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一、德国OBO公司介绍
OBO Bettermann集团是制造尖端电子科技产品的全球首屈一指的生产商之一，产品包括：电源防雷器、通信网络保护器、防火物料、电缆线槽及支持系统、电器连接及固定系统。
本公司的生产、分销及服务网络遍布全球，拉近与五大洲客户的距离，同时亦为发展和执行大规模工程项目奠定了紧密的合作基础，例如；在世界各地的交通设施、商业楼宇、通讯装置、工商楼宇的建筑工程项目。OBO品牌的系列产品是数以万计的电器工程承建商在安装、连接及固定工作中所采用的，无可替代的产品。
OBO厂家优势
领先的科技
全欧洲最大的防雷设备制造生产厂。拥有一个国家级的高压测试中心——BET实验室，德国国家特许检定VDE防雷标准及EMC认证。并为OBO厂进行各种尖端科技研究。
严格的质量控制
相对于其他厂家的抽样品质检查，OBO采用更为严格的检查制度——100%检查。在自动流水生产线上，OBO对每一个生产出来的电源防雷模块都一一检测，自动剔除不合格的产品，合格模块则在其背面打印测试报告，从而可以保证每一个出厂的产品都是合格的。
强大的技术支持力量
OBO崇尚一种本地化的服务宗旨，德国OBO进入中国后在中国北京、深圳、南京和长沙成立了四个培训中心。其主要工作是给用户和OBO的产品经销商提供技术培训、OBO产品的应用疑难解答、大型项目的方案设计和工程安装的技术指导服务等。
二、防雷基础知识
雷电过电压对大楼内部电子设备的损害主要有以下三个途径进入而损害：一、直击雷经过接闪器（如避雷针（带））而直放入地，导致地网地电位上升，高电压由设备接地线引入电子设备造成地电位反击。二、雷电流沿引下线入地时，在引下线周围产生磁场，引下线周围的各种金属管（线）上经感应而产生过电压。三、进出大楼或机房的电源线和通信线等在大楼外受直击雷或感应雷而加载的雷电压及过电流沿线窜入，入侵电子设备。
因此，我们对以上三种途径对整个入侵的雷电压及过电流进行防护。
A 、 大楼通过建筑物主钢筋，上端与接闪器，下端与地网连接，中间与各层均压网或环形均压带连接，对进入建筑物的各种金属管线实施均压等电位连接，具有特殊要求的各种不同地线进行等电位处理。这样就形成一个法拉第笼式接地系统。它是消除地电位反击有效的措施。应符合下列要求：1、安装的避雷针或避雷线（网）应使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m*5m或6m*4m。2、所有避雷针应采用避雷带互相连接。3、建筑物应装设均压环。4、防直击雷的接地装置应围绕建筑物敷设成环型接地体，每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。
B、 机房内通信电缆以及地线的布放和连接，通过模拟不同的布线、屏蔽和接地方式时，空间电磁场对通信线路的电磁感应影响情况试验，对计算机通信网络系统在建筑物楼内的布线和接地方式有如下要求：
通信电缆以及地线的布放应尽量集中在建筑物的中部。
通信电缆线槽以及地线线槽的布放应尽量避免紧靠建筑物立柱或横梁并沿建筑物立柱或横梁布线较长的距离，通信电缆线槽以及地线线槽的设计应尽可能位于距离建筑物立柱或横梁较远的位置。
C、根据雷电保护区的划分要求，建筑物大楼外部是直接雷的区域，在这个区域内的设备最容易遭受损害，危险性最高，是暴露区，为0区;建筑物内部及计算机房所处的位置为非暴露区,可将其分为1区、2区，越往内部，危险程度越低，雷电过电压对内部电子设备的损害主要是沿线路引入(如图1)。保护区的界面通过外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属外壳等构成的屏蔽层而形成。电气通道以及金属管则通过这些界面，穿过各级雷电保护区的金属构件必须在每一穿过点做等电位连接。
