防雷工程范文10篇

时间:2023-03-20 18:10:52

防雷工程

防雷工程范文篇1

关键词:建筑电气工程;防雷接地系统;施工技术

1建筑电气工程中防雷接地系统的施工概述

雷电会对建筑造成一定的损坏,同时还会对人们的生命财产安全造成一定的威胁。雷电对建筑电气工程中电力设施破坏非常严重,首先雷电直接击中建筑物,会产生电动效应从而破坏电力设施;其次,雷电流产生的电磁感应以及雷电波的侵入也会破坏电力设施,严重时会引发火灾。防雷接地系统能够在雷击灾害发生时将大量的电流导入地下,以此避免雷电对相关电力设施造成破坏。现阶段,防雷接地技术非常多,在防雷接地系统施工中要根据具体的情况选择防雷接地技术,从而进一步强化防雷接地系统的防雷效果。在防雷接地系统施工中主要分为外部防雷和内部防雷,由于雷击发生之后建筑外部设备最先被破坏,所以在外部防雷施工中重点在于保护建筑设备。在防雷接地系统内部防雷施工中重点在于完善防雷接地系统,因为在雷击发生时如果建筑内部防雷接地系统不完善,那么比较大的雷电流就会破坏电气设备,同时还会造成触电事故。所以说在防雷接地系统设计中要从多方面巩固和整合防雷接地系统。

2建筑电气工程中防雷接地系统的施工技术分析

2.1接地系统施工技术。现代建筑功能十分复杂,建筑的智能化程度也在不断提高,所以在建筑电气工程之中除了防雷接地系统之外还有供电系统、消防系统以及监控系统等。因此,建筑电气工程的防雷接地系统通常采用联合接地系统,在实际的接地施工时要严格按照相关标准要求以接地电阻小于1Ω为准,如果在接地施工中与相关要求不符应该增加人工接地极。2.2防雷引下线施工技术。在防雷接地系统施工中,要严格按照施工设计图纸以及相关标准进行防雷引下线施工。一般情况下,在施工设计图纸之中会标注出防雷引下点,所以在实际施工过程中应该按照图纸根据建筑物结构主钢筋进行焊接。通常情况下,防雷引下线的数量应该在两根以上,防雷引下线的跨度应该在18m以下。另外,在防雷引下线施工过程中要对高层建筑设计结构转换层的具体情况进行掌握,从最底层往上进行施工,在实际施工过程中用油漆固定表示清楚防雷引下线,并且要利用梁内主钢筋进行可靠焊接,最终形成完整的电气通路。2.3避雷网安装施工技术。在避雷网安装施工中首先要进行避雷网的选择,通常情况下二级防雷建筑中避雷网格不超过10m×10m。在避雷网安装过程中需要在墙体上进行打孔,并且设置避雷支架,之后在钢架上面敷设镀锌圆钢,然后对避雷支架以及镀锌圆钢进行焊接,保证其牢固性。同时,还要对焊接部分的药皮进行打磨、涂沥青处理,以此防止焊接部分锈蚀。除此之外,要将避雷网和建筑物突出的金属部位连接起来,进一步增强防雷效果。

3建筑电气工程中防雷接地系统的施工注意事项

3.1做好施工前准备工作。首先在建筑电气工程中施工前要保证接地体准备到位,并且严格控制接地体的质量。通常情况下在防雷接地系统施工中会采用人工接地体或者是底板钢筋等建筑自身结构的接地体。在采用人工接地体时要对具体安装的位置进行清理,保证安装区域没有杂物。在采用建筑自身结构的接地体时要对底板筋的质量进行控制,并且保证建筑内部的钢筋结构与深基础之间是相互连通的。其次,要保证防雷接地系统施工作业条件及相关的施工设备准备就绪。最后,要对防雷装置进行科学合理的选择,一般情况下应该选择镀锌的材料或者是铅包钢的材料作为防雷装置。3.2进一步加强施工质量管理。在实际施工过程中需要进一步加强施工质量管理,以此保证建筑工程中的防雷接地系统的施工质量。要保证实际施工中应用的材料与施工设计要求相符,并且与相关质量标准相符。另外,要明确不同的材质注意事项不同,根据具体的材质采取相应措施加强防护。在实际施工过程中要关注关键施工环节,如:在采用镀锌材料接地的扁钢搭接时,要控制扁钢的长度,通常情况下扁钢至少要焊三边,并且要将焊接处的焊渣清理干净,应用沥青做好防腐工作。又如:在防爆区域的施接地施工中,应该安装防松装置,并且将导电膏涂抹在接地线端子处。最后,要注意在接地防雷施工完成后,要进行测试。3.3防止外界因素影响防雷接地系统施工。通常情况下,建筑电气工程中的防雷接地系统主要由三个部分构成:电气保护装置、变压器保护装置以及接地导线。在实际施工的过程中需要根据具体的施工情况采取相应的施工方法进行施工。由于,建筑结构形式存在一些差异,所以建筑电气设备也存在一定的差异,这样就会在一定程度上影响接地导线以及电气保护装置、变压器保护装置的安装。为了防止防雷接地系统施工受到以上因素影响,在实际施工时可以采用统一的接地系统施工方法进行施工,并根据实际的施工情况设置科学有效的防干扰预案。3.4做好接地装置防腐工作。在防雷接地系统施工中存在一个比较严重的问题就是接地装置腐蚀问题,接地装置腐蚀后就不能满足短路电流热稳定的要求,严重影响防雷接地系统的质量。在防雷接地系统接地装置中经常发生腐蚀的部位有:水平接地体、设备接地引下线以及焊接头等。因此,要做好以上部位的防腐蚀工作。首先,要严格控制相应材料的质量,同时加强相应部位的检查,及时更换锈蚀零件。另外,接地体应该采用焊接的方式连接,在焊接时要保证焊缝饱满,不能存在裂纹以及气孔等,焊接完成之后应该在焊接处涂刷沥青进行防腐。在水平接地体的防腐处理中,应该通过增加接地极。除此之外,还可以通过避免垃圾回填,应用降阻防腐剂等方式防止腐蚀情况发生。

4结论

综上所述,建筑电气工程中的防雷接地系统施工非常重要,是人们生命财产安全的重要保障,因此要重视防雷接地系统施工技术。本文研究分析了电气工程中防雷接地系统的施工技术,首先对防雷接地系统的施工进行了介绍,然后详细分析了防雷接地系统施工技术,最终对防雷接地系统施工的注意事项进行了说明,希望通过以上分析能够保证防雷接地系统施工质量,提升电气工程防雷系统的性能。

参考文献:

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[5]卢爱星.高层建筑电气工程防雷接地技术分析———以某工程为例[J].福建建材,2015(2):45-47.

防雷工程范文篇2

第一条为了加强防雷工程专业资质管理,规范防雷工程专业设计和施工行为,维护国家利益,保护人民生命财产和公共安全,依据《中华人民共和国气象法》、《中华人民共和国行政许可法》等有关规定,制定本办法。

第二条在中华人民共和国境内从事防雷工程专业设计或者施工的单位,应当按照本办法的规定申请防雷工程专业设计或者施工资质。经认定合格,取得《防雷工程专业设计资质证》或者《防雷工程专业施工资质证》后,方可在资质等级许可的范围内从事防雷工程专业设计或者施工。

第三条防雷工程专业资质分为设计资质和施工资质两类,资质等级分为甲、乙、丙三级。

国务院气象主管机构负责全国防雷工程专业资质的管理工作,承担甲级防雷工程专业设计和施工资质的认定工作。省、自治区、直辖市气象主管机构负责本行政区域内防雷工程专业资质的管理工作,承担乙、丙级防雷工程专业设计和施工资质的认定工作。

第四条甲级资质单位可以从事《建筑物防雷设计规范》规定的第一类、第二类、第三类防雷建(构)筑物和油库、气库、加油加气站、液化天然气、油(气)管道站场、阀室等爆炸危险环境的防雷工程、整改工程和新增防雷工程等项目的设计或者施工。

乙级资质单位可以从事《建筑物防雷设计规范》规定的第二类、第三类防雷建(构)筑物的防雷工程、整改工程和新增防雷工程等项目的设计或者施工。

丙级资质单位可以从事《建筑物防雷设计规范》规定的第三类防雷建(构)筑物防雷工程、整改工程和新增防雷工程等项目的设计或者施工。

文物保护单位和其他不可移动文物防雷工程的设计或者施工必须由甲、乙级资质单位承担。

第五条《防雷工程专业设计资质证》和《防雷工程专业施工资质证》分正本和副本,由国务院气象主管机构统一印制。

第六条防雷工程专业资质的认定应当遵循公开、公平、公正以及便民、高效和信赖保护的原则。

第七条防雷产品生产、经销、研制单位不得申请防雷工程专业设计资质。

第二章资质申请条件

第八条申请防雷工程专业设计或者施工资质的单位必须具备以下基本条件:

(一)企业法人资格;

(二)有固定的办公场所和防雷工程专业设计或者施工的设备和设施;

(三)从事防雷工程专业的技术人员必须取得《防雷工程资格证书》;

(四)有防雷工程专业设计或者施工规范、标准等资料并具有档案保管条件;

(五)建立质量保证体系,具备安全生产基本条件和完善的规章制度。

第九条申请甲级资质的单位除了符合本办法第八条的基本条件外,还应当同时符合以下条件:

(一)注册资本人民币一百五十万元以上;

(二)三名以上防雷相关专业高级技术职称人员,六名以上中级技术职称人员,并具有一定数量的辅助技术人员;

(三)近三年完成二十个以上第二类建(构)筑物综合防雷工程,防雷工程总营业额不少于八百万元,至少有一个防雷工程项目的营业额不少于一百五十万元;

(四)所承担的防雷工程,必须经过当地气象主管机构的设计审核和竣工验收;

(五)已取得乙级资质,近三年年检连续合格。

第十条申请乙级资质的单位除了符合本办法第八条的基本条件外,还应当同时符合以下条件:

(一)注册资本人民币八十万元以上;

(二)两名以上防雷相关专业高级技术职称人员,四名以上中级技术职称人员,并具有一定数量的辅助技术人员;

