NR10认证中的SPDA设计

你知道什么是SPDA吗？这个系统有多重要？

如果您的回答是否定的，您可能已经听说过“避雷针”这个词。是不是？

在本文中，我们将解释该主题的要点。待在里面才能更好地理解。

什么是大气放电保护系统 (SPDA)？

大气放电保护系统 (SPDA)存在于多个机构中，例如：公司、工厂、建筑物，甚至远离大城市中心的家庭和农业机构。

它可保护建筑物、天线、工业设施和人员免受大气放电的影响。

该系统由安装在设施和结构*高点的设备组成，可以提供接地路径，提供尽可能低的电阻。

因此，大气放电有可能流向地球，而不会损坏设备或结构。

它还可以防止靠近结构的排放和保护进入结构内部的服务，如电力、信号、电信、互联网线路以及各种金属管道，如一般的液压和流体。

通过 SPDA，可以*大限度地减少放电对设施、建筑物的影响，并保护这些地方的人员。

您已经可以看出，该系统对于保护企业极为重要。

什么是避雷针？

避雷针是由铜、铝或钢制成的尖头金属棒和/或导体。它们通过导线连接到地球，导线为称为闪电的大气放电提供低电阻路径。

有些人认为避雷针会吸引闪电，这是一种误解。它们具有将射线的能量驱赶到安全地方的作用，使地方不受损，人不受伤。也就是说，目标是提供一条路径，闪电可以通过该路径以*小的损坏程度穿过该位置。

