特點,就是其經濟損失不僅存在嚴重的直接經濟損失,而且伴有更嚴重的間接經濟損失如服務中斷和數據丟失等。而倉儲行業的重大雷電災害的發生有兩個顯著的特點:一是雷災損失強度很大,即單次雷電災害造成的經濟損失很高,全國9次重大雷電災害的直接經濟損失高達5470萬元,平均607. 8萬元/次;二是雷災的后續危害很嚴重,容易發生雷擊火災和雷擊爆炸等,尤其是當雷電襲擊存放棉麻、火藥、糧食等易燃易爆物品的倉庫或廠房時.對重大雷電災害單次直接經濟損失按行業進行比較,高的是倉儲行業.其次為農業、采礦和石化行業,居中的是電力、醫藥和冶金行業,而通、紡織和旅游行業低。
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圖6.2 1998 -2001年中國重大雷電災害行業分布圖
(實線代表雷災直接經濟損失,單位:萬元.坐標左軸;虛線代表雷災
次數,單位:次,坐標右抽)三、雷電災害時間分析
全國1998-2001年56次重大雷電災害分布在各年分別為21次、17次、8次和10次,其中52次發生在4-8月的時間段內,占全部的92.9%. 4-8月的重大雷電災害在很大程度上可以代表全年的同類災害,這一點在下面的雷電災害預測中將會得到應用。全部56次雷災按月統計。8月多為18次,其次7月為14次,1、3、11、12月為0次。圖6.3給出了1-12月的重大雷電災害次數的季節指數,顯著表明雷災集中發生在4-8月,尤其是7月和8月。雷電災害次數和直接經濟損失之間的相關系數r為0.9284,具有良好
的相關性,因此,下面的雷電災害分析與預測將以雷災次數為主,其直接經濟損失可以用雷災次數乘以單次雷災損失而得到.按月的距平百分率分析結果表明,重大雷電災害每月平均發生1.167次。1998年的7月與8月和1999年的7月與8月是主要的正偏移月份,而每年的1,2,3月和9,10,11,12月幾乎沒有重大雷電災害的發生,為主要的負偏移月份。雷災的發生呈現周期性,集中在每年的4-8月,并且有逐漸遞減的趨勢,重大雷電災害次數1998-2001年的48個月中平均每月遞減0.027次.但由于年度數據太少,并不能得出確切的雷災年際周期及年際趨勢。
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圖6.3重大雷電災害次數的季節指數
四、人身雷電災害
雷電災害的危害不僅體現在經濟損失方面,也多造成人身傷亡。1998-2001年雷擊死亡人數每年分別為421,227,451和417人,四年共死亡1516人,平均每年379人;同期雷擊受傷分別為192,194,372和483人,四年共受傷1241人.平均每年310人.其中嚴重的1998年8月發生在湖北的庫雷災,一次性造成197人死傷。造成人身傷亡的雷擊多發生在海邊、河邊、樹下、農村田間和山坡等易受雷擊的地方。全國雷電典型災害造成人身傷亡多的是廣東省,其次為廣西、貴州、福建、云南等4省區,這5個省區每年的雷擊人身傷亡人數占全國的60%左右,其中廣東約占全國的1/4。這類災害主要發生在廣大的農村,具有很大的不確定性.很難得到根本的防治.有效的防治方法就是加強雷電災害的宜傳和教育,提高人們的防雷意識,讓人們主動避開易受雷擊的時候和遠離易受雷擊的地方。
對于雷電災害,開展災害預測是必要的,可以對未來雷電災害的風險評估提供重要的指導.鐘萬強等人對中國的雷電災害做過初步的預測,雷電災害的預測主要根據雷災與時間的關系,分別采用時間序列平滑法和季節變動預測法,預測結果表明,在2002-2005年期間全國將分別發生重大雷電災害14,12,11,11次,四年合計47次,平均每年12次,每年將造成直接經濟損失約3000萬元,平均每年人身傷亡580人左右。
對防雷器的檢驗包括在專業防雷器檢驗中心進行的型式檢驗和各級防雷質量檢驗機構對安裝完成的防雷器進行的驗收與運行的現場檢驗。防雷裝置檢測技術規范針對的是后者。對防雷器進行的驗收與運行檢驗主要內容包括:根據不同的電源制式或通線路選取的防雷器型號規格是否合理;防雷器外觀質量檢查;防雷器的安裝位置是否合理;防雷器的安裝工藝、選取的導線和接地線的截面積,防雷器兩端連接線長度等是否合適,多級 防雷器的布置與能量配合問題有無考慮;防雷器正常或故障時,表示其狀態的標志或指示燈的檢查;可以進行的壓敏電壓、泄漏電流、限制電壓(規定波形下的殘壓)、絕緣電阻等參數的測試。防雷器內置或外接脫離器的測試;二端口防雷器的電壓降等.檢測使用的檢測原始記錄和檢測技術報告等制表時應包括以上內容。
防雷器的接線端子除應符合GB17464的要求外.其連接導線的能力還應符合表3.1或表3.2的要求,表3.1.端口防雷器接線端子允許連接銅導線的標稱截面積
表3.2二端口防雷器接線端子允許連接銅導錢的標稱截面積