(三)近三年完成二十个以上第三类建(构)筑物综合防雷工程,防雷工程总营业额不少于四百万元,至少有两个防雷工程项目的营业额不少于五十万元;

(四)所承担的防雷工程,必须经过当地气象主管机构的设计审核和竣工验收;

(五)已取得丙级资质,近三年年检连续合格。

第十一条申请丙级资质的单位除了符合第八条的基本条件外,还应当同时符合以下条件:

(一)注册资本人民币五十万元以上;

(二)一名以上防雷相关专业高级技术职称人员,三名以上中级技术职称人员,并具有一定数量的辅助技术人员。

第三章资质申请与受理

第十二条申请甲级资质的单位,应当向企业注册所在地的省、自治区、直辖市气象主管机构提出申请;申请乙、丙级资质的单位,应当向企业注册所在地的设区的市级气象主管机构提出申请。

甲级资质的受理时间为每年的九月,乙级资质的受理时间为每年的三月和十一月,丙级资质的申请可即时受理。

第十三条满足本办法第八条和第十一条相应条件的,可以申请防雷工程专业设计或者施工的丙级资质。申请单位需要提交以下书面材料:

(一)申请报告;

(二)《防雷工程专业设计资质申请表》(附表1)或者《防雷工程专业施工资质申请表》(附表2);

(三)《企业法人营业执照》、《税务登记证》(国税和地税)和《法人组织代码证》正、副本的原件及复印件;

(四)《专业技术人员简表》(附表3),高级、中级技术人员职称证书和《防雷工程资格证书》的原件及复印件;

(五)企业质量管理手册和防雷工程质量管理手册。

第十四条满足本办法第八条和第九条、第十条相应条件的,可以申请防雷工程专业设计或者施工的甲级或者乙级资质。申请单位除了需要提交本办法第十三条所规定的书面材料外,还需要提交以下书面材料:

(一)现有资质证书正、副本复印件;

(二)《已完成防雷工程项目表》(附表4);

(三)三个以上防雷工程的用户使用证明;

(四)两个已完成的防雷工程全套技术资料;

(五)由气象主管机构发放的已完成防雷工程的设计审核、竣工验收等相关资料。

第十五条气象主管机构应当在收到全部申请材料之日起五个工作日内,根据《中华人民共和国行政许可法》第三十二条的规定决定是否受理。

第四章资质审查与评审

第十六条省、自治区、直辖市气象主管机构负责组织对本行政区域内申请甲级资质的单位进行初审;设区的市级气象主管机构负责组织对本行政区域内申请乙、丙级资质的单位进行初审。主要审查申请单位提供的材料是否真实、完整,是否符合相应的资质条件。

初审合格的,在《防雷工程专业设计资质申请表》或者《防雷工程专业施工资质申请表》的“初审意见”栏内签署初审单位意见和加盖印章,并于受理之日起二十个工作日内将申请表及其他申报材料一同报上一级气象主管机构。初审不合格的,由初审单位出具书面凭证,退回申请单位,并说明理由。

第十七条甲级资质由国务院气象主管机构委托防雷工程专业甲级资质评审委员会组织评审,评审结果报国务院气象主管机构。国务院气象主管机构应当在收到评审结果后二十个工作日内作出认定,并颁发《防雷工程专业设计资质证》或者《防雷工程专业施工资质证》。

乙、丙级资质由省、自治区、直辖市气象主管机构委托防雷工程专业乙、丙级资质评审委员会组织评审,评审结果报省、自治区、直辖市气象主管机构。省、自治区、直辖市气象主管机构应当在收到评审结果后二十个工作日内作出认定,认定通过后报国务院气象主管机构备案,并颁发《防雷工程专业设计资质证》或者《防雷工程专业施工资质证》。

未通过认定的,在认定决定作出后十个工作日内由认定机构出具书面凭证,退回原申请单位,并说明理由。

第十八条防雷工程专业甲级资质评审委员会的人员组成由国务院气象主管机构确定;防雷工程专业乙、丙级资质评审委员会的人员组成由省、自治区、直辖市气象主管机构确定,并报国务院气象主管机构备案。

防雷工程专业资质评审委员会在评审前,可以根据工作需要指派两名以上工作人员到申请单位进行现场考核;评审时以无记名投票方式进行表决,并提出评审意见。

防雷工程专业资质评审委员会的组成、职责和评审等具体管理办法由国务院气象主管机构另行制定。

第五章监督管理

第十九条省、自治区、直辖市气象主管机构对防雷工程专业设计和施工资质实行年检制度,并将年检结果报国务院气象主管机构备案。在规定的年检时间内没有参加年检的,其资质证书自动失效,且一年内不得重新申请资质;年检连续两年不合格的,降低等级或者注销资质。

第二十条防雷工程专业设计和施工资质的有效期为三年。在有效期满三个月前,申请单位应当向原认定机构提出延续申请。原认定机构根据年检记录,在有效期满前一个月内作出是否延续的决定,并办理相关手续。

第二十一条取得资质的单位如果发生分立、合并、更名的,应当在工商行政管理部门批准后三十个工作日内,向原认定机构办理资质证的注销或者变更手续。

第二十二条取得资质的单位,必须按照相应资质等级承担防雷工程专业设计或者施工。禁止将防雷工程转包或者违法分包,禁止无证或者超出资质等级承接防雷工程专业设计和施工。

第二十三条取得资质的单位,需要承接本省、自治区、直辖市行政区域外防雷工程的,应当到工程所在地的省、自治区、直辖市气象主管机构备案,并接受当地气象主管机构的监督管理。

第二十四条任何单位不得以欺骗、弄虚作假等手段取得资质,不得伪造、涂改、出租、出借、挂靠、转让《防雷工程专业设计资质证》或者《防雷工程专业施工资质证》。

第二十五条国务院气象主管机构负责对省、自治区、直辖市气象主管机构的资质认定工作进行监督检查。

省、自治区、直辖市气象主管机构负责对从事防雷工程专业设计和施工的单位进行监督检查,并定期将监督检查情况和处理结果予以记录、归档,向社会公告。

第六章罚则

第二十六条申请单位隐瞒有关情况、提供虚假材料申请资质认定的,有关气象主管机构不予受理或者不予行政许可,并给予警告。申请单位在一年内不得再次申请资质认定。

第二十七条被许可单位以欺骗、贿赂等不正当手段取得资质的,有关气象主管机构按照权限给予警告,撤销其资质证书,可以处三万元以下罚款;被许可单位在三年内不得再次申请资质认定;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第二十八条违反本办法规定,有下列行为之一的,由县级以上气象主管机构按照权限责令改正,给予警告,可以处三万元以下罚款;给他人造成损失的,依法承担赔偿责任;构成犯罪的,依法追究刑事责任:

(一)伪造、涂改、出租、出借、挂靠、转让防雷工程专业设计或者施工资质证书的;

(二)向负责监督检查的机构隐瞒有关情况、提供虚假材料或者拒绝提供反映其活动情况的真实材料的。

第二十九条违反本办法规定,有下列行为之一的,由县级以上气象主管机构按照权限责令改正,给予警告,可以处三万元以下罚款;给他人造成损失的,依法承担赔偿责任;构成犯罪的,依法追究刑事责任:

(一)未取得资质证书或者资质证书已失效,承接防雷工程的;

(二)超出资质等级或者未经备案承接本省、自治区、直辖市行政区域外防雷工程的;

(三)防雷工程资质单位承接工程后转包或者违法分包的;

(四)其他违法行为。

第三十条国家工作人员在防雷工程专业设计和施工资质的认定和管理工作中玩忽职守、滥用职权、徇私舞弊的,依法给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第七章附则

第三十一条各省、自治区、直辖市气象主管机构可以根据本办法制定实施细则,并报国务院气象主管机构备案。

第三十二条本办法自**年4月1日起施行。

附:

《中华人民共和国行政许可法》有关条文

第三十二条行政机关对申请人提出的行政许可申请,应当根据下列情况分别作出处理:

(一)申请事项依法不需要取得行政许可的,应当即时告知申请人不受理;

(二)申请事项依法不属于本行政机关职权范围的,应当即时作出不予受理的决定,并告知申请人向有关行政机关申请;

(三)申请材料存在可以当场更正的错误的,应当允许申请人当场更正;

(四)申请材料不齐全或者不符合法定形式的,应当当场或者在五日内一次告知申请人需要补正的全部内容,逾期不告知的,自收到申请材料之日起即为受理;

防雷工程范文篇3

石佛寺水库位于沈阳市沈北新区。据气象资料,年平均雷暴日在26.9d以上,为中雷区。其水库前方办公楼、调度楼有局通信网络机房、防汛视频会商系统、防洪调度综合自动化系统、闸门启闭系统、地下水监测系统、视频监控系统等多个重要系统。石佛寺水库库区历史上发生了多次雷击事故,通信网络机房等大批设备被击坏,网络通信全部中断,严重影响汛期正常防汛工作,并造成直接经济损失与重要数据损失。石佛寺水库防雷系统工程,主要保护对象为前方办公楼、前方调度楼、泄洪闸启闭机室。工程项目建设内容主要包括:直击雷防护措施,属于三类防雷建筑物,采用避雷针、带、网,引下线,均压环,等电位,接地体,将被保护范围内的直击雷引入大地泄放。对前方办公楼、前方调度楼两个建筑分别加装避雷针,即在每个建筑的两侧分别安装避雷针,在楼顶加装避雷带,并对避雷带做防腐处理;感应雷的防护措施,涉及到前方办公楼的网络通信机房、防汛视频会商控制机房、前方调度楼的启闭机控制室以及泄洪闸室;接地系统措施,包括接地设备选型、接地系统安装。

2防雷工程设计

2.1直击雷防护设计

根据现场的实际情况,按照三类建筑物进行防雷设计。在门卫室屋顶安装LTP-01-S避雷针。避雷针总高度不小于5m,避雷针安装引下线连接到防雷接地网。引下线材料可选用镀锌扁钢(圆钢)。避雷针与塔杆采用电焊或气焊,保证连接牢固,以满足直击雷防护的要求。

