NR10認證中的SPDA設計

你知道什麼是SPDA嗎？這個系統有多重要？

如果您的回答是否定的，您可能已經聽說過“避雷針”這個詞。是不是？

在本文中，我們將解釋該主題的要點。待在裡面才能更好地理解。

什麼是大氣放電保護系統 (SPDA)？

大氣放電保護系統 (SPDA)存在於多個機構中，例如：公司、工廠、建築物，甚至遠離大城市中心的傢庭和農業機構。

它可保護建築物、天線、工業設施和人員免受大氣放電的影響。

該系統由安裝在設施和結構最高點的設備組成，可以提供接地路徑，提供盡可能低的電阻。

因此，大氣放電有可能流向地球，而不會損壞設備或結構。

它還可以防止靠近結構的排放和保護進入結構內部的服務，如電力、信號、電信、互聯網線路以及各種金屬管道，如一般的液壓和流體。

通過 SPDA，可以最大限度地減少放電對設施、建築物的影響，並保護這些地方的人員。

您已經可以看出，該系統對於保護企業極為重要。

什麼是避雷針？

避雷針是由銅、鋁或鋼制成的尖頭金屬棒和/或導體。它們通過導線連接到地球，導線為稱為閃電的大氣放電提供低電阻路徑。

有些人認為避雷針會吸引閃電，這是一種誤解。它們具有將射線的能量驅趕到安全地方的作用，使地方不受損，人不受傷。也就是說，目標是提供一條路徑，閃電可以通過該路徑以最小的損壞程度穿過該位置。

