Las luces de la calle se instalan al aire libre, y los rayos son una gran amenaza. Ligeramente, la farola está dañada y, en el peor de los casos, provoca incendios o víctimas y grandes pérdidas. Aquí, le contaré sobre el impacto de los rayos en las luces de calle LED y las medidas preventivas.
Este artículo concluye que hay cuatro tipos principales de rayos:
Rayo directo
El rayo directo contiene una energía enorme, y la corriente del rayo con un voltaje máximo de hasta 5000kV entra al suelo y tiene un gran poder destructivo. Hay tres efectos que pueden ser causados:
Una corriente enorme fluye hacia abajo en unos pocos microsegundos, lo que hace que el potencial de tierra aumente rápidamente, provocando contraataques y poniendo en peligro la seguridad personal y del equipo.
b La corriente del rayo genera potentes ondas electromagnéticas que inducen voltajes de pulso extremadamente altos en las líneas de alimentación y señal.
c La corriente del rayo fluye a través de los equipos eléctricos para generar un calor extremadamente alto, causando incendios o explosiones.
Trueno conductivo
Los rayos en la distancia o el voltaje extremadamente alto generado por la inducción electromagnética se transmiten desde la línea de suministro de energía exterior y la línea de comunicación a los equipos eléctricos en el interior del edificio.
Trueno inductivo
Las descargas frecuentes entre nubes producen potentes ondas electromagnéticas que causan interferencia en modo común y en modo diferencial, lo que afecta el funcionamiento de los equipos eléctricos.
4. Cambio de sobretensión
Las cargas inductivas y capacitivas en el sistema de suministro de energía pueden encenderse o apagarse, cortocircuitarse a tierra, cortocircuitarse en la línea de suministro de energía, etc., y pueden generarse pulsos de alto voltaje en la línea de alimentación. El voltaje del pulso puede alcanzar de 3 a 5 veces el voltaje normal, lo que puede dañar seriamente el equipo. . El efecto de daño es similar a los rayos.
Entonces, ¿cómo evitamos los rayos? Después de la investigación realizada por el Laboratorio de Investigación de Energía CLP Huaxing, las siguientes formas son las más efectivas para evitar que las luces de la calle sean dañadas por los rayos:
4.1 Protección contra rayos externa combinada con protección contra rayos interna
Hoy en día, la farola LED general está hecha de material conductor, que es equivalente a un pararrayos. Es necesario instalar el conductor de bajada y la red de tierra. Estos sistemas constituyen un sistema externo de protección contra rayos. El sistema puede evitar incendios y accidentes de seguridad personal causados por la caída directa de rayos en las farolas LED. El sistema interno de protección contra rayos se refiere a la protección del equipo dentro de la farola a través de la protección de tierra y voltaje. El sistema previene los rayos inductivos y otras formas de intrusión de sobretensión, lo que resulta en daños a la fuente de alimentación, lo cual no está garantizado por los sistemas externos de protección contra rayos. Los dos son complementarios y se complementan entre sí. El sistema interno de protección contra rayos está conectado a un sistema externo de protección contra rayos o un protector contra sobretensiones y una conexión equipotencial en muchos dispositivos, como la carcasa externa, los cables que entran y salen de la zona de protección y las tuberías de metal.
4.2 unión equipotencial de protección contra rayos
Elimine completamente la diferencia de potencial destructivo causada por rayos, líneas eléctricas, líneas de señal, tuberías de metal, etc., deben estar conectados de manera equipotencial con un protector contra sobretensiones, y también se requiere una conexión equipotencial local en la interfaz de cada zona de protección interna. La unión equipotencial debe conectarse entre sí y finalmente conectarse al equipotencial principal.
4.3 Configuración de zonas de protección contra rayos
En la actualidad, además del equipo de suministro de energía, las farolas LED también estarán equipadas con algunos dispositivos de comunicación para controlar el interruptor y el brillo de las farolas. Estos dispositivos y fuentes de alimentación deben colocarse en la zona de protección contra rayos, y el área de protección está directamente protegida por la carcasa exterior. El campo electromagnético aquí es mucho más débil.
4.4 Equipo de protección de alta calidad: módulo de protección contra rayos y módulo de protección contra sobretensiones
El papel del pararrayos es conectar el sistema protegido al sistema equipotencial en el menor tiempo (nanosegundos), de modo que los puertos del dispositivo sean equipotenciales. Al mismo tiempo, la enorme energía de pulso generada por el rayo en el circuito se libera a la tierra a través de la línea de cortocircuito, y la diferencia de potencial entre los extremos de la interfaz del dispositivo se reduce, protegiendo así el dispositivo. El equipo CLP Huaxing Technology R& D cree que los módulos de alimentación de farolas LED no solo deben diseñarse de acuerdo con los requisitos anteriores, sino que deben someterse a rigurosos procedimientos de inspección.
un dispositivo de control con función de salida de voltaje constante o función de salida de corriente constante o ambas funciones se probarán según el estándar de seguridad GB19510.12 / IEC61347-2-13.
b Para los dispositivos de control que solo tienen la función de controlar el brillo del LED, como luz y oscuridad, parpadeo, color, etc., se utilizará el estándar de seguridad GB19510.12 / IEC61347-2-11 para la inspección.
c Si un dispositivo de control tiene ambas funciones, deberá inspeccionarse de acuerdo con los estándares de seguridad de GB19510.12 / IEC61347-2-13.
La práctica ha demostrado que después de un diseño científico y una inspección estricta, no solo se puede proteger el sistema de farolas LED contra daños por rayos, sino también el modo común y la interferencia en modo diferencial de los rayos en el equipo de suministro de energía. Presentemos el diseño del circuito de alimentación de protección contra rayos.
5 diseño de circuito de protección contra rayos
Las farolas LED se instalan en el exterior y se dañan fácilmente con rayos o sobretensiones, por lo que es necesario diseñar unidades de protección contra rayos. La protección contra rayos de la farola se divide en dos niveles. La primera etapa es proteger el rayo directo, y el poste de la lámpara de metal está conectado a tierra para su procesamiento. La segunda etapa es proteger los rayos inducidos y los rayos inductivos, las fluctuaciones de voltaje de la red, etc., utilizando el absorbedor de sobretensiones Varistor como componente principal para diseñar la unidad de protección contra rayos.