2.2感应雷防护设计

建筑物的供配电系统如果只加装一级防雷保护措施(电源避雷器),是无法满足要求的,感应雷在电源系统内部造成的过流过压无法有效释放会对电源系统造成破坏。因此,必须遵循“层层保护、级级泄放”的电源系统防雷原则,对其采取至少三级防雷保护措施。主要保护范围:建筑物电子信息系统(如信息机房)、计算机网络系统防雷保护、重要网络设备(如交换机、服务器等)、电话通信系统的电话交换机。此外,设计时应注意合理敷设均压环,等电位联接的形成,电位差的消除,对雷电入侵的有效防止等。在室外引入室内的有源线路(室外监控设备等)上,都要加装与设备相对应的电子避雷器。

2.2.1针对机房供电系统的防护

在后楼办公楼、门卫室的室内主配电处并联安装LTSPD40KA/4-S(共2套)型三相电源避雷器,作为防雷系统的电源保护。该避雷器具有模块更换和失效指示等功能,放电电流上限可达40kA,能对由外部电源传输线引入的感应雷电流进行有效抑制。在后楼办公楼、门卫室的室内分配电处并联安装LTSPD20KA/2-S(共2套)型单相电源避雷器,作为防雷系统的保护。该避雷器具有模块更换和失效指示等功能,放电电流上限可达20kA,能对由外部电源传输线引入的感应雷电流进行有效抑制。在前办公楼二、三楼的楼层主配电处并联安装LTP380-40/385V-S(共2套)型三相电源避雷器,作为防雷系统的电源保护。该避雷器具有模块更换和失效指示等功能,放电电流上限可达40kA,能对由外部电源传输线引入的感应雷电流进行有效抑制。在前办公楼二、三楼的楼层分配电处并联安装LTSPD20KA/4-S(共2套)型单相电源避雷器,作为防雷系统的保护。抑制由外部电源传输线引入的感应雷电流。该避雷器带失效指示、可更换模块等功能,最大放电电流达20kA。

2.3接地系统设计

2.3.1接地设备选型

接地系统的安全有效运行离不开接地设备的合理选择,接地设备的接地方式也是要慎重考虑的一个方面。设备接地方式一般分为六类:建筑接地、防雷接地、直流接地、交流接地、设备接地、静电接地。严格依据国家有关设备接地原则(“同地不同线、地线分类接、禁止串共用、一点接地法”)的规定,应用不小于40mm×4mm镀锌扁钢连接地网,以最小接地电阻值将接地电阻接入电路。同时将不同类别的接地母线合理布置,即分别单独地从外引至机房形成汇流排,方便机房内其他设备工作地线的引出,以此有效减少因接地线布局不合理而造成的干扰杂波对系统正常运行的影响,还能及时将电源发生故障时的大电流或者雷电流引入地下。同一地网不同接地引线的引入点距离需在5m以上。

2.3.2接地系统安装

此次地网施工地点选定为门卫室的外侧空地,接地体按联合地网形式组合,纵向埋深为600~800mm,横向埋距为5m,采用40mm×4mm镀锌扁钢连接地网,连接点焊接处理,并做好防腐措施。在外墙距地面1.5m处或是合适位置做接地测试盒,引上线采用BVR35铜线引至实验室内汇流排。

a.接地材料选择。工程选用非金属接地模块、铜包钢接地棒、降阻剂。其中非金属接地模块具有吸湿效果好、保湿性和抗腐性能强、无污染、使用寿命长的优点,还能通过扩增接地体本身散流面积的方式降低土壤层间的接触电阻并保持长期稳定。

b.施工工艺。严格依据国家有关设备接地原则(“同地不同线、地线分类接、禁止串共用、一点接地法”)的规定,应用不小于40mm×4mm镀锌扁钢连接地网。同时,为减小接地模块及接地极间的相互影响,其埋设间距不小于接地材料的2倍。接地模块连接采取并联方式。用镀锌扁钢做汇集与接地模块的集心进行焊接。焊接必须符合工艺要求,不允许虚焊、漏焊。坑槽回填,以降阻剂与细沙为原料,搅拌均匀后分层填设,每次添加填料约为30cm厚,适当洒水浇实。必须要注意的是,要将不同系统不同用途的接地母线分别独立引至机房形成汇流排,确保其他设备接地地线和工作地线的合理引出。根据标准要求,此次工程接地阻值不大于4Ω。具体安装方法为:非金属接地模块、铜包钢接地棒和降阻剂组成接地网,在门卫室的外侧空地挖接地沟,深度距地面600~800mm深以下,安装接地模块、铜包钢接地棒,回填物也由降阻剂与良好的土壤均匀搅拌回填。后办公楼的接地利用原有接地系统做引线入户为防雷使用。

3结语

防雷工程范文篇4

1.1直击雷击。所谓的直击雷击从实质上看就是一种放电现象,只不过这种放电借由雷云产生的电流直接投放到地面建筑上的某一点或者是雷云放射出的电流直接与地面及其建筑物中的某一点发生了导电反应。直击雷击所带来的危害有三点:①被雷电袭击的物体会突然之间承受巨大的雷电流导致电流之间产生热效应从而爆发巨大的能量使得被击中的物体骤然升温;②雷电的到来往往是会携带高强度的电流,如此大的能量造成空气的膨胀度不断提高,传播扩散的速度极快,再和周围的冷空气产生碰撞,就会形成激波,从而威胁到周边的建筑或树木;③新增的雷电磁场会产生电动力效应造成电力设备损坏,影响电子信息系统供电质量。1.2感应雷击。所谓的感应雷击指的建筑物防雷装置落雷后,雷电流在入地的过程中,雷电流附近产生强大的电磁场,在周围的金属导体内产生强大的过电压瞬态波,即雷电电涌。电子信息设备的电磁兼容能力低下,抗雷电电涌的能力十分脆弱,因此感应雷击会沿着金属导线对电子信息设备的电源、信号端口产生巨大的破坏作用。电子信息系统受到直击雷的概率相对较低,但由于设备接口多、线路长,比较容易受到雷电电涌侵入,造成电子设备失效。因此,雷电电涌防护的主要手段是在雷电电涌侵入的通道上设置合适的电涌保护器,对雷电流进行限压、分流,以达到保护电子信息系统的目的。

2雷电电涌入侵电子信息设备的路径

石化企业的电子信息系统所构成的子系统很多,电子信息系统的设备不光安装在建筑物内,还有很大一部分终端设备是安装在户外装置区内,电子信息系统的电源端口、信号端口都有可能遭到雷电电涌威胁。安装在建筑物内或户外装置区内的电子信息设备受到相关建、构筑物外部防雷装置的保护,基本上能免遭直击雷的威胁,但是,却容易遭受雷电电涌对电子信息设备的损害。下面讨论雷电电涌入侵电子信息设备的主要路径。参照《低压电涌保护器第22部分:电信和信号网络的电涌保护器(SPD)选择和应用导则》(GB/T18802.22-2008)中7.2条[1],耦合机理:雷电电涌入侵电子信息设备的主要路径主要有(S1)雷击建筑物、(S2)雷击建筑物附近区域地面、(S3)雷击电子信息线路、(S4)雷击电子信息线路附近区域等四种情况,文章仅讨论雷电危害,因此未将交流供电系统影响列入其中,详见图1。下面对这四种情况进行详细分析,并根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)4.2.3条条文说明规范中表5查得预期雷击的电涌电流[2]。①雷直击建筑物外部接闪器(S1),通过引下线将雷电流IB引下,建筑物地电位升高,雷电流分流后分别进入地下及建筑物内等电位连接体,电子信息设备及配电箱地电位升高,设备地电位与设备信号线路、电源线路之间会形成较大的电位差,造成对设备接口的损坏。另外,雷电流通过引下线、电源线路还会在信号线路中感应出雷电电涌,进而损坏设备接口。建筑物信号线路产生两种雷电电涌:一种雷电电涌的特征是电流波形为(10/350)μs、最大电流2kA。另一种雷电电涌的特征是电压波形(1.2/50)μs、电流波形(8/20)μs、最大电流10kA。②雷直击建筑物外附近地面(S2),雷电在室外线路产生雷电电涌,雷电电涌沿着信号线路进入建筑物,损坏设备接口;室外信号线路产生雷电电涌的特征是电压波形(1.2/50)μs、电流波形(8/20)μs、最大电流0.2kA。③雷直击室外线路(S3),雷电流沿信号线路进入建筑物损坏设备接口。信号线路上雷电电涌的特征是电流波形为(10/350)μs、最大电流2kA。④雷直击室外电子信息线路附近地面(S4),雷电在室外线路产生雷电电涌,雷电电涌沿着信号线路进入建筑物,损坏设备接口;室外信号线路产生雷电电涌的特征是电压波形(1.2/50)μs、电流波形(8/20)μs、最大电流0.16kA。

3电涌保护器的选用原则

3.1信号电涌保护器的选用。通过对雷电电涌入侵电子信息设备的主要路径分析,可以看到信号线路上影响最大的是电流波形(10/350)μs、电流值2kA的雷电电涌,因此,在室外电子信息设备信号电涌保护器及信号线路引入建筑物时的信号电涌保护器应装设具备防护此类雷电电涌的能力。另外,还需要根据雷电过电压、过电流幅值和设备端口耐冲击电压额定值,设置单级电涌保护器或多级电涌保护器。参考《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2012)中的表5.4.4[3]和《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)“电子系统的室外线路采用金属线时,在其引入安装D1类高能量试验类型的电涌保护器”的要求,并结合现有产品特点绘制雷电防护区边界信号线路电涌保护器选择表,详见表1。表1中:①D1类别的信号电涌保护器的试验类型为高能量,开路电压大于1kV,短路电流为(0.5~2.5)kA[电流波形:(10/350)μs];②C1类别的信号电涌保护器的试验类型为快上升率,开路电压(0.5~1)Kv[电压波形(1.2/50)μs],短路电流为(0.25~1)kA[电流波形:(8/20)μs];③C2类别的信号电涌保护器的试验类型为快上升率,开路电压(2~10)Kv[电压波形(1.2/50)μs],短路电流为(1~5)kA[电流波形:(8/20)μs];电子信息系统信号电涌保护器除考虑放电电流外还应根据信号的接口形式、额定电压Un、负载电流、输入功率、工作频率和传输速率等参数,当然,电子信息设备信号接口的种类较多,需要确定的参数也不尽相同。总的来说,应选择插入损耗小、分布电容小、并与纵向平衡、近端串扰指标适配的电涌保护器。最大持续电压Uc应大于额定电压Un的1.2倍,电压保护水平Up应低于被保护设备的耐冲击电压额定值Uw。3.2电源电涌保护器的选用。电子信息系统的电源电涌保护器设置参考《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2012)表5.4.3,并根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)要求“电源引入总配电箱处应装设Ⅰ级试验的电涌保护器”的要求绘制雷电防护区边界电源线路电涌保护器选择表,详见表2。3.3爆炸危险环境内电涌保护器的选用。石化企业装置现场多为爆炸危险区域,在这些区域内选用的电涌保护器需要考虑其设备保护级别和组别不低于该爆炸危险环境内爆炸性混合物的级别和组别,并根据设备保护级别来进一步确认设备防爆形式。

4结语

综上所述,在具体的工程实例中,要依照具体的实际情况选择性的安装电涌保护器,在将技术标准和工程的实施方案考虑在内的情况下,就可以逐步实现低成本,高效率的将雷击的概率降到最低,这样就可以有效地避免由于雷电造成的经济损失或人员伤亡。

参考文献

[1]GB/T18802.22—2008低压电涌保护器[S].