通常，它們位於建築物和結構的最相關和最高點，為人類和遺產保護提供阻抗和電阻盡可能低的高效捕獲子系統。

SPDA 有什麼用？

也許你不知道，巴西在世界上閃電發生率最高的國傢名單中名列第一。

總之，每年有 7780 萬次排放到地下。國傢空間研究所 Inpe進行的一項史無前例的調查指出，該國在該現象造成的全球死亡人數排名中排名第七。

通過數據，我們可以觀察到巴西是放電最多的國傢之一。

因此，大氣放電保護系統 (SPDA) 對於建築物和構築物的安全不可或缺。

SPDA 恰恰起到瞭防雷作用。其目的是將閃電能量從擊中結構的第一點盡快安全地傳送到地面。

SPDA和接地系統有什麼區別？

兩者是不同的系統，但相互補充並且對每個系統的功能都很重要。SPDA由3個子系統組成：采集系統、下降系統和接地系統。

它們連接工作，以便捕獲射線並將它們的高電流傳導到接地系統並排放到大地。

在接地系統中，放電被釋放到地下。因此，附近的財產和人員不會遭受放電或其他類型的事故，如爆炸和火災。

SPDA的種類和特點是什麼？

下面我們列出 SPDA 的主要特性。檢查下面的每一個！

外部 LPS 未隔離

當它們安裝在結構本身中時，它們是否可以包含要保護的結構的一部分。例如：

– 使用組成它的瓷磚、支架、橫梁和柱子的天然金屬元素。

– 使用構成地基元素的結構硬件，例如管道、木樁、光頭梁、砌塊、帶子和建築物的柱子。

隔離外部 SPDA

當它們與要保護的結構隔離安裝時，保護它免受沖擊點的熱和爆炸影響，從而對結構造成損壞。

捕獲子系統

捕獲子系統的正確定位和選擇決定瞭保護體積，可以由以下元素的任意組合組成：

– 桿：帶富蘭克林捕獲器的尖頭迷你捕獲器、桿和桿。

– 懸掛導體：天線傳感器線。

– 網狀導體：水平和垂直固定的連續銅、鋁或鋼電纜和/或棒，形成法拉第籠。

資金定位

確定流域子系統和擬采用的保護等級的研究方法一般如下所述，可以組合使用，也可以不組合使用：

1. a) 保護角法：用於富蘭克林傳感器桅桿和立柱，適用於格式簡單的建築物，但受傳感器本身高度限制。

2. b) 滾球法：使滾球在任何不同形式的建築物或構築物的所有表觀表面上滾動的電幾何模型。該球體的幾何半徑由所采用的保護級別定義。

3. c) 網格法：法拉第籠原理使用的模型。該方法適用於所有類型和形狀的建築物和構築物。

什麼時候需要 SPDA？

已經可以理解 SPDA 工作連接以便捕獲射線並將高電流傳導到接地系統並排放到大地，不是嗎？

在這種情況下，我們可以在任何地方（甚至在室內）觀察到該系統的重要性，因為閃電是一種絕對不可預測的隨機自然現象。

這既與它的電氣特性、電流強度、持續時間有關，也與它對建築物的影響所產生的破壞性影響有關。

可以說，SPDA在雷擊建築物時起著防護作用。因此，它設法消除或最小化所造成的影響，並通過導體將閃電電流傳導到地球。

它們旨在保護建築物的結構免受直接到達人和地方的排放。

什麼是電氣安裝手冊 (PIE)？

PIE 被定義為與電氣裝置和工人有關的有組織的信息系統，它組織瞭公司維護或計劃實施的程序、行動、文件和計劃，以保護工人免受電氣危害。

本手冊的目的是為運行中的電氣系統獲得最佳運行和安全條件。它必須由雇主組織並保持最新，以便參與電氣安裝和服務的工人始終可以獲得。

詳細說明 SPDA 項目的步驟

我們已經瞭解瞭主要的 SPDA 流程。現在是弄清楚如何設計項目的時候瞭。

對於 SPDA 項目的結構，有必要對地點進行廣泛而具體的分析。因此，必須檢查要保護的區域和結構周圍的所有條件。例如，瞭解建築物的高度和閃電可能的入射點。

我們需要瞭解的是，在設計進氣口時，第一步是在建築物的外圍分佈金屬導體，並用閉合件分佈下降部分。應優先考慮建築物的角落。

本項目建設的另一個重點是對風險因素的思考。並遵守必要的安全要求。因此，該項目必須包括以下要素：

· 風險管理;

· 保護特性的定義；

· 正確計算保護；

· 確定下降的數量和位置；

· 設置接地電極；

· 潛在均衡的指示；

· 制定MPS-爆發保護措施；

· 計算安全距離。

但不要忘記。為使 SPDA 的設計和安裝起步，有必要分析是否一切都在ABNT（巴西技術標準協會）要求的參數范圍內進行瞭理想化。

安裝 SPDA 時的基本註意事項

我們列出瞭安裝SPDA時的主要註意事項。見下文：

· 作為 SPDA 一部分的材料和組件的制造商和供應商的資格和認證報告的介紹；

· 使用符合特定電磁幹擾控制標準的設備；

· 構成SPDA結構的設備安裝前的電磁環境評估；

· 由區域工程和農學委員會合格的專業人員進行監測；

· 證明工人接受過適當的安裝培訓；

· 為工人提供足夠的保護設備；

· 分析所有可能的風險；

· 不要在惡劣的天氣條件下進行測量和安裝，有雷電的可能；

· 安裝時防止不合格的人和動物接近現場。

有瞭這些預防措施，設計和安裝一定會順利進行。

瞭解 SPDA 的重要概念

為瞭讓您更好地理解SPDA，我們在下面列出瞭一些有助於理解的重要概念。

防護等級（NP）

該術語表示 LPS 保護體積免受閃電影響的可能性。

要選擇保護級別，高度是相對於地面的，要驗證受保護區域，它是相對於要保護的水平面的。還有一點就是網狀模塊要形成一個封閉的環，長度不超過寬度的兩倍。

還需要註意的是，下坡導體之間的平均距離與安全距離有關。

如果平均間距大於指定的間距，則安全距離會大大增加。

也就是說，引下線必須盡可能均勻分佈在整個周邊，並且隻要有可能，就必須在結構的每個頂點安裝引下線。

在覆蓋寬度大於 40 m 的大面積結構中，需要在要保護的體積內安裝引下線，在金屬結構或互連鋼筋的情況下自然會滿足這一要求。

對於其他結構類型，必須初步確定是否需要LPS。在許多情況下，保護的需求是顯而易見的，例如：

· 人多的地方；

· 提供基本公共服務的地點；

· 閃電密度高的地區；

· 孤立結構，或高度大於25 m；

· 具有歷史或文化價值的結構。

浪湧保護裝置 (DPS)：

這些設備的開發是為瞭保護電氣系統和應用免受過電壓和電流浪湧以及大氣放電和開關的影響。

電力網絡的浪湧保護裝置 (DPS) 必須安裝在相線和地線之間以及中線和地線之間，其類別由 NBR 5419:2015 和 NBR 5410:2004 要求的保護級別和風險分析定義，從而確保限制在極短的時間間隔內吸收殘餘過電壓的電位差和足夠的能量容量