进入建筑物大楼的电源线和通讯线应在LPZ0与LPZ1、LPZ1与LPZ2区交界处，以及终端设备的前端根据IEC1312——雷电电磁脉冲防护标准，安装上OBO之不同类别的电源类SPD，以及通讯网络类SPD(如图2)。(SPD瞬态过电压保护器)，SPD是用以防护电子设备遭受雷电闪击及其它干扰造成的传导电涌过电压的有效手段。
选用和使用SPD注意事项：
应在不同使用范围内选用不同性能的SPD。在选用电源SPD时要考虑供电系统
的形式、额定电压等因素。LPZ0与LPZ1区交界处的SPD必须是经过10/350us波形冲击试验达标的产品。对于信号SPD在选型时应考虑SPD与电子设备的相容性。
SPD保护必须是多级的，例如对大楼电子设备电源部分雷电保护而言，至少应采取泄流型SPD与限压型SPD前后两级进行保护。为各级SPD之间做到有效配合，当两级SPD之间电源线或通讯线距离未达规定要求时，应在两级SPD之间采用适当退耦措施。
对于无人值守场合，可选用OBO之带有遥信触点的电源SPD；对于有人值守场合，可选用OBO之带有声光报警之电源SPD，所有OBO电源防雷器都具有老化显示。
信号SPD应满足信号传输速率、工作电平、网络类型的需要，同时接口应与被保护设备兼容。信号SPD由于串接在线路中，在选用时应选用插入损耗较小的SPD。 在选用SPD时，应让OBO指定供应商提供相关SPD技术参数资料。正确的安装才能达到预期的效果。SPD的安装应严格依据厂方提供的安装要求进行安装。
根据GB50174-93标准要求，电子计算机机房接地装置应满足下列接地要求：
交流工作接地，接地电阻不大于4欧姆；
安全保护接地，接地电阻不大于4欧姆；
直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定；
防雷接地，接地应接现行国标GB50057<<建筑物防雷设计规范>>执行。
交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地共用一组接地装置 时，其接地电阻按其中最小值确定；若防雷接地单独设置接地装置时，其余三种接地共用一组接地装置，其接地电阻不大于其中最小值，并应采用OBO之防地电位反击的等电位连接保护器。
卫星接收机高频电缆在进入机房前其金属屏蔽外皮应接地。
D、等电位连接的要求：实行等电位连接的主体应为：设备所在建筑物的主要金属构件和进入建筑物的金属管道；供电线路含外露可导电部分；防雷装置；由电子设备构成的信息系统。
实行等电位连接的连接体为金属连接导体，如图3。和无法直接连接时而做瞬态等电位连接的电涌保护器(SPD)。
大楼的计算机房六面应敷设金属屏蔽网，屏蔽网应与机房内环形接地母线均匀多点相连。通过星型(S型结构或网形M型)结构(见图4)把设备直接地以最短的距离连到邻近的等电位连接带上。小型机房选S型，在大型机房选M型结构。机房内的电力电缆(线)、通信电缆(线)宜尽量采用屏蔽电缆。架空电力线由终端杆引下后应更换为屏蔽电缆，进入大楼前应水平直埋50m以上，埋地深度应大于0.6m，屏蔽层两端接地，非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平直埋50m以上，铁管两端接地。
三、石化系统防雷器的选型
一、石化生产仪表控制线路信号防雷器选型
对该系统的保护分为两部分，一部分安装在控制室的配线柜内用于保护控制设备，另一部分安装在现场仪表的前端用于保护现场仪表，值得注意的是对现场仪表保护的防雷器需要进行防爆设计。
1、 2线制模拟量信号（如：4~20mA信号）
选择的防雷器为：OBO FLD24或 OBO FRVF24。