[2]GB50057—2010建筑物防雷设计规范[S].

防雷工程范文篇5

关键词:通信防雷接地注意方法步骤

一、移动通信站的交流供电系统的防雷与接地一般要求

1、移动通信站的交流供电系统应采用三相五线制供电方式。

2、移动通信站宜设置专用电力变压器,电力线宜采用具有金属护套或绝缘护套电缆穿钢管埋地引入移动通信站,电力电缆金属护套或钢管两端应就近可靠接地。

3、当电力变压器设在站外时,对于地处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ω·m,电力线应在避雷线的25°角保护范围内,避雷线(除终端杆处)应每杆作一次接地。

为确保安全,宜在避雷线终端杆的前一杆上,增装一组氧化锌避雷器。若已建站的架空高压电力线路防雷改造采用避雷线有困难时,可在架空高压电力线路终端杆﹑终端杆前第一﹑第三或第二﹑第四杆上各增设一组氧化锌避雷器,同时在第三杆或第四杆增设一组高压保险丝。避雷线与避雷器的接地体宜设计成辐射形或环形。

4、当电力变压器设在站内时,其高压电力线应采用电力电缆从地下进站,电缆长度不宜小于200m,电力电缆与架空电力线连接处三根相线应加装氧化锌避雷器,电缆两端金属外护层应就近接地。

5、移动通信基站交流电力变压器高压侧三根相线,应分别就近对地加装氧化锌避雷器,电力变压器低压侧三根相线应分别对地加装无间隙氧化锌避雷器,变压器的机壳﹑低压侧的交流零线,以及与变压器相连的电力电缆的金属外护层,应就近接地。出入基站的所有电力线均应在出口处加装避雷器。

6、进入移动通信基站的低压电力电缆宜从地下引入机房,其长度不小于50m(当变压器高压侧已采用电力电缆时,低压侧电力电缆长度不限)。电力电缆在进入机房交流屏处应加装避雷器,从屏内引出的零线不作重复接地。

7、移动通信基站供电设备的正常不带电的金属部分﹑避雷器的接地端,均应作保护接地,严禁作接零保护。

8、移动通信基站直流工作地,应从室内接地汇集线上就近引接,接地线截面积应满足最大负荷的要求,一般为35-95m2,材料为多股铜线。

9、移动通信基站电源设备应满足相关标准﹑规范关于耐雷电冲击指标的规定,交流屏﹑整流器(或高频开关电源)应设有分级防护装置。

10、引至配电屏的三根相线及零线推荐采用法国CITFL公司生产的电源避雷箱DS150E(140KA8/20us),其响应时间快(25ns),残压低(700V-800V),该防雷箱内部结构为两极MOV经去电感连结的复合型防雷箱,它一般安装在低压配电柜内。别要强调的是,屏内交流零线不作重复接地。大楼内所布放的交流供电线路中的中性线(零线)汇集排应与机架的正常不带电金属部分绝缘。

11、配电屏内各分路开关也应配接相应型号的电源避雷器,开关额定负荷超过200A,建议采用DS150E(140KA)或LA60-B(10/350us70KA);100A-200A之间建议采用DS100R或V25B(100KA),100A-63A建议采用DS70B或V20C/4(70KA);50A以下采用DS44或V20C/2(40KA)。

12、重要用电设备(如UPS﹑整流器﹑高频开关电源﹑精密空调等)的交流进线端也根据其容量用不同型号的电源避雷器(DS150E-DS44或LA60-B-V20C/2)。

13、通信电源或高频开关电源的直流侧,采建议用徳国OBO产品V20C/0-75V低压避雷器进行保护。

防雷工程步骤二、移动通信基站天馈系统的防雷与接地要求

1、移动通信基站天线在接闪器的保护范围内,接闪器应设置专用雷电流引下线,材料宜采用4×40的镀锌扁钢。

2、基站同轴电缆天馈线的金属外护层,应在上部、下部和经走线架进机房入口处就近接地,在机房入口处的接地应就近与地网引出的接地线妥善连通,当铁塔高度大于或等于60m时,同轴电缆天馈线的金属外护层还应在铁塔中部增加一处接地。

3、同轴电缆天馈线进入机房后与通信设备连接处应安装馈线避雷器。以防来自天馈线引入的感应雷。馈线避雷器接地端子应就近引接到室外到馈线入口处接地线上,选择馈线避雷器时应考虑阻抗、衰耗、工作频段等指标与通信设备相匹配。英国MARSE公司生产的同轴电缆保护器COAX系列产品是专为保护天馈线连接的设备而设计制造的,其工作频率可高达2.5GHZ,损耗0.5dB,残压有20V、35V、65V等,阻抗为50Ω、75Ω,详见图所示。

信号电缆应由地下进出移动通信基站,电缆内芯线在进出站处应加装相应的信号避雷器,避雷器和电缆内的空线对均应作保护地。站区内严禁布放架空缆线。

对于地处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ω.m的新建信号电缆,宜采取在电缆上方布放排流线或采用有金属外护套的电缆,亦可用光缆,以防雷击。

对于寻呼台GSM站内通信设备,目前,已普遍应用局域远程广域网,用得较多的挪威网和以太网,速度已达10M波特,不久将会扩展到60M甚至超过100M波特。对于经常遭雷电脉冲及过电压危害的设备,如:数字编码器,网卡、Modem、自动排队器、AT多功能卡、发射机、天线转换器、程控交换机、终端、服务器等,信号输入端或网络连接口应根据其传输速度、阻抗特性、接口特征选用相应的信号防雷器加以保护。

防雷工程步骤四、移动通信基站铁塔的防雷与接地要求

1、移动通信基站铁塔应有完善的防直接雷及二次感应雷的防雷装置。

2、移动通信基站铁塔应采用太阳能塔灯。对于使用交流电馈线的航空障碍信号灯,其电源线应采用具有金属外护层的电缆,电缆的金属外护层应在塔顶及进机房入口处的外侧就近接地。塔灯控制线及电源线均应在机房入口处分别对地加装避雷器,零线应直接接地。

1、移动通信基站的建筑物应有完善的防直击雷及抑制二次感应雷的防雷装置(避雷网、避雷带和接闪器)等。

2、机房顶部的各种金属设施,均应分别与屋顶避雷带就近连通。机房屋顶的彩灯应安装在避雷带下方。

3、机房内走线架、吊线铁架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等均应作保护接地。保护接地引线一般宜采用截面积不小于35mm2的多股铜导线。

(一)地网的组成

1、移动通信基站应按均压、等电位的原理,将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。

2、移动通信基站地网由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成,地网的组成如图所示。基站地网应充分利用机房建筑物的基础(含地桩)、铁塔基础内的主钢筋和地下其他金属设施作为接地体的一部分。当铁塔设在机房房顶,电力变压器设在机房楼内时,其地网可合用机房地网。

3、机房地网组成:机房地网应沿机房建筑物散水点外设环形接地装置,同时还应利用机房建筑物基础横竖梁内二根以上主钢筋共同组成机房地网。当机房建筑物基础有地桩时,应将地桩内2根以上主钢筋与机房地网焊接连通。

当机房设有防静电地板时,应在地板下围绕机房敷设闭合的环形接地线,作为地板金属支架的接地引线排,其材料为铜导线,截面积应不小于50mm2,并从接地汇集线上引出不少于二根截面积为50~75mm2的铜质接地线与引线排的南、北或东、西侧连通。

4、对于利用商品房作机房的移动通信基站,应尽量找出建筑防雷接地网或其它专用地网,并就近再设一组地网,三者相互在地下焊接连通,有困难时也可在地面上可见部分焊接成一体作为机房地网。找不到原有地网时,应因地制宜就近设一组地网作为机房工作地、保护地和铁塔防雷地。工作地及防雷地地网上的引接点相互距离不应小

于5m,铁塔尚应与建筑物避雷带就近两处以上连通。

5、铁塔地网的组成:当通信铁塔位于机房旁边时,铁塔地网应延伸到塔基四脚处1.5m远的范围,网格尺寸不应大于3m×3m,其周边为封闭式,同时还要利用塔基地桩内2根以上主钢筋作为铁塔地网的垂直接地体,铁塔地网与机房地网之间应每隔3~5m相互焊接连通一次,连接点不应小于二点。当通信铁塔位于机房屋顶时,铁塔四脚应与楼顶避雷带就近不少于二处焊接连通,同时宜在机房地网四角设置辐射式接地体,以利雷电流散流。

6、变压器地网的组成:当电力变压器设置在机房内时,其地网可合用机房及铁塔地网组成的联合地网;当电力变压器设置在机房外,且距机房地网边缘30m以内时,变压器地网与机房地网或铁塔之间,应每隔3~5m相互焊接连通一次(至少有两处连通),以相互组成一个周边封闭的地网。

