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摘要:文章从某地税局的一起事故出发,探讨了该局变压器及计算机房雷击的原因及相关情况。
关键词:某地税局;变压器及计算机房雷击事故;分析
中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2013)-06-0166-1
1 事故情况
某地税局为三层办公楼,位于县城内。高压电源主干线在距楼北10米处东西走向,变压器坐落在办公楼西侧。办公楼电源由三相四线从变压器沿楼北侧架空引入。计算机房设在三楼,机房内电源由室外直接架空引入,在UPS前安装过电压保护器(其参数见表1)。7月24日4:30分左右,地税局上空出現雷雨天气,有目击者称:随着一声雷响,变压器处出现一团火球。第二天发现从高压主干线引入到变压器处的绝缘柱被击断一个,变压器一个高压开关被击毁,与之并联的高压阀型避雷器被击毁,另一个高压开关有雷击烧伤的痕迹。计算机室内过电压保护器被击毁,室内空调及UPS等微机设备没有损坏。
3 差模、共模过电压及电路保护原理
在输电导体(L﹑N)与接地PE之间出现的瞬时过电压叫“共模干扰”或“纵向干扰”,其间避雷器的作用是将雷电能量迅速泄放入地。
4 原因分析
4.1 防雷设计存在缺陷
地税局计算机房电源采用架空引入,由《建筑物防雷设计规范》GB50057-94中雷电流分配原则,按三类建物来计算,每条电源线路的雷电流为:100÷3÷4=8.3kA(10/350?s),应选用10kA(10/350?s)的避雷器。根据地税局所提供的过电压保护器的技术参数,被击坏的过电压保护器的冲击电流为20kA(8/20μs),当遭受雷击时,过电压保护器不能承受强大的雷电流冲击,雷电感应过电压将过电压保护器击坏。
4.2 共模过电压击坏过电压保护器
雷击变压器高压侧线路,强大的雷电流将高压侧避雷器击毁,雷电流通过接地体导入大地。变压器的接地阻值为2.7Ω,雷电流经引下线和接地体时,使接地体的电位被瞬时抬高,低压线路的中性线和火线对地产生很高的共模过电压。这一高电压通过低压线路入侵到计算机房,过电压保护器对共模过电压进行钳位,导致过电压保护器被击坏。
5 空调及其他家用电器未损坏的原因
6 结束语
在对电源系统作防雷工程设计时,必须按相关标准进行设计,并应注意线路中横向、纵向过电压的影响,对线路进行横向、纵向全方位保护。在选用电源避雷器时,其纵向电源避雷的参数应尽可能相同、相近,以免将纵向过电压转化成横向过电压,给设备造成危害。
作者简介:张海东(1980-),男,河北沧州人,河北省沧州市气象局助工,研究方向:雷电防御。
网络出版时间:2013-5-10 10:28:58
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.20130510.1028.001.html
关键词:某地税局;变压器及计算机房雷击事故;分析
中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2013)-06-0166-1
1 事故情况
某地税局为三层办公楼,位于县城内。高压电源主干线在距楼北10米处东西走向,变压器坐落在办公楼西侧。办公楼电源由三相四线从变压器沿楼北侧架空引入。计算机房设在三楼,机房内电源由室外直接架空引入,在UPS前安装过电压保护器(其参数见表1)。7月24日4:30分左右,地税局上空出現雷雨天气,有目击者称:随着一声雷响,变压器处出现一团火球。第二天发现从高压主干线引入到变压器处的绝缘柱被击断一个,变压器一个高压开关被击毁,与之并联的高压阀型避雷器被击毁,另一个高压开关有雷击烧伤的痕迹。计算机室内过电压保护器被击毁,室内空调及UPS等微机设备没有损坏。
3 差模、共模过电压及电路保护原理
在输电导体(L﹑N)与接地PE之间出现的瞬时过电压叫“共模干扰”或“纵向干扰”,其间避雷器的作用是将雷电能量迅速泄放入地。
4 原因分析
4.1 防雷设计存在缺陷
地税局计算机房电源采用架空引入,由《建筑物防雷设计规范》GB50057-94中雷电流分配原则,按三类建物来计算,每条电源线路的雷电流为:100÷3÷4=8.3kA(10/350?s),应选用10kA(10/350?s)的避雷器。根据地税局所提供的过电压保护器的技术参数,被击坏的过电压保护器的冲击电流为20kA(8/20μs),当遭受雷击时,过电压保护器不能承受强大的雷电流冲击,雷电感应过电压将过电压保护器击坏。
4.2 共模过电压击坏过电压保护器
雷击变压器高压侧线路,强大的雷电流将高压侧避雷器击毁,雷电流通过接地体导入大地。变压器的接地阻值为2.7Ω,雷电流经引下线和接地体时,使接地体的电位被瞬时抬高,低压线路的中性线和火线对地产生很高的共模过电压。这一高电压通过低压线路入侵到计算机房,过电压保护器对共模过电压进行钳位,导致过电压保护器被击坏。
5 空调及其他家用电器未损坏的原因
6 结束语
在对电源系统作防雷工程设计时,必须按相关标准进行设计,并应注意线路中横向、纵向过电压的影响,对线路进行横向、纵向全方位保护。在选用电源避雷器时,其纵向电源避雷的参数应尽可能相同、相近,以免将纵向过电压转化成横向过电压,给设备造成危害。
作者简介:张海东(1980-),男,河北沧州人,河北省沧州市气象局助工,研究方向:雷电防御。
网络出版时间:2013-5-10 10:28:58
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.20130510.1028.001.html