LED显示屏信号传输系统的防雷

  • 2019-07-03 10:40 /
  • 作者:讯维

由于LED显示屏的信息传输系统的抗雷电电磁脉冲能力十分脆弱,在闪电环境下易损性较高,因此雷电已成为LED显示屏应用中的一大公害。为了消除这一大公害,在LED显示屏设计中虽然采用了各种防雷保护措施,但是其结果是有的取得了预期的防雷效果,保证了信息传输系统的安全;而有的则反遭雷击,损失更大。其原因是在LED显示屏的信息传输系统中的防雷保护对象、保护重点、保护措施、方法都与常规雷电防护截然不同的,如不能正确的应用各种防雷保护措施,必然会造成不良的后果。



1、LED显示屏信息传输系统的防雷特点

LED显示屏不同于一般的电气设备,因为电气设备具有较高的抗感应脉冲过电压的能力,而LED显示屏则截然不同,其原因如下。

1)LED显示屏抗感应脉冲过电压的能力低,易受感应脉冲过电压的袭击;LED显示屏是集计算机技术与集成微电子技术于一身的产品,随着集成微电子技术的发展,芯片的尺寸越来越小,系统的信号电压也越来越低,现已降到10V以下,有的已降到5V以下,这种产品的电磁兼容能力很差,很容易受感应脉冲过电压的袭击。

2)LED显示屏受雷击的概率较高;一般电气设备主要是受直击雷的危害,直击雷的概率相对较低;而LED显示屏不但要受直击雷的危害,而且还要受感应雷的危害,而感应雷的概率要比直击雷高得多。因为感应雷除由直击雷产生外,还包括远处放电的电磁脉冲感应,而且直击雷所产生的感应雷的作用达数百米之远,所以LED显示屏受闪电危害的概率较高。

3)LED显示屏的信息传输系统是由信息采集、加工处理、传输、检索等众多环节组成的。由于系统环节多、接口多、线路长等原因,给雷电的耦合提供了条件。例如,LED显示屏信息系统的信号输入输出接口,是感应脉冲过电压波侵入的主要通道,所以LED显示屏的信息传输系统的致命弱点是电磁兼容能力差,易受闪电的危害。

2、LED显示屏的信息传输线路防雷

1)LED显示屏的信息传输线一般选用屏蔽软线缆,架设(或敷设)在LED显示屏本体与控制LED显示屏的计算机之间。

2) GB 50198规定,传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时,可采用直埋敷设方式。当条件不允许时,可采用通信管道或架空方式,并规定了传输线缆与其他线路的最小间距和与其他线路共杆架设的最小垂直间距。

3)传输线缆采用直埋敷设方式防雷效果最佳,架空线最容易遭受雷击,并且破坏性大,波及范围广,为避免LED显示屏本体和控制LED显示屏的计算机损坏,架空传输线时应在每一电杆上做接地处理,架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。

4)传输线埋地敷设并不能阻止雷击线缆故障发生,大量的事实显示,雷击造成埋地线缆故障,占总故障的30%左右,即使雷击比较远的地方,也仍然会有部分雷电流流入线缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设,保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效,这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时,可在线缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入,但埋地长度不得小于15m,在入户端将线缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。

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