7、当地网的接地电阻值达不到要求时,可扩大地网面积,即在地网增设1圈或2圈环形接地装置。环形接地装置由水平接地体和垂直接地体组成,水平接地体与地网宜在同一水平面上,环形接地装置与地网之间以及环形接地装置之间应每隔3~5m相互焊接接连通一次;也可在铁塔四角设置辐射式延伸接地体,延伸接地体的长度宜限制在10~30m以内。

(二)接地体

1、接地体宜采用热镀锌钢材,其规格要求如下:

钢管Φ50mm,壁厚不应小于3.5mm

角钢不应小于50mm×50mm×5mm

扁钢不应小于40mm×4mm

2、垂直接地体长度宜为1.5~2.5m,垂直接地体间距为其自身长度为1.5~2倍。若遇到土壤电阻率不均匀的地方,下层的土壤电阻率低,可以适当加长。当垂直接地体埋设有困难时,可设多根环形水平接地体,彼此间隔为1~1.5m,且应每隔3~5m相互焊接连通一次。

3、在沿海盐碱腐蚀性较强或大地电阻率较高难以达到接地电阻要求的地区,接地体宜采用具有耐腐、保湿性能好的非金属接地体。

4、接地体之间所有焊接点,除浇注在混凝土中的以外,均应进行防腐处理。接地装置的焊接长度:对扁钢为宽度的2倍,对圆钢为其直径为10倍。

5、接地体的上端距地面不应小于0.7m,在寒冷地区,接地体应埋设在冻土层以下。

(三)接地线和接地引入线

1、接地线宜短、直、载面积为35~95mm2,材料为多股铜线。

2、接地引入线长度不宜超过30m,其材料为镀锌扁钢,截面积不宜小于40mm×4mm或不小于95mm2的多股铜线。接地引入线应作防腐、绝缘处理,并不得在暖气地沟内布放,埋设时应避开污水管道和水沟,裸露在地面以上部分,应有防止机械损伤的措施。

3、接地引入线由地网中心部位就近引出与机房内接地汇集线连通,对于新建站不应小于二根。详见图所示。

(四)接地汇集线

接地汇集线一般设计成环形或排状,材料为铜材,截面积不应小于120mm2,也可采用相同电阻值的镀锌扁钢。

机房内的接地汇集线可安装在地槽内、墙面或走线架上,接地汇集线应与建筑钢筋保持绝缘。

(五)接地电阻

1、移动通信基站地网的接地电阻值应小于5Ω,对于年雷暴日小于20天的地区,接地电阻值可小于10Ω。

2、架空电力线与电力电缆接口处的保护接地以及电力变压器(100KVA以下)保护接地的接地电阻值应小于10Ω。

3、架空电力线上方的避雷线及增装在高压线上的避雷器的接地电阻值,其首端(即进站端)应小于10Ω,中间或末端于小30Ω。

(六)防止SPG对DCG地电位反击的措施

目前IEC标准及国际GB50057--94都推荐采用综合地网,但是,某些单位及某些设备制造商仍在强调采用独立的直流电网。据国际有关专家统计,微电子设备遭受雷电危害,大约有60%是来自地电位反击。所以针对目前具体情况,提出以下防止SPG对DCG地电位反击的措施。

防雷工程范文篇6

【关键词】建筑物;电气设备;防雷工程;设计

随着经济的快速发展,科技的进步,人口的增长,城市建筑尤其是高层建筑越来越多,且越来越向智能化发展。而智能化建筑少不了要安装各种电气设备,尤其是在网络高速发达的现代社会,建筑物越来越多地采用各种信息化的电气设备。而这些电气设备在给我们带来方便同时,也会给建筑带来一定安全隐患,因为电气设备耐过压能力有限,受到雷击或由雷击所产生的电磁脉冲会对电气设备产生严重破坏。根据相关数据统计,西藏属于雷电高发地区,每年监测到的闪电条数约4到10万条,其中那曲、拉萨、山南年平均雷暴日数分别高达85.2天、68.9天、57.3天,是同纬度雷暴日数1到1.5倍。因此分析雷击破坏作用,从防雷设计、施工及维护等进行入手,提高建筑物防雷技术应用,确实做到建筑物内电气设备防雷保护作用,具有重要意义。

1雷击的破坏作用

1直击雷。直击雷指的是雷击直接发生在建筑物的顶端,这种瞬间产生的强大电流会沿着导体进入到建筑物的内部,如果没有避雷针/器等将电流引入到大地,会对人体和电子电气设备安全直接产生威胁。2雷电波冲击。雷击瞬间产生的强大电流顺着电线、天线等进入到建筑物内,会使内部的电气设备直接受到破坏,电路短路,甚至可能会造成建筑物的内部起火。3感应性电压。建筑物不只有电缆和电线,还会有很多的金属管道,受到雷击,被避雷针引到地下的强电流会在建筑物的周边产生强烈的电磁场和感应电压,这个电压与建筑物周围的磁场交互作用会导致电子设备存储的数据出现丢失。4地电位反击。避雷针引流到地表以下的强雷电流可能会出现反击,从而让地表防护网瞬间受到高压,会对建筑物内的电子设备产生破坏。

2建筑物内电气设备受到雷击的原因

建筑物内的电气设备会受到直击雷和感应雷入侵的破坏。直击雷指的是雷电直接击中建筑物的线路,瞬间产生强大的电流,直接对建筑内的电气设备造成破坏。当雷电产生时,产生的静电感应和电磁感应叫感应雷,由感应雷所产生的强大电磁场变化和由导体感应出的过电压,也会对电气设备造成毁坏。通常,建筑物内电气设备遭受到的雷击有七、八成以上是感应雷击。感应雷所产生的过电流和过电压主要经由三种途径:1由供电线路入侵。室外架设电线受到直击的袭击后,经过变压器会传送到建筑物各低压的电气设备上,会对建筑物内的各种电气设备产生破坏,尤其是电子电器设备。2由建筑物内的线缆入侵。直击雷会击中地面上的突出物,而瞬间所产生的强电压会击穿埋在土壤中的电缆线,使高压强行侵入到线路内部;直击雷放电时,电缆电线会感应到过电压,从而使与线路相连接的电气设备被击坏,再通过设备的连线入侵到通信线路上。

3建筑物内电气设备防雷工程设计

3.1采用避雷针。/器避雷针/器是比较经济有效的避雷措施。通过在建筑物上安装避雷针来拦截雷电的侵袭,利用避雷针将高出被保护建筑物的电流吸引到避雷针/器上,之后再经由引下线和接地装置导入到地面以下,从而使建筑物避免受到雷电流的侵低碳经济,避免对建筑物本身及内部的电气设备产生损害。单个避雷针/器对建筑物的保护有限,因此需要架设多根避雷针进行防护,间隔距离要大于5m。另外,通过避雷针或避雷器引到地表以下的强电流,需要与建筑物保持恰当的距离,避免引流到地表下的电流所产生的电磁脉冲对建筑物再次产生影响,破坏内部的电气设备。3.2合理布线。在线缆引入到建筑物之前,需将电源线、信号线穿到钢管之中后作埋地再进行引入。低压电源架空电缆在做埋地之前,需安装I级电涌保护器,信号线进入到室内后,在进入到设备端前,需安装信号电涌保护器。架空的金属管道在进建筑物之前,要和防雷的接地部分作连接处理。建筑物内部的弱电系统很容易受到雷电侵袭,因此需安装符合防雷技术要求的电涌保护器。3.3屏蔽。现代建筑物多数都有各种各样的电子电器设备、通信系统和控制系统,内部的电气设备很容易受到电磁波的干扰,而这些电气设备不耐压,受到雷击很容易被电磁波所影响。甚至,临近的接闪都会让电气设备产生干扰,因此在设计建筑物时,主材料选择为钢筋,这样的话,可能通过钢筋在建筑物的内部形成等电位的网状结构,发生雷击时就能将产生的强电流分流,建筑物内的总电场趋于零,从而实现了对建筑物的保护。另外,不同的结构所使用的钢筋密度也各不相同,建筑物各部位的钢筋密度,设计人员要根据实际情况来选择,这样才能解决雷电流的分流,预防雷击产生的电磁波。3.4接地。接地的目的是把侵入建筑物的雷电流通过引入到地下之后分流,避免电流都集中于某个位置,从而避免对建筑物产生破坏。过去所使用的接地规范是设备单独接地,而现在采取的防雷接地方式是系统共用接地设备。接地是建筑物防雷系统中的基本要求,如果接地措施做不好,防雷系统的整体效果无法表现了来。3.5隔离。通过对变压器进行隔离,以隔离由高压输电线入侵的雷电波。也可以用屏蔽金属壳体的措施,对变压器进行隔离,防止雷电波侵入到建筑物内部的电气设备上。

4结语

受青藏高原地形的影响,西藏是雷电的高发区。而随着全球气候的变暖,极端天气现象频繁发生,西藏的雷电天气也逐渐呈多发的趋势。而城市规模的不断扩大,人口数量的增多,经济的快速发展,建筑物的增多,智能化城市建设的要求,使得防雷保护工作的需求也在进一步地提升。因此,气象部门要不断地提高防雷的技术水平,更新防雷观念,及时对管辖范围内的防雷安全隐患进行清查,对于防雷设计不过关的相关单位给予限定整改的时间,对于在建的建筑物要进行防雷设计的审核,审核合格后方能施工,并在峻工时进行防雷装置的验收,从根本上避免或减轻不必要的损失发生。

参考文献

[1]梅重扬,黄辉辉.关于智能建筑物内部的防雷措施探讨[J].科学技术创新,2019(15):105-106.