注:1.對于額定負載電流小于或等于50A的防雷器.要求接線端子的結構能緊固實心導體及硬性多股絞合導體.允許使用軟導體。2.二端口防雷器接線端于連接導線的能力除應符合本表的要求外,還應根據其標稱放電電流的大小,同時符合表3.1的要求.防雷器在按正常使用條件安裝和連接時,其非帶電的易觸及的金屬部件(用于固定基座、罩蓋、鉚釘、銘牌等以及與帶電部件絕緣的小螺釘除外),應連接成一個整體后與保護接地端子可靠連接。保護接地端子螺釘的尺寸應不小于M4,保護接地應采用符合國標的標記加以識別.如:文字符號PE,圖形符號等.二端口防雷器的L-N之間通過電阻性的額定負載電流時,在穩定條件下,同時測量的輸人端口與輸出端口之間的電壓降應不大于2%.二端口直流防雷器的+-之間通過電阻性的額定負載電流Ir時.在穩定條件下,同時測量的輸人端口與輸出端口之間的電壓降,應不大于0.5%。按照IEC《連接至低壓配電系統的電涌保護器第二部分性能要求和試驗方法》.電涌保護器應清晰地附有下列標志.標志應是容易識別和不可擦掉的,標志不應位于螺釘、墊圈或其他可拆卸的零件上。①制造廠的名稱或商標、產品型號和生產型號②大持續運行電壓Uc(一種保護模式一個值)③電壓保護水平UP(一種保護模式一個值)④每一保護模式的試驗類別及放電參數一類試驗的Iimp和In二類試驗的Imax合In三類實驗的Uoc⑤接線端子標識⑥應用系統,交流、直流或交直均可⑦額定負載電流IR(二端口防雷器)⑧后備過流保護裝置的大額定值
導言:
該專利產品為B+D復合型設計,既具有B類(T1,一級)浪涌保護器的能量防護級別,又具有D類(三級)浪涌保護器的響應速度和低電壓保護水平,適用于防雷環境惡劣,但設備耐壓較低的環境,對用電設備能起到的保護效果。同時該產品滿足國標GB50057-2010對建筑物電氣系統一二三級防雷各個位置的防雷參數要求,安裝在總配電柜或末級機房配電柜均能滿足標準及使用要求。
一、主要性能特點:
1、選型方便、驗收無憂:
目前建筑物電力系統的浪涌保護器驗收主要是查看電源總配電柜及末級配電箱內安裝的浪涌保護器參數是否符合國標要求:
1.總配電柜需安裝T1試驗浪涌保護器,主要參數需滿足Iimp≥12.5kA,Up:≤2.5kV.
2.末級配電柜需安裝Up≤1.2kV的浪涌保護器.
該產品參數同時滿足總配電柜及末級配電柜浪涌保護器驗收的所有要求,
選型時無需再考慮浪涌保護器的通流容量、保護水平等參數,按三相/單相選擇4P,3+NPE,3P,2P即可,各個位置均可使用,均滿足國標及氣象局防雷驗收要求。
主要型號列表:
型號 適合供電系統 主要參數 尺寸(mm) AM-L/N-4P TN-S系統 Uc:320V,Iimp(10/350μs):12.5kA,Up:1.2kV,4P 97 * 144 * 65 AM-L/N-3P+N TT系統 Uc:320V,Iimp(10/350μs):12.5kA,Up:1.2kV,3P+N 97 * 144 * 65 AM-L/N-3P TN-C及IT系統 Uc:320V,Iimp(10/350μs):12.5kA,Up:1.2kV,3P 97 * 108* 65 AM-L/N-2P 單相供電系統 Uc:320V,Iimp(10/350μs):12.5kA,Up:1.2kV,2P 97 * 72 * 65
2、B+D復合型設計,通流量大、殘壓低,保護效果更好:
目前配電系統的防雷設計,一般都為多級防雷設計:在總配電裝級浪涌保護器(B級),在分配電柜裝第二級浪涌保護器(C級)、在終端精密設備前安裝第三級浪涌保護器(D級)。采用多級防護的主要目的就是為了即能滿足大通流容量的要求,又能滿足低于設備耐壓水平的殘壓要求;
級浪涌保護器:應能承受絕大部分雷電流,一般選擇T1(10/350us)測試產品,通流量Iimp:≥12.5kA,,保護水平≤2.5kV;
第二級浪涌保護器:限制設備端的殘余電壓,同時與級浪涌保護器配合,瀉放殘余的雷電流一般選擇T2(8/20us)測試產品,通流量In:20kA,Imax:40kA。
第三級浪涌保護器: 將殘壓限制到設備耐受水平以下,一般選擇T2(8/20us)測試產品,通流量In:10kA,Imax:20kA,Up:≤1.2kV,
配置三級浪涌保護器需要安裝在不同的位置,而且兩級浪涌保護器之間有距離要求:GB50057《建筑物防雷設計規范》中規定“在一般情況下,當在線路上多處安裝 SPD 且無準確數據時,電壓開關型 SPD 與限壓型 SPD 之間的線路長度不宜小于 10m,限壓型 SPD 之間的線路長度不宜小于 5m。”
而在實際的防雷設計中,往往因為安裝空間等因素達不到三級防雷設計要求,這時可以選用B+D復合型浪涌保護器 ,該產品能承受一級浪涌保護器測試波形(10/350us),滿足國標GB50057-2010對一級浪涌保護器的通流量的要求,Iimp≥12.5kA,在滿足一級浪涌保護器通流量的情況下,該產品的低殘壓設計能滿足末級設備的防護要求,Up:≤1.2kV
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