通常，它们位于建筑物和结构的*相关和*高点，为人类和遗产保护提供阻抗和电阻尽可能低的高效捕获子系统。

SPDA 有什么用？

也许你不知道，巴西在世界上闪电发生率*高的国家名单中名列第一。

每年有 7780 万次排放到地下。国家空间研究所 Inpe进行的一项****的调查指出，该国在该现象造成的全球死亡人数排名中排名第七。

通过数据，我们可以观察到巴西是放电*多的国家之一。

因此，大气放电保护系统 (SPDA) 对于建筑物和构筑物的安全不可或缺。

SPDA 恰恰起到了防雷作用。其目的是将闪电能量从击中结构的第一点尽快安全地传送到地面。

SPDA和接地系统有什么区别？

两者是不同的系统，但相互补充并且对每个系统的功能都很重要。SPDA由3个子系统组成：采集系统、下降系统和接地系统。

它们连接工作，以便捕获射线并将它们的高电流传导到接地系统并排放到大地。

在接地系统中，放电被释放到地下。因此，附近的财产和人员不会遭受放电或其他类型的事故，如爆炸和火灾。

SPDA的种类和特点是什么？

下面我们列出 SPDA 的主要特性。检查下面的每一个！

外部 LPS 未隔离

当它们安装在结构本身中时，它们是否可以包含要保护的结构的一部分。例如：

– 使用组成它的瓷砖、支架、横梁和柱子的天然金属元素。

– 使用构成地基元素的结构硬件，例如管道、木桩、光头梁、砌块、带子和建筑物的柱子。

隔离外部 SPDA

当它们与要保护的结构隔离安装时，保护它免受冲击点的热和爆炸影响，从而对结构造成损坏。

捕获子系统

捕获子系统的正确定位和选择决定了保护体积，可以由以下元素的任意组合组成：

– 杆：带富兰克林捕获器的尖头迷你捕获器、杆和杆。

– 悬挂导体：天线传感器线。

– 网状导体：水平和垂直固定的连续铜、铝或钢电缆和/或棒，形成法拉第笼。

资金定位

确定流域子系统和拟采用的保护等级的研究方法一般如下所述，可以组合使用，也可以不组合使用：

1. a) 保护角法：用于富兰克林传感器桅杆和立柱，适用于格式简单的建筑物，但受传感器本身高度限制。

2. b) 滚球法：使滚球在任何不同形式的建筑物或构筑物的所有表观表面上滚动的电几何模型。该球体的几何半径由所采用的保护级别定义。

3. c) 网格法：法拉第笼原理使用的模型。该方法适用于所有类型和形状的建筑物和构筑物。

什么时候需要 SPDA？

已经可以理解 SPDA 工作连接以便捕获射线并将高电流传导到接地系统并排放到大地，不是吗？

在这种情况下，我们可以在任何地方（甚至在室内）观察到该系统的重要性，因为闪电是一种**不可预测的随机自然现象。

这既与它的电气特性、电流强度、持续时间有关，也与它对建筑物的影响所产生的破坏性影响有关。

可以说，SPDA在雷击建筑物时起着防护作用。因此，它设法消除或*小化所造成的影响，并通过导体将闪电电流传导到地球。

它们旨在保护建筑物的结构免受直接到达人和地方的排放。

什么是电气安装手册 (PIE)？

PIE 被定义为与电气装置和工人有关的有组织的信息系统，它组织了公司维护或计划实施的程序、行动、文件和计划，以保护工人免受电气危害。

本手册的目的是为运行中的电气系统获得**运行和安全条件。它必须由雇主组织并保持*新，以便参与电气安装和服务的工人始终可以获得。

详细说明 SPDA 项目的步骤

我们已经了解了主要的 SPDA 流程。现在是弄清楚如何设计项目的时候了。

对于 SPDA 项目的结构，有必要对地点进行广泛而具体的分析。因此，必须检查要保护的区域和结构周围的所有条件。例如，了解建筑物的高度和闪电可能的入射点。

我们需要了解的是，在设计进气口时，第一步是在建筑物的外围分布金属导体，并用闭合件分布下降部分。应优先考虑建筑物的角落。

本项目建设的另一个重点是对风险因素的思考。并遵守必要的安全要求。因此，该项目必须包括以下要素：

· 风险管理;

· 保护特性的定义；

· 正确计算保护；

· 确定下降的数量和位置；

· 设置接地电极；

· 潜在均衡的指示；

· 制定MPS-爆发保护措施；

· 计算安全距离。

但不要忘记。为使 SPDA 的设计和安装起步，有必要分析是否一切都在ABNT（巴西技术标准协会）要求的参数范围内进行了理想化。

安装 SPDA 时的基本注意事项

我们列出了安装SPDA时的主要注意事项。见下文：

· 作为 SPDA 一部分的材料和组件的制造商和供应商的资格和认证报告的介绍；

· 使用符合特定电磁干扰控制标准的设备；

· 构成SPDA结构的设备安装前的电磁环境评估；

· 由区域工程和农学委员会合格的专业人员进行监测；

· 证明工人接受过适当的安装培训；

· 为工人提供足够的保护设备；

· 分析所有可能的风险；

· 不要在恶劣的天气条件下进行测量和安装，有雷电的可能；

· 安装时防止不合格的人和动物接近现场。

有了这些预防措施，设计和安装一定会顺利进行。

了解 SPDA 的重要概念

为了让您更好地理解SPDA，我们在下面列出了一些有助于理解的重要概念。

防护等级（NP）

该术语表示 LPS 保护体积免受闪电影响的可能性。

要选择保护级别，高度是相对于地面的，要验证受保护区域，它是相对于要保护的水平面的。还有一点就是网状模块要形成一个封闭的环，长度不超过宽度的两倍。

还需要注意的是，下坡导体之间的平均距离与安全距离有关。

如果平均间距大于指定的间距，则安全距离会大大增加。

也就是说，引下线必须尽可能均匀分布在整个周边，并且只要有可能，就必须在结构的每个顶点安装引下线。

在覆盖宽度大于 40 m 的大面积结构中，需要在要保护的体积内安装引下线，在金属结构或互连钢筋的情况下自然会满足这一要求。

对于其他结构类型，必须初步确定是否需要LPS。在许多情况下，保护的需求是显而易见的，例如：

· 人多的地方；

· 提供基本公共服务的地点；

· 闪电密度高的地区；

· 孤立结构，或高度大于25 m；

· 具有历史或文化价值的结构。

浪涌保护装置 (DPS)：

这些设备的开发是为了保护电气系统和应用免受过电压和电流浪涌以及大气放电和开关的影响。

电力网络的浪涌保护装置 (DPS) 必须安装在相线和地线之间以及中线和地线之间，其类别由 NBR 5419:2015 和 NBR 5410:2004 要求的保护级别和风险分析定义，从而确保限制在极短的时间间隔内吸收残余过电压的电位差和足够的能量容量