防雷工程范文篇7

关键词:建筑物;防雷工程;施工;常见问题;质量控制;措施

在建筑物施工过程中,防雷工程项目包括桩基础的焊接、柱筋引下线通长焊接及均压环、避雷网、避雷针、避雷器安装等,一直伴随着建设施工全过程。保证防雷工程项目施工质量的因素很多,如设计、材料、机械、地形、地质、水文、气象、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等,环节很多,要对这些环节严格控制,才能保证最后的工程质量。

建筑物防雷包括防直击雷和防感应雷。防直击雷就是引导雷云与避雷装置之间放电,使雷电流迅速流散到大地中去,从而保护建筑物免受雷击。防雷电感应则通过建筑物内部的设备、管道、构架、钢窗等金属物的接地装置与大地作可靠的连接,将雷云放电后在建筑上残留的电荷迅速引入大地。目前建筑工程常用的防雷措施有接闪器、引下线、接地装置、避雷器、均压环及金属导体等电位连接等的施工和安装。

一、防雷工程施工常见问题

通过实际检测测验和经验,施工过程防直击雷和防感应雷措施中常出现以下问题:一是避雷带、引下线、接地体、均压环搭接的连接长度不够,焊接不饱满,焊接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉和气孔,没有敲掉焊渣等缺陷。二是地钢筋网的连接点的错焊、漏焊;作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层,因构造柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况发生。三是用结构钢材代替避雷针(网)及其引下线时,焊接破坏镀锌层不刷防锈漆;或螺栓连接的连接片未经处理,片与片接触不严密等。四是引下点间距偏大,引下线跨越变形缝处未加设补偿器,穿墙体时未加保护管。接地体安装埋设深度不够或引出线未作防腐处理。五是屋面金属物,如管道、梯子、旗杆和设备外壳等,未与屋顶防雷系统相连,或等电位联结跨接地线线径不足。六是电气设备接地(接零)的分支线未与接地干线连接,实行串联连接。多层住宅采用TN-S系统时,进线在总电表箱处没有重复接地,没有按要求在配电间作MEB。七是低压配电接地形式、电涌保护器(SPD)的设置及安装工艺状况、管线布设和屏蔽措施等与防雷设计要求不符。

二、防雷工程项目施工质量控制的主要措施

加强对防雷工程关键部位和工序的质量控制,针对施工中易出现质量通病的几个环节,制定现场检测预控措施,做到预防为主,动态跟踪,保证防雷工程的施工质量。

2.1严格审查设计图纸

一是不仅要熟悉电气图,对建筑设计中的结构、设备的布置也要有初步认识,领会设计中有关说明,对有些特殊的建筑工程项目系统,如弱电系统中的智能化工程、信息通讯、计算机、监控等,因为这些地点和设置在设计平面图纸中一般都没有明确标注,是以规范要求为施工标准进行预留预埋的,要注意对照强制性标准、施工验收规范进行施工。如发现不符合现行施工规范要求或做法不妥,选用的防雷接地材料不当时,应及时与设计单位洽商确定,形成设计文件,以便依照执行及备案。二是一个建设项目,相关专业设计图纸较多,审核防雷图纸时,要对照建筑图、结构图、基础图。各项目衔接复杂,极易导致施工错误。若施工单位经验不足,易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。对于施工中容易忽视和特别重要的问题应起草书面意见,以提醒施工单位执行。

2.2严格材料质量控制关,保证焊接质量

一是验材料三证;二是看材料规格;三是查在施工中是否使用设计和规范规定的镀锌材料。在施工监检过程中,作业人员往往随手拿普通结构用钢筋作帮条焊接,或用普通钢材代替镀锌材料,或以冷镀锌材质代替热镀锌材质,应及时纠正。防雷工程施工主要是焊接,焊接质量决定着工程质量。由焊接技术不过关的人员进行防雷接地,造成防雷工程不合格的情况时有发生,应严格审核专业防雷施工队伍的资质等级和施工人员资格证。

2.3查验地基接地焊接

地基接地焊接是接地施工中的第一环节。对于基础圈梁焊接或桩基钢筋与基础钢筋的焊接、基础钢筋与柱筋的焊接,都要严格按基础图和接地点逐一进行检查,尤其要对伸缩缝处基础钢筋是否跨接连通进行确认。当整个接地网焊接完成后,马上进行接地电阻值测试,确认是否符合设计要求。当电阻值不满足设计要求时,再次检验焊接质量或按设计要求补做人工接地装置。

2.4检查引上点和跨钢筋焊接质量

对以柱筋为引上线的接地网,要求施工人员采用每层按轴线标清每根柱子的位置及钢筋焊接根数进行施工,防止漏焊或错焊位置和焊接长度及质量不满足设计及规范要求等[1-2]。要对引上点和跨钢筋焊接质量仔细检查,并要求对焊接引上线进行定位标识,以防向上层焊错主筋造成接地中断错误。特别是对于结构的转换层,由于柱筋的调整,防雷引下线利用柱内主筋焊接引下容易错焊、漏焊,要进行反复核实。

2.5核实等电位焊接及其他接地部位

对于要进行等电位焊接、重复接地的部位,如设备间、变配电室、消防机房、空调机房、电梯机房、给水管、冷却塔、风机等部位的接地焊接要在施工日记上注明备查、核实。高层建筑45m高度以上,每向上3层在结构圈梁内敷设1条25mm×4mm的扁钢与引下线焊成一环形水平避雷带或用不少于2根圈梁主筋焊成均压环。楼内水平敷设的金属管道及金属物应与防雷接地焊接,垂直敷设的竖向金属管道,在其底部和顶部均应与防雷接地焊接。玻璃幕墙防雷等电位接地的施工,在对采用预埋铁做法时,注意在柱主筋上作可靠的焊接,如果是后增加的玻璃幕墙,要根据建筑面积、建筑物的各种特点,出具详细的防雷施工方案。屋顶上装设的防雷网和建筑物顶部的避雷针及金属物体应焊接成一个整体。公务员之家

2.6按规范进行质量验收

防雷工程应按工程进度及时做好隐蔽验收。无论自然接地体还是人工接地体以及玻璃幕墙、避雷网格、避雷针等,在施工完后都要及时进行接地电阻值的测试。尤其是接地体或接地网施工完成后,应及时认定接地电阻值是否符合设计规定值。低压配电接地形式、电涌保护器(SPD)的设置及安装工艺状况、管线布设和屏蔽措施等应与防雷设计要求相符;查看设计、施工资料,检查SPD安装的位置、数量、型号规格、技术参数应与设计相符合。

参考文献:

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑物防雷设计规范GB50057-94[S].北京:中国计划出版社,2010.

[2]瞿义勇.民用建筑电气设计规范[M].北京:机械工业出版社,2010.

防雷工程范文篇8

【关键词】易燃易爆场所;加油站;防雷措施

1建筑物的防雷措施

加油站内的建筑物主要包括加油棚、站房以及其他附属建筑物,为了使建筑物免受雷击侵害,垂直接地体应采用建筑自身框架结构的桩,水平接地体应采用地梁与承台里的底部两主筋。把桩里的两根主筋作为引下线,将屋面板筋作为网络,其规格为10m×10m或者8m×12m,沿屋面四边设避雷带,四周附设避雷短针。

2储油罐的防雷措施

汽油罐与柴油罐尽量采用埋地设置的方式,严禁将其设置到地下室或者室内。对于油罐体厚度超过4毫米的,要使用埋地设置的方式。此外,由于呼吸阀与油罐相互连接,还比地面高出4米以上,所以可将其作为接闪器。接地是油罐防雷的重要环节,不仅能够泄放大量的雷电流,还能够预防静电,因此,所有的罐体的垂直接地都要确保不低于两个。油罐的外表面防腐设计必须要符合有关的规范标准,并且,防腐绝缘层的级别应高于加强级。在对油罐进行防腐处理之前,应该先接出接地线预留接地卡,接地电阻要小于10欧姆。

3卸油区的防雷防静电措施

在油罐车向地下卸油的过程中,非常容易产生静电,进而发生严重的火灾危险性事故,所以,在进行卸油的时候,必须采用密闭卸油的方式,卸油管应深入罐内,且距罐底200毫米,为了避免喷溅式卸油产生的静电,管口要开成45度斜口,卸油管密闭卸油的方式是在地下油罐与油槽车间加一条油气管道,从而使油罐里的油气顺着管道流向油槽车,完成油气置换工作。油罐车在进行卸油的时候使用的卸油软管与油气回收连通软管,要使用导静电耐油软管,并且连通软管的公称直径应大于50毫米。除此之外,加油站的卸车场地要设置专用的防静电接地装置,同时设置可以检测跨接线与监视接地装置状态的静电接地仪,此处用的防静电接地装置的接地电阻应小于100欧姆。在油罐车进行卸油的过程中,应将静电磁头或者是夹子与罐车罐体互相连接,可以消除在卸油时所产生的静电。

4加油区的防雷防静电措施

油罐与加油机之间连接的出油管应采用直线布置的方式,并尽量使其弯头降低,减少管线的长度。为了可以确保加油机能够稳定运行,出油管的长度通常有15米。由于加油机内安装的离心泵,因此出油管伸入罐里面的末端一定要外加单向底阀,进而防止出现油品倒流的现象。底阀离罐底部大约150米。管子坡向油罐的坡度应大于0.002,并且加油机要设置在室外,其外壳必须做好相应的接地处理,避免出现漏电伤人的事故,其接地需要设置在距离加油机2.5米以外的区域,只有这样,才可以有效减少跨步电压所产生的影响,接地极的长度在2.5米左右,埋在地下的深度大约为0.5米,采取垂直敷设的方式,利用螺栓将加油机外壳和接地引线相连接。地上或者管沟敷设的输油管道,头部与尾部以及分支处都要安装相应的防感应雷与防静电的联合接地装置。且接地电阻不能高于30欧姆,加油的工作人员在进行加油的过程当中,要保证油枪可以碰到车的油箱口,如此,便可以形成通路,以免产生静电。