使用這些防雷參數時必須小心。

通過SICE的建議瞭解如何滿足 SPDA 標準

我們已經知道，大氣放電，即閃電，是一種絕對不可預測的隨機自然現象，無論是與它的電氣特性、電流強度、持續時間有關，還是與它對建築物造成的破壞性影響有關。

實際上，沒有什麼可以阻止給定區域放電的“下降”。好吧，長距離仍然沒有“吸引力”，系統主要是接收器。

這就是為什麼我們在 SICE 設計理念、構建解決方案並保證最佳結果。

我們可以保護您、您的公司或機構免受閃電造成的不良影響。

通過咨詢ABNT 的 NBR 5419:2015技術標準、國際標準，甚至在公司、行業和任何商業機構中尋找遵循所有項目準備、技術文件、預防性/糾正性維護和 SPDA 安裝指南的專業工程公司。

結論

閃電是一種自然現象，從一開始就引起瞭人類的興趣，既因為噪音引起的恐懼，也因為它造成的破壞。

對於一些原始文明來說，閃電是眾神的禮物，因為它幾乎總是伴隨著雨水和田野的豐饒。對於其他文明來說，這被認為是一種懲罰，死於雷擊事故的人可能激怒瞭眾神，這是應有的懲罰。

也有一些文明贊揚被閃電擊中的死者，因為他是在眾多人類中被選中的，有權以特別的榮譽舉行葬禮。

然而，經過如此多的文明，人類最終發現閃電是一種電性現象，因此必須盡快將其傳導至地面，以將其破壞性影響降至最低。

1752年，美國重要的科學傢和政治傢本傑明·富蘭克林（1706-1790）是避雷針實驗和大氣放電研究的先驅之一。

有一次，在一個下雨天，富蘭克林放風箏，風箏上連著一根金屬線，他註意到雲層中的電荷通過金屬線下降，證明射線是大氣中形成的電流。

此後不久，富蘭克林展示瞭連接到地球的金屬棒可以用作電導體，當放置在建築物上方或旁邊時，它們可以保護建築物免受雷擊造成的損壞，從而產生瞭第一道擋風玻璃。

防雷系統 – SPDA – 俗稱避雷針，目前分為兩個不同的部分：外部保護系統和內部保護系統。

SPDA 遵循符合 NBR 5419:2015 的幾項指南，建立瞭風險分析要求以及采取充分保護措施將風險降低到可容忍水平以下的程序。

根據 NBR 5419:2015 的規定設計和實施的 SPDA 確保其周圍和建築物內部的人員和財產受到保護，並輔以針對電氣和電子設備的雷擊電磁脈沖 (LEMP) 引起的爆發保護措施 (SPM) .

SPDA 設計和實施指南考慮瞭每個建築物或結構的幾個內在特征。其中我們可以強調：

· 結構的職業類型：房屋，工業，建築物，學校，醫院；

· 結構施工類型：鋼結構、木結構、磚石結構、鋼結構等；

· 雷電的結構內容和間接影響：住宅、變電站、紀念碑、學校、醫院；

· 結構位置：靠近較高樹木的結構，孤立且高於周圍樹木的結構；

· 該地區的地形：平原、丘陵、山地。

最後，精心設計的 LPS 設計可以保護企業和建築物免受材料損壞，還可以挽救生命。

對於設施的安全以及絕緣暴露的導電部件以減少通過生物的電流至關重要。並具有物理屏障和警報，這樣您就不會接觸帶有危險電壓的環境和物體。

SPDA 可有效保護人和身體結構免受可能導致電擊甚至死亡的電射線的傷害。