使用这些防雷参数时必须小心。

通过SICE的建议了解如何满足 SPDA 标准

我们已经知道，大气放电，即闪电，是一种**不可预测的随机自然现象，无论是与它的电气特性、电流强度、持续时间有关，还是与它对建筑物造成的破坏性影响有关。

实际上，没有什么可以阻止给定区域放电的“下降”。好吧，长距离仍然没有“吸引力”，系统主要是接收器。

这就是为什么我们在 SICE 设计理念、构建解决方案并保证**结果。

我们可以保护您、您的公司或机构免受闪电造成的不良影响。

通过咨询ABNT 的 NBR 5419:2015技术标准、****，甚至在公司、行业和任何商业机构中寻找遵循所有项目准备、技术文件、预防性/纠正性维护和 SPDA 安装指南的专业工程公司。

结论

闪电是一种自然现象，从一开始就引起了人类的兴趣，既因为噪音引起的恐惧，也因为它造成的破坏。

对于一些原始文明来说，闪电是众神的礼物，因为它几乎总是伴随着雨水和田野的丰饶。对于其他文明来说，这被认为是一种惩罚，死于雷击事故的人可能激怒了众神，这是应有的惩罚。

也有一些文明赞扬被闪电击中的死者，因为他是在众多人类中被选中的，有权以特别的荣誉举行葬礼。

然而，经过如此多的文明，人类*终发现闪电是一种电性现象，因此必须尽快将其传导至地面，以将其破坏性影响降至*低。

1752年，美国重要的科学家和政治家***·富兰克林（1706-1790）是避雷针实验和大气放电研究的先驱之一。

有一次，在一个下雨天，富兰克林放风筝，风筝上连着一根金属线，他注意到云层中的电荷通过金属线下降，证明射线是大气中形成的电流。

此后不久，富兰克林展示了连接到地球的金属棒可以用作电导体，当放置在建筑物上方或旁边时，它们可以保护建筑物免受雷击造成的损坏，从而产生了第一道挡风玻璃。

防雷系统 - SPDA - 俗称避雷针，目前分为两个不同的部分：外部保护系统和内部保护系统。

SPDA 遵循符合 NBR 5419:2015 的几项指南，建立了风险分析要求以及采取充分保护措施将风险降低到可容忍水平以下的程序。

根据 NBR 5419:2015 的规定设计和实施的 SPDA 确保其周围和建筑物内部的人员和财产受到保护，并辅以针对电气和电子设备的雷击电磁脉冲 (LEMP) 引起的爆发保护措施 (SPM) .

SPDA 设计和实施指南考虑了每个建筑物或结构的几个内在特征。其中我们可以强调：

· 结构的职业类型：房屋，工业，建筑物，学校，医院；

· 结构施工类型：钢结构、木结构、砖石结构、钢结构等；

· 雷电的结构内容和间接影响：住宅、变电站、纪念碑、学校、医院；

· 结构位置：靠近较高树木的结构，孤立且高于周围树木的结构；

· 该地区的地形：平原、丘陵、山地。

*后，精心设计的 LPS 设计可以保护企业和建筑物免受材料损坏，还可以挽救生命。

对于设施的安全以及绝缘暴露的导电部件以减少通过生物的电流至关重要。并具有物理屏障和警报，这样您就不会接触带有危险电压的环境和物体。

SPDA 可有效保护人和身体结构免受可能导致电击甚至死亡的电射线的伤害。