5等电位连接

要想有效消除雷电暂态电流路径和金属物体间产生的击穿放电,就要对室内的各种金属构件进行相应的等电位连接处理,同时要和建筑物的防雷接地系统进行连接,进而形成一个电气连续的整体。一般情况下,对于室内的一些金属管道,例如水管、供热管及通讯、电源等金属电缆保护套都需要做到等电位连接。等电位连接在整体的防雷系统当中是十分重要的一个环节,尤其是对于加油站而言,不仅可以预防“LEMP”,并且也是防静电的重要措施,因此,加油站的所有防雷措施中,等电位连接是极为关键的一项内容。加油站的固定工艺管道最好使用无缝钢管,埋地钢管应采用焊接连接的方式,若土壤具有一定的腐蚀性,那么钢管最好使用复合材料,具有耐腐蚀、耐油、导静电的作用。埋地油罐以及油罐管道应与露出地面的工艺管道之间做好电气连接并良好接地。位于易燃易爆的危险区域的输油管道上的法兰、胶管两端等连接处应用金属线跨接。当法兰的连接螺栓大于5根的时候,在没有腐蚀性的环境下,可以不用跨接。所以,在各个输油管线、卸油管线以及输电线路之间都应做好相应的等电位连接。在进行施工的时候应注意以下几个事项:1加油加气站内的金属管线、金属构架、电缆的金属外皮以及钢棚架等相对较大的金属物体育地面上突出的排气孔等,都应该进行有效接地处理,同时接地点至少需要两处。2平行敷设的管道、构架以及电缆金属外皮等长金属物体,跨节点之间的距离应不超过30米,交叉净距离不超过100毫米的时候,可以不用添加跨接线。3弯头、阀门以及法兰盘等连接处需要使用金属线进行跨接,超过5根螺栓连接的法兰盘,可以不加跨接线。4埋地油罐的罐体、量油孔与阻火器等金属配件需要进行相应的电气连接并接地,其过渡电阻应不大于0.03欧姆。5地上或是管沟敷设的输油管线的始端与末端都需要设置防静电与预防感应雷的接地装置,并且其电阻不能高于30欧姆。6加油枪与加油机都应采用专用的防静电输油胶管相连接并做到接地,其接地电阻不能高于0.03欧姆。

6通信网络及供电系统的防雷措施

加油站出现雷击事故通常都是由于雷电波通过电线或是电话线的传导而造成的,因此,电话线或电源线以及网络的通信线缆防雷保护是加油站防雷装置的重要内容,加油站的信息系统要使用铠装的电线或是将导线穿上钢管的配线,而配线电缆的金属外壳与保护钢管的首段与末端都要做好接地处理,加油站的信息系统配电线路的两端与一部分电电子器件进行连接的时候,应安装与电子器件的耐压能力相适应的电涌保护器。作者简介:李洪伟,1966年生,男,本科,工程师,研究方向:防雷检测,防雷工程。

参考文献

[1]杨子琪,孙强,朱建等.加油站存在的防雷安全隐患及防范措施[J].科技与创新,2016(11):71

防雷工程范文篇9

关键词:建筑工程;建筑电气;防雷接地装置;施工措施

1电气工程中的防雷接地概述分类

雷电可以致使建筑物损坏,危害人们的生命财产安全,雷电对电力设施的破坏是非常大的,破坏作用基本上可以分为三类:第一类是雷电直接击在建筑物上发生热效应和电动力作用;第二类雷电感应是雷电的二次作用,即雷电流产生的静电感应和电磁感应;第三类是雷电波侵入,对建筑物的反击作用也会引起配电装置或电气线路断路而燃烧导致火灾。随着社会经济不断发展,建筑群规模逐渐壮大,建筑工程更是数不胜数,在建筑工程中更容易受到阴雨天气的雷击,受到雷击以后损坏严重,在我国经常出现因为雷击而造成的建筑物损坏的事件,在建筑物的防雷设计和施工工作中应该格外注意阴雨雷电天气对建筑物防雷接地装置的影响。建筑物的防雷施工主要包括建筑内部和建筑外部防雷两部分,外部的防雷主要是在建筑外部防直击雷和侧击雷,建筑物防雷通过建筑物本身的基础接地体、引下线、避雷针、避雷网、避雷带、避雷网格、均压环、等电位、避雷器等的保护作用,以尽可能减弱雷击时对建筑物内的电磁效应,同时为建筑物内部设备的感应雷防护提供必要的条件,避免了建筑物遭受直击雷和侧击雷的雷击,从而保护建筑物本身、设备和人不受到雷击,保护建筑物的完整和人们的生命财产安全。内部防雷保护主要是指设备防止雷电感应和防止线路上的雷电波的侵入,来控制削减雷电感应和雷电波的入侵,对建筑物的反击作用也会引起配电装置或电气线路断路而燃烧导致火灾,从而保护设备和人们的人身安全免遭雷电感应的伤害。

2防雷接地施工实例

以某大楼为研究对象,共12层,地下1层为车库;1~2层为商铺店面,3层以上是住宅,结合建筑工程的防雷接地系统中,对关于防雷接地设计施工措施的具体内容进行详细的论述。

2.1建筑物防雷接地规范

现代建筑综合防雷措施是根据防雷措施对建筑物的保护作用来划分的,完整的防雷防护措施是屏蔽、接地、等电位联结、安装分流限压装置等技术措施。根据建筑工程GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》要求,按照建筑物的重要性,对发生雷击事故的可能性以及建筑物防雷接地措施进行分析,并根据分析内容提出合适的防雷措施来保证建筑物的安全;在建筑物防雷过程中要根据地质、地貌和天气、环境等条件,因地制宜地采取相应防雷措施,对采用的接地装置做经济比较,做到安全可靠、经济适用。另外,防雷接地措施在安装施工时要保证其便捷性和安全性;在建筑物防雷过程中要根据建筑物的内外部结构特征来选择合适的防雷接地措施;根据不同地区的雷暴等级结合实际情况采取不同的防护措施,防雷设备要设置在不同的雷电防护区,因地制宜地进行建筑物的电子信息系统标准设置。在建筑物的防雷接地安装施工中,要明确地分辨出防雷分类等级、防雷保护措施和相应的防雷方法(可以采用接闪器、引下线、接地装置等连接进行安全距离的屏蔽和防雷施工等)。

2.2建筑物防雷措施实例分析

在屋面进行防直击雷的接闪器(接闪杆、接闪线、接闪网、接闪带)的安装,利用建筑物柱主钢筋作为引下线,利用建筑物内部结构基础中的钢筋柱网作为接地体。在钢筋混凝土柱或者剪力墙中不少于2根直径≥16的主钢筋作为防雷引下线,利用建筑物基础作接地体,接地装置利用桩基钢筋与基础钢筋可靠焊接连接,要求每一独立柱基底部的钢筋网焊通,跨接采用12圆钢,其焊接长度大于6D,双面施焊,无夹渣、气泡等缺陷,防雷引下线、均压环、避雷带的连接为搭接焊接,自上而下,上部与接闪器可靠焊接下部与基础焊接并且分别与每一层的板钢筋等构件进行焊接,构成一体的电气通路。建筑物四角的外墙引下线在室外地面上0.5m处设接地电阻测试卡。接地电阻测试卡采用40×4热镀锌扁钢与柱内两引下线焊接,装于86H50盒内,热镀锌扁钢应钻孔并配套螺栓及防松垫片,装修完成后加盖接地电阻测试标志面板。防雷接地装置焊接施工完成后应对接地装置进行接地电阻摇测,其值需符合设计要求,保证避雷设施的安全可靠性。

2.3防雷接地安装要求和雷电波入侵措施

屋面明装避雷带施工应注意的事项:当采用热镀锌扁钢作避雷带时,安装前必须进行冷拉调直,避雷带的支撑高度以150~200mm为宜,不应低于150mm。固定点支持件间距均匀、固定可靠,每个支持件固定点应能承受大于49N(5kg)的垂直拉力,支持件间距均匀,水平直线部分为0.5~1.5m,垂直直线部分为1.5~3m,弯曲部分应控制在0.3~0.5m。当女儿墙较厚或避雷带外侧有需要特殊保护的设施、设备时,避雷带应适当加高或采取其他切实有效的防雷措施。一般避雷带应安装于女儿墙顶面的中心线位置,除设计有特殊要求或女儿墙很厚时,檐口的外边沿及拐角部位难以受到有效的保护,避雷带可偏向女儿墙外侧敷设。建筑物之间的接触电击出现的电压和不同的导电之间出现的电位差,会给建筑物带来安全隐患。在建筑物用电设备上使用总等电位连接,该连接通过进线总配电柜与总等电位连接端子板和PE母排与进出建筑物的金属导管、金属构件等做总等电位连接,可以有效消除建筑物之间的电位差,从而保障建筑物使用者的人身安全。但是这种防雷措施在防止雷电入侵上应该符合:①如果低压端采用埋设或者架空铺设时,在入户端要将电缆的金属外皮、电缆桥架、避雷器等与绝缘体连接成一体;②架空或直接埋地的金属管道在进出建筑物都应该就近与建筑物防雷接地装置连接;③防止电波入侵在建筑物的通风设备、风管及支架应可靠接地。在建筑物内的设备、管道、金属构件都要就近与接地装置连接或者是在电气设备上安装防雷装置;防雷电磁感应与接地干线和接地装置的连接点不能少于两处可靠连接。

3建筑物内外部的防雷措施

建筑物的防雷措施主要包括内部防雷和外部防雷。外部防雷主要是防止直击雷和侧击雷,措施主要为建筑物顶部和外墙上的接闪器必须与建筑物的屋面栏杆、管道、设备、门窗、幕墙支架等外露的金属物进行电气连接。高出屋面避雷带、避雷网的非金属突出物体,如烟囱、透气管、天窗等不在保护范围内时,应在其上部增加避雷带、避雷网或避雷针保护。避雷带宜安装在屋顶的外沿和建筑物的突出部分,且应当闭合成为一个环状回路。当利用金属栏杆作避雷带时,拐弯处应弯成圆弧活弯,栏杆壁厚规格等不应小于对标准接闪器所规定的规格,栏杆应与屋面引下线可靠焊接。内部防雷保护主要是指设备防止雷电感应和防止线路上的雷电波的侵入,措施主要为利用建筑物基础接地体、柱主筋作为防雷引下线,根据雷击建筑物不同部位的规律在建筑物上安装避雷针、避雷带、避雷网,可以吸引强雷或弱雷。通过等电位联结将导线、电压保护器连接起来并安装在防雷装置、建筑物金属构件、外来导体、电气设备等装置上,还要使得建筑物地面、墙体线路和金属构件保持在同一个电位上,这样就可以避免产生接触电压、跨步电压等危险电压。建筑物进行合理的屏蔽是为了保证防雷系统除外的电气线路的正常运行,在防雷装置接闪时为保证非防雷系统的电气线路正常运作,应该对其进行金属布线。在建筑工程防雷接地系统设计和施工过程中应该运用法拉第笼原理,内外部的防雷接地装置相结合,综合考虑接闪和分流等要素,从而形成良好的设计方案和高质量的施工,保证建筑物的防雷安全,提高建筑物的防雷可靠性。

4结束语

建筑工程中对建筑物进行防雷接地设置,是保障人们生命财产安全的重要因素。建筑物在遭受雷击后,不仅会出现不同程度的损伤影响其使用功能,还会给使用者带来很大的伤害。雷击后产生的强大电流会和建筑物之间产生电流热效应,从而破坏建筑物的电气装置及其结构。由于防雷接地装置的步骤简单,技术性要求低和适应的范围较窄,施工中施工人员的不重视和不规范的防雷接地装置操作作业,就会导致其出现严重的防雷问题。当前防雷问题主要是防雷接地措施的不合理,在电气装置安装时不能保证其自身的安全性和可靠性等,防雷接地装置的可维修性和可实施性是其正常运行的关键因素,防雷接地装置安装中的电气装置安装是其关键步骤,因此,建筑物的防雷接地系统的安装是非常值得关注和重视的步骤。

作者:吴进喜 单位:福建省第五建筑工程公司

参考文献:

[1]吴勇.一智能建筑防雷接地系统现状及改进建议[J].河南电力,2015,43(1):34-35.

