路燈防雷電的重要性是由投資回收期這一概念決定的。由于LED路燈比傳統(tǒng)的路燈價(jià)格大概貴上一倍，政府在一開始購(gòu)買時(shí)的投資金額較大，所以需要在運(yùn)行過程中靠節(jié)省電力支出來逐漸將成本賺回來，因而，LED燈的壽命很重要。如果LED防爆燈還沒賺回成本就在投資回收期內(nèi)壞了的話，還需要另外花錢維修，維修時(shí)付出的人力成本比安裝時(shí)要貴上一倍。因而，在LED時(shí)代，要實(shí)現(xiàn)LED省電、省錢的效果，需要保證其壽命能夠達(dá)到你的預(yù)期，即產(chǎn)品保質(zhì)期要長(zhǎng)。要實(shí)現(xiàn)節(jié)省成本，保證投資回收期內(nèi)陸等不損壞，就需要將可靠度拉高。這就需要為L(zhǎng)ED路燈加上防雷模塊，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的化。

電源防雷器除了具備必要的防雷性能之外，其另外一個(gè)重要的性能就是其安全性能：

1、不影響系統(tǒng)的功能；

2、防護(hù)器件失效時(shí)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的影響減到小。

防雷器是耗材，它必須優(yōu)先與被保護(hù)設(shè)備啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，并優(yōu)先于被保護(hù)設(shè)備發(fā)生損壞而被保護(hù)設(shè)備。從元器件層面理解防雷，才能做到一個(gè)基本合格的SPD給客戶。

新黎明科創(chuàng)LED防爆燈

電源內(nèi)置防雷器？

目前，在LED戶外照明領(lǐng)域，由某些電源企業(yè)發(fā)起了一種叫做“內(nèi)置防雷器”的東西，這不過是個(gè)噱頭，它不光無法起到防雷器的功能作用，還會(huì)因?yàn)楸槐Ｗo(hù)設(shè)備配合不合理造成“不動(dòng)作或誤動(dòng)作”。

在沒有對(duì)EMC行業(yè)完整禮玖的情況下，貿(mào)然在恒流開關(guān)電源內(nèi)置防雷器，這是防雷行業(yè)的不尊重，是對(duì)電磁兼容學(xué)科的不尊重！

首先，防雷器不可能做成全電壓，SPD只能做成單電壓，這是由于元器件原因造成的，不可能改變；

其次，防雷器必須要有必要的熱脫扣裝置，這不是一顆電流保險(xiǎn)絲能夠做得到的；

后，必須在系統(tǒng)里做完整的熱設(shè)計(jì)，專門針對(duì)IEC61643、UL1449里的TOV實(shí)驗(yàn)做設(shè)計(jì)。

建議LED路燈、顯示屏企業(yè)，都學(xué)習(xí)一下標(biāo)準(zhǔn)：YD/T1235.1-2002《低壓配電系統(tǒng)用電涌保護(hù)器技術(shù)要求》以及原鐵道部部標(biāo)TB/T2311-2008《鐵路信號(hào)設(shè)備用浪涌保護(hù)器》。

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通信行業(yè)對(duì)防雷這事已經(jīng)駕輕就熟，對(duì)防雷器的要求已經(jīng)完善。

失效率？缺陷？

誠(chéng)然，任何產(chǎn)品都可以接受一定的失效率，在防雷行業(yè)中，我們是為了為客戶解決那0.001%的事故可能性，所以我們必須要糾結(jié)這些失效模式：輕微缺陷、一般缺陷、嚴(yán)重缺陷、致命缺陷。

筆者認(rèn)為可以接受的失效率應(yīng)該是：

嚴(yán)重缺陷＋致命缺陷＝0

輕微缺陷＋一般缺陷＜0.3%

怎么判定嚴(yán)重缺陷或致命缺陷呢？

我們來看幾個(gè)LED路燈在應(yīng)用時(shí)的失效案例：

案例一

湖北某長(zhǎng)江大橋，路燈因雷擊失效

此例中，電源采用某大品牌電源，光源鋁基板通過銅鍍鎳螺釘固定于壓鑄鋁散熱器上，散熱器外表面使用絕緣三防漆噴涂，但燈頭抱箍位置有三顆鎖緊螺栓是銅質(zhì)金屬零件，外表面電鍍亮鎳，為導(dǎo)電體。