该类信号线路主要用于各类变送器或传感器，如质量流量计、超声波流量计、液位计、温度传感器等等。
FLD24内部结构图：
2、2线制数字量信号（如：脉冲量频率信号、报警信号、LED信号等）
选择的防雷器为： OBO FRVF24。
对于该类型信号线路，要求安装在信号线上的防雷器具有低接入电阻、支持高频率的特点。
RVF24内部结构图：
3、3线制热电偶信号
选择的防雷器为： OBO FLD5 ×2 。
3线制热电偶信号的防雷器，需要使用3套FLD5来保护2个热电偶的信号线，同时由于热电偶的耐脉冲冲击能力较强，不需要对现场的热电偶进行防雷保护，只需要在控制室内安装OBO FLD5来保护采集器（如FM143）。
安装示意图：
4 、 3 线制信号
选择的防雷器为： OBO VF24AC/DC 和 OBO FLD24 。
在一些传感器和 4 ～ 20mA 环路过程控制系统采用三线制时，三条线路分别定义为：一路作为现场仪表的供电，这部分的保护可以根据工作电压来选型，有 12V 、 24V 、 48V 、 60V 、 110V 、 220V 供选择，一路作为传输信号，该部分为 4 ～ 20mA 信号，一路作为共同的回路。
5、4线制信号（如：流量计、液位计信号等）
选择的防雷器为： OBO VF24AC/DC和OBO FLD24 。
在一些现场仪表采用4线制信号通信，其中2线做为4～20mA信号传输，另外2线做为供电所用，防雷器的选择可以根据供电电压来确定，具体有12V，24V，48V，60V，110V，220V交直流可选。
安装示意图：
二、通讯信号防雷器选型
讯信号线担负了较大数据量的传输，因此这些线路具有低阻抗、高频率的特点，选择防雷器时就需要考虑防雷器应当满足通讯信号线路的这些特定。
1 、 RS232 、 RS422 和 RS485 通信线
选择的防雷器为： OBO ASP-V24T/4 或 RJ45-V24T/4-F 。
石化控制系统中 PLC 和控制主机的通信有时采用 RS232 、 RS422 或 RS485 ，这些通信线路具有分布广，通信速率高，工作电压低的特点，其接口容易招受雷击侵害，所以在 PLC 端口和控制主机端口上均需要设计防雷保护。
安装示意图：
OBO ASP-V24T/4和 RJ45-V24T/4-F通信线防雷器提供2对线（4芯线）的保护，最高可支持10Mbps速率，可以提供ASP压接口和RJ45接口连接。
2、各类总线通讯线路（如PROFIBUS、DH+网络）
选择的防雷器为： OBO RJ45-V24T/4-F 。
 OBO RJ45-V24T/4-F 通信线防雷器提供 2 对线（ 4 芯线）的保护，最高可支持 10Mbps 速率，提供 RJ45 接口连接，高达 7.5KA(8/20) 通流量，在强雷击区同样能提供安全的防护。
三、电源系统防雷器选型
对于控制室电源系统防雷设计采用分级防护技术，分三级进行保护。第一级设计在控制室的总配电处，选择型号为： OBO MC50-B/3+NPE 。第二级设计在分路配电位置或 UPS 、开关电源输入端，选择型号为： OBO V20-C/3+NPE 。第三级设计在重要设备的前端，选择型号为： OBO CNS-3D-GB 。
第一级防雷器：
在主配电处（即配电房）进行第一级避雷保护，采用德国 OBO 防雷产品的 B 类产品，型号为 MC50-B 。详细技术介绍和技术参数为：
技术介绍
当建筑物本身设有外部避雷系统（如安装有避雷针、引下线、地网、外部屏蔽时），根据 IEC、VDE相关理论，在其建筑物内部的380V/230V低压配电电路上，采用OBO MC50-B来建立电源线上的雷电保护等电位连接，可以避免雷电发生时引起的失火、爆炸、人身伤亡的危害。
功能
