中国民用航空东北地区空中交通管理局 辽宁 沈阳 110000
摘要 本文分析了内部安装防雷原件的UPS遭受雷击的原因、雷电感应过电压是造成UPS遭受雷击的主要原因。UPS的雷电防护措施，重点在于电源线路的防护，应采取合理设置SPD、屏蔽、接地和等电位连接等措施，保障UPS在雷雨季节正常工作。
关键词 UPS 雷击 防雷
0 引言
UPS作为机场空管设备的供电系统，扮演着不可替代的角色。UPS除了提供不间断电源之外，还起到了净化电源的作用，为设备用电提供了最好的保护。然而在雷击高发的季节，UPS遭受雷击的可能性很大。为了保证UPS在雷雨季节正常的工作，本文将对UPS遭受雷击的原因进行总结，并采取有效的防护措施。
1 雷击UPS的原因分析
UPS为其负载提供不间断、净化稳定的优质电源，所以当雷电直击到低压电源线或在电缆上产生感应雷电时，电源导线上的过流过压经过配电系统，首先冲击UPS。就银河系列UPS而言，三相稳压的范围在380V+10%之间。很明显可以看出要防止瞬间10KV-20KV的雷电冲击波的幅值是不可能的，这就是UPS可能遭受雷击的主要原因。
梅兰日兰UPS内部均装有防雷器件。根据国际标准，抑制吸收电源供电线路输入端的雷电电压及电流的强浪涌，其冲击电流为20KVA，冲击电压为6KV，波形为8/20微秒。统计资料表明，直击雷在一般低压架空线路产生的过压幅值高达100KV，感应雷电过压幅值在无屏蔽架空线上最高标准达20KV，无屏蔽地下电缆可达10KV，可想而知，即使针对装有防雷器件的UPS，假如其电源线路前段没有加装有效的高能量防雷器件等配置，这类UPS同样会被雷击损毁。智能化UPS中，遥控用通信线路RS232或RS485接口，有的没有装抗浪涌电路，有的仅装有小功率浪涌抑制电路，更无法防止感应雷击。因此，内部装有防雷器件的UPS能有效的保护免遭雷击的论点是明显不完善的。
2 UPS防雷措施
2.1 建筑物外部防雷系统
根据相关规范规定，对UPS所处的建筑物空间，应安装接闪器，引下线及接地网外部防雷装置，UPS所带负载必须设置直击雷防护装置。
2.2 SPD浪涌保护器设置
（1）在电源进线总配电盘上安装并联式电源专用高能量避雷器，构成第一级防护。前段避雷器实物如下：
（2）梅兰日兰UPS设备室。一般的UPS输入端都有配电箱，可在配电箱空气开关后，安装适当容量的并联式低压电源避雷器，在UPS输出端加防雷插座是为了将残压降低。一般第二级防雷器的残压都在1.5KV左右，通过放浪插座可以降到480V以下。这种情况需要注意两级避雷器的线路不能小于5M，否则应加装退耦器件，保证两级之间的协调配合。UPS设备室输入柜防雷器实物图如下：
（3）避雷器应选用质量可靠，性能优良，能量匹配恰当的避雷器，这也是做好UPS防雷的关键。
2.3 屏蔽、接地与等电位连接
为减少电磁干扰的感应效应，宜采取以下的基本屏蔽措施：建筑物和房间的外部设屏蔽措施，以合适的路径铺设线路，线路屏蔽。对于UPS，主要做好线路屏蔽，当采用屏蔽电缆时，其屏蔽层应至少两端并在防雷区交界处做等电位连接，当系统要求只在一端做等电位连接时，应采用双层屏蔽。引入到机房的非屏蔽线缆，应铺设在金属管道内，实现导电贯通，并连接到公用接地体上。所选用的金属管道最好采用铁管。机房布线要求不能延外墙铺设，以防止累计时墙内钢筋瞬间传导强雷电流时，磁场感应机房内线路，将设备击坏。UPS应远离外墙结构柱，防止雷电电磁脉冲的危害。交流、直流工作地、保护地、防雷接地宜公用一组接地装置，其接地电阻按其中最小值要求确定，如需分设接地，则必须于两地之间加装等电位连接器。
3 结束语
清楚了可能造成UPS遭雷击的原因，对梅兰日兰UPS实施合理的防雷措施，以保障UPS电源系统的正常运行，从而保障空管设备的正常运行。
参考文献
1 建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000年版）国家质量技术监督局，中华人民共和国建设部.北京：中华技术出版社，2001.
2 《中华人民共和国民用航空行业标准》MH/T4020-2006
论文作者:海洋
论文发表刊物:《科技新时代》2019年7期
论文发表时间:2019/9/9
标签：防雷论文; 屏蔽论文; 雷电论文; 避雷器论文; 电源论文; 线路论文; 浪涌论文; 《科技新时代》2019年7期论文;