直擊雷打在橋面中央的路燈燈頭部位，橋面上105盞路燈全部熄滅，收費(fèi)站內(nèi)電腦、監(jiān)控、照明、空調(diào)損毀。橋下小區(qū)的配電箱跳閘，但依舊可見空開燒毀，熔斷保險(xiǎn)器燒毀，該配電箱所轄片區(qū)斷電。

當(dāng)有直擊雷擊打在燈頭位置時(shí)，經(jīng)由導(dǎo)電的鎖緊螺栓吸引，將雷電流引入燈桿。桿體底部法蘭銹蝕，電流無泄放通道，而此時(shí)，由于施工方已經(jīng)將市電PE線可靠接在桿體內(nèi)，使得雷電流進(jìn)入電源PE線四處亂竄，整個(gè)系統(tǒng)的PE電位被抬高數(shù)萬伏。

PE線這個(gè)雷電流泄放通道并不寬闊，得雷電流橫向“溢出”：尋找脆弱的點(diǎn)擊穿。于是LED燈頭部位的LED燈珠被擊穿，LED電源從后級(jí)承受這雷電流能量。

同時(shí)，縱向泄放的雷電流經(jīng)由市電PE線涌向收費(fèi)站的各類電子終端設(shè)備，不停擊穿、涌出，終在片區(qū)配電箱內(nèi)找到連接地網(wǎng)的銅質(zhì)PE匯流，雷擊浪涌在擊穿配電箱內(nèi)的空開與熔斷保險(xiǎn)器后，經(jīng)由PE匯流沖入大地。

此案例的做法就屬于致命缺陷，可能改善的做法：

1、橋面設(shè)立很高的引雷裝置，并與橋梁主鋼筋做可靠等電位連接；

2、燈具接地應(yīng)做成“浮地”，只在近的配電柜里接入PE匯流。

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案例二

吉林省某市LED路燈配備的SPD未發(fā)生動(dòng)作造成燈具損壞

此例是老城區(qū)改造項(xiàng)目，而且施工方拒絕將市電PE線按照GB要求連接各個(gè)金屬部件并在片區(qū)配電柜內(nèi)妥善接地。造成PE電位不穩(wěn)，在浮地情況下，浪涌能量無法泄放到地，在N線打火的現(xiàn)象下造成片區(qū)配電柜跳閘，給業(yè)主帶來多次短暫停電的影響。

按照國(guó)標(biāo)進(jìn)行電力施工，一定按照國(guó)標(biāo)把市電PE線接穩(wěn)妥是必須的，接地的方式多種多樣但是必須要接地！

在此案例中使用的是某大品牌的電源及同品牌防雷器。防雷器沒有過電流保護(hù)功能，大電流都將被后級(jí)系統(tǒng)直接承受。后級(jí)電路形成的過電流，無法通過防雷器進(jìn)行泄放。防雷器本身的壓敏電阻選型與電源模塊內(nèi)的壓敏選型不匹配，造成殘壓值被抬高的現(xiàn)象。

本例的做法屬于嚴(yán)重缺陷，接地系統(tǒng)不可靠已經(jīng)成為了影響路燈產(chǎn)品在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)。

案例三

廣東沿海某市路燈著火

此例中，LED路燈采用的是電源公司自制的“防雷器”，筆者認(rèn)為這個(gè)東西沒資格稱之為“SPD”。該產(chǎn)品在差模保護(hù)電路中為沒有設(shè)計(jì)脫扣裝置，在持續(xù)小電流的作用下造成壓敏電阻劇烈燃燒，進(jìn)而引燃了路燈塑料外殼，整個(gè)燈頭猶如火把！

在現(xiàn)場(chǎng)用電環(huán)境非常惡劣的情況下，浪涌的產(chǎn)生是肯定的，只不過它有可能不會(huì)是SPD的滿額浪涌而已?，F(xiàn)場(chǎng)有高壓輸電網(wǎng)、高壓-低壓變壓器，三相電丟相、PE電位不穩(wěn)的現(xiàn)象同時(shí)存在，而此時(shí)作為保護(hù)器件的SPD又沒有設(shè)計(jì)熱脫扣裝置，壓敏電阻劣化短路當(dāng)然著火！

現(xiàn)場(chǎng)的PE接地線依舊沒有妥善接地，甚至是在筆者抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)以后開箱檢查才發(fā)現(xiàn)PE根本就沒有剝線！

果然是行業(yè)不同?。∪绻窃谖覀兎览仔袠I(yè)，這個(gè)SPD的設(shè)計(jì)師已經(jīng)被判刑了