OBO MC50-B 高能量防雷器是OBO BETTERMANN最新推出的新一间隙型防雷器，采用最的技术，这使得该防雷器即使在高能量的过电压冲击下，也能够最大限度地实现保护。其保护水平为在50KA（10/350）冲击下，残压不超过2kV。因此，该防雷器能够承受来自于直接雷击下的部分雷电流。由于MC50-B防雷器采用高纯度的石墨做为放电电极，使防雷器的基本无使用寿命的问题。
特殊设计
MC50-B 防雷器改变了传统间隙型防雷器在动作时产生大量电弧的弊病，设计为全封闭形式，在动作时无电弧产生，同时MC50-B设计成为模块式结构，使用户在使用和维护时更加容易并减少维护成本。
隧道式连接方式使安装简便，无需烦琐的跳线。
双接线头设计，使防雷器的安装连接线最短，减少动作时产生的有害的电压降。
第二级防雷器：
在分路配电处（即UPS或开关电源输入端）进行第二级避雷保护，采用德国OBO防雷产品的C类产品，型号为V20-C/3+NPE。详细技术介绍和技术参数为：
OBO V20-C/3+NPE为根据IEC61312、IEC61643、VDE0675标准设计，用于C类避雷保护的场合，该过电压保护器尤其适用于TT和IT电网场合。OBO V20-C/3+NPE新型的设计，既做到符合DIN VDE0100 Part534/A1的标准要求，又使得该型号在TT和IT电网上的安装变得简单易行。OBO V20-C/3+NPE保护用户设备免遭由于雷电和开关操作所引起的瞬态浪涌的危害。
一、V20-C/3+NPE模块结构图和尺寸图。
结构与功能说明
OBO V20-C/3+NPE型防雷器在相线与零线之间的限压采用三个氧化锌压敏电阻模块，使过电压箝位至非常低的幅值，与此同时，压敏电阻在极短的响应时间内（<25ns）释放出较大的放电电流。在零线和地线的保护上，该型号采用一个高能量的间隙放电模块用来限制零线与地线之间的过电压，当由于在电网长期使用或经过多次瞬态过电压引起防雷器老化情况发生时，V20-C模块内部内置的动态及热感断路器会随即发生动作，使防雷器安全地从主电路脱离开来，与此同时，显示视窗适时地从绿色转变为红色。
由于V20-C/3+NPE防雷器采取了新型结构，使得防雷器在由于市电波动过大或市电故障原因引起防雷器过载时，其前端保险丝（或空开）能够及时而安全动作.从而使防雷器能够安全地从主电路上脱离开来，避免防雷器因持续开通而引起短路损坏。具体保护原理图示如下：
 由上图可看出，由于采用在相线与零线之间采用了最高持续工作电压为385V压敏电阻模块，从而使防雷器能够适应波动范围较大的用电环境。又由于零线与地线在主配电处（即配电房）进行第一级避雷保护，采用德国OBO防雷产品的B类产品，型号为MC50-B。详细技术介绍和技术参数为：流足以使前级32A空开跳开，从而使防雷器安全运行。
由上图可见，新结构的防雷器对地电位引起的反击同样起到作用，当电位因雷电入地后引起PE与N之间反击时，反击电流经过放电管后，在PE与N之间导通，并经过远端中性点后形成回路，从而使反击电流不经相线，造电设备损坏。
第三级防雷器：
在机房内的各重要设备前端加装第三级防雷器，采用德国OBO防雷器的D类产品，型号为CNS-3D-GB 的拖板三位防雷插座。由于该类设备的重要性和脆弱性，CNS-3D-GB的防雷插座能将过电压的水平限制在设备所能承受的水平内。提高设备使用的安全度。
功能：
OBO CNS-3D-GB内部由高能放电管、压敏电阻和快速钳位二极管组合的保护电路所组成的，能够将过电压限制在极低的水平。防雷器配有LED灯显示工作状态， 当绿灯亮时防雷器工作正常，防雷器出现故障后绿灯变为红灯，提醒用户更换防雷器。
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