危險火花
Dangerous Sparking
別名:危險放電、Dangerous Sparks
危險火花(Dangerous Sparking)為雷電引起之電氣放電造成結構實體損害。避免手段為分隔距離(§6.3)或等電位連接(§6.2)。為 LPS 設計之主要避免目標。依 IEC 62305-3 §3.27。
白話說明
危險火花是指雷電電流經過 LPS 引下線時,因電壓太高把附近的金屬(例如水管、電線)之間的空氣擊穿、產生火花。這個火花可能點燃瓦斯、引爆油氣、燒壞電子設備,比雷擊直接打到建物還麻煩。所以 LPS 設計要麼讓引下線跟內部金屬離得夠遠(分隔距離),要麼乾脆把它們連在一起(等電位連接),兩者擇一。
完整定義
因雷電引起之電氣放電,造成被保護結構之實體損害。
標準原文 (Original Text)
electrical discharge due to lightning which causes physical damage in the structure to be protected
危險火花是 LPS 設計所要避免的主要損害模式——當 LPS 導體與內部金屬構件(水管、電纜遮蔽、鋼筋)之間距離不足,雷電流造成之瞬間電位差會以火花放電方式跨越間隙,可能點燃可燃物、擊穿絕緣、損壞電子設備。 避免危險火花之兩大手段: 1. **分隔距離(separation distance, LP-012)**:依 §6.3 公式計算最小間距 2. **等電位連接(equipotential bonding, LP-011)**:若間距不足則以導體或 SPD 強制等電位 §5.1.1 External LPS 之主要目的即為「without causing thermal or mechanical damage, or dangerous sparking」。
生活比喻
危險火花就像靜電放電——冬天脫毛衣時手碰到金屬門把會劈啪一下,這是因為身體帶電與門把電位差太大。雷擊時引下線瞬間電位可達數百萬伏特,若附近有金屬管線,火花會跨過空氣跳過去。解決法就是:要麼離遠點(分隔距離),要麼直接握手(等電位連接)。
為何重要
危險火花是 LPS 失效的最常見模式——統計顯示雷擊造成的建物火災多數非因直擊起火,而是雷電流在內部產生的二次火花引燃可燃物。設計時必須用 §6.3 公式逐段計算分隔距離 s = k_i × (k_c/k_m) × L,若任何路徑不符則以 §6.2 加 SPD 或金屬導體強制等電位。油庫、瓦斯站、化工廠等場所因火花即等於災難,優先採 isolated LPS(LP-014)避開火花風險。
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