防雷工程范文篇10

关键词:防雷系统;气象观测站;完善工程;雷电灾害防御;雷击灾害

1概述

南昌市气象局观测站始建于1950年,地处北纬28.6°、东经115.92°的市郊。现有三层的综合观测业务楼、十层的雷达楼及一些一层的附属房,由于地势比四周高,所以比较容易发生观测仪器设备被雷击现象。随着现代社会科技的进步,高科技的气象观测仪器设备不断更新,集成度也越来越高,雷击观测仪器设备的现象每年都会发生几次,虽然前期台站也做了一些防雷工程和设施,但一直不是很理想,仪器设备被雷击的情况仍时有出现。为了进一步改善南昌市气象局观测站的业务运行环境,保障气象观测仪器设备的安全可靠运行,南昌市气象局计划对观测站防雷系统进行完善。

2现场勘测情况及存在的问题

我们经过测试、调查、询问台站工作人员,对南昌市气象局观测站整个防雷状况有了较全面的了解。具体情况及存在问题如下:

2.1综合观测业务楼

2.1.1一楼电源线路暗敷引入,无地线。不能给机房用电设备提供安全保护接地。UPS机房从墙缝处插入电源,插入处无安全保护接地。因前端市电输入无安全保护接地,所以凡用UPS输出电源的设备同样没有安全保护接地。当设备产生静电或漏电时无法及时释放,影响设备的安全运行及人员安全;电话通信线路从室外直接引入,输入端有电话信号防雷器,但防雷器未接地,线径偏小、地线过长。当感应雷及雷电波沿着电话线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效的释放,从而影响网络通信设备安全运行:值班室电脑的电源线及网络线输入端未采取防感应雷及雷电波侵入措施。当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效的释放,从而影响网络通信设备的安全运行。电脑曾遭雷击损坏;一楼所有设备未做等电位联接,静电地板未接地,接地引入母线线径偏小。当感应雷及雷电波侵入时不能迅速形成等电位,从而影响机房设备的安全运行,不能迅速形成等电位而造成的电位差造成设备击穿损坏现象。2.1.2二楼电源线路暗敷引入,无地线。不能给用电设备提供安全保护接地;新增的6kVA/UPS市电引入无处接,UPS输出未敷设线路。市电墙缝插入处无安全保护接地。因前端市电输入无安全保护接地,所有用电设备都无安全保护接地。当设备产生静电或漏电时无法释放,影响设备的安全运行及人员安全;二楼电话通信线路从室外引入,输入端安装了电话信号防雷器。但保护电平偏高,地线连接太长,防护效果不良。当感应雷及雷波沿着电话线路侵入时不对侵入的过电压进行有效释放,从而影响网络通信设备的安全运行;二楼电源及网络线输入端未采取防感应雷及雷电波侵入措施。当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效释放,从而影响网络通信设备的安全运行。电脑曾遭雷击损坏;所有设备未做等电位联结,机柜、电缆槽、静电地板未接地,接地引入母线线径偏小。当感应雷及雷电波侵入时不能迅速形成等电位,从而影响机房设备的安全运行。不能迅速形成等电位而造成的电位差造成设备击穿损坏现象;值班室从室外气象自动观测站及雷电定位仪引入的信号线路安装了信号防雷器。信号防雷器选择及安装位置不恰当,防雷器地线与计算机外壳连接,而计算机外壳未能与安全保护地连通,又没有等电位接地,所以当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效的释放,从而使机房电脑设备及串口隔离器易遭雷击损坏。2.1.3三楼机房光端机通信线从室外气象台一楼用光缆引入,输出端与集线器设备联连接。光端机电源端口、集线器的电源、信号端口未采取防感应雷及雷电波侵入措施。当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效的释放,从而影响机房设备的安全运行。机房电源线路暗敷引入,无地线,不能给机房用电设备提供安全保护接地。2.1.4综合观测业务楼电源系统已在2011年进行了一次整理,有防感应雷及雷电波侵入措施。但总配电柜的市电电源从室外架空引入,应选择10/350us波形的防电涌保护器。现完善的是8/20us波形的防电涌保护器;业务楼有接地网,接地电阻6欧姆左右(要求小于4欧姆),机房没有等电位接地汇流铜条;未做等电位连接措施;大楼电源线路从配电室的总配电柜引入,在大楼背面墙上位置分支,未设置断路器,存在安全隐患。2.1.5一楼、二楼、三楼机房有部分从室外引入室内的电缆直接从窗户引入,存在防雨、防鼠安全隐患,并且影响机房美观。大楼房顶避雷针使用时间较长,表面已轻微腐蚀,存在安全隐患。

2.2室外气象观测场

气象观测场位于观测业务楼东面,内有两套自动气象观测站,其风塔避雷针直接安装在风塔上。不符合《气象台(站)防雷技术防范》(QX4-2000)要求,存在安全隐患。后面那套的风塔自带避雷针,避雷针引下线为BVR16mm2铜芯线,线径偏小,存在安全隐患;气象自动观测站的各种观测仪器设备的金属外壳已接地,但由于有些接地使用时间较长,连接点腐蚀严重,接地电阻很大,存在安全隐患。观测仪器设备前端的各种采集通信线路及电源线路输入端未采取防感应雷及雷电波侵入措施。当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效的释放,从而影响采集器设备的安全运行。数据采集器、雷电定位仪至机房的通信线路没有全程屏蔽至机房,不能起到良好的屏蔽作用,从而响通信的安全运行。室外L波段测风雷达在观测场的西边,处于避雷针保护覆盖范围以内,接地电阻良好。

2.3雷达楼

十层的雷达楼位于观测场正南80m左右,一楼光缆光端机通信线从室外用光缆引入,输出端与集线器设备联连接。光端机电源端口、集线器的电源、信号端口未采取防感应雷及雷电波侵入措施。当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效的释放,从而影响设备的安全运行。整栋大楼有良好的地线。九楼雷达机房光端机通信线从一楼用光缆引入,输出端与路由器设备连接。光端机电源端口、路由器的电源、信号端口未采取防感应雷及雷电波侵入措施。当感应雷及雷电波沿着这些线路侵入时不能对侵入的过电压进行有效释放,从而影响机房设备的安全运行。

3方案设计依据和准则

《建筑物防雷设计规范》(GB50057•94/2010)《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)《新一代天气雷达站防雷技术规范》(QX2-2000)《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》(QX3-2000)《气象台(站)防雷技术防范》(QX4-2000)

4防雷工程建设总体设计

本防雷工程的设计在既有的防雷装置基础上进行完善,在不影响整体效果的前提下能利用既有防雷装置的尽量利用。具体设计方案如下:

4.1综合观测业务

4.1.1在大楼总配电柜输出端,安装WLF-DBJ-50-385-3+1(10/350us)型电源电涌保护器以更换既有的(8/20us)型电源电涌保护器。对从室外电力线路侵入的感应雷及雷电波进行B级过电压防护。4.1.2在大楼背面墙上新设一只分配电箱,以减少安全用电隐患。分配电箱总断路器的输出端再安装从总配电柜换下的(8/20us)型电源电涌保护器。对从室外电力线路侵入的感应雷及雷电波进行C级过压防护。4.1.3在一楼机房UPS电源前端设置WLF-DBl-20-385/1+1型及WLF-DBl-10-385/12电涌保护器,WLF-DB1•20-385/1+1型电涌保护器与WLF-DBl-10-385/12电涌保护器中间串接30A滤波器。对从电源线路侵入的感应雷及雷电波进行D级过电压防护。二楼机房UPS电源前端:设置WLF-DBl-20-385/3+1型电涌保护器,对从电源线路侵入的感应雷及雷电波进行D级过电压防护。4.1.4在一、二、三楼网络通信线路输入端设置WLF.FL909EN.5-12-JRJ45型的网络信号电涌保护器,对从网络线路侵入的感应雷及雷电波进行防护;大楼全部电脑设备的电源线路输入处安装WLF-DBTl-10/2+1型电涌保护器,对从这些线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护。大楼的机房增加引入一条不小于25mm2的接地母线,增加接地汇流铜条。把机房静电地板、金属外壳、电缆槽道做等电位接地联结处理。4.1.5在二楼的室外气象自动观测站通信线路输入处安装WLF.FL90981-5-24-RS232数据信号型多功能电涌保护器,对数据信号线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护;二楼机房设一只配电箱,用YJV4+l0电力电缆从总配电柜处引入市电。在配电箱市电总断路器输出端设置WLF-DB1•40-385/3+1型的防电涌保护器。6kVA/UPS从配电箱接市电,UPS总输出(220V)电源进配电箱50A两路双电源断路器,当发生UPS故障维修时手动切换。双电源输出处设三路断路器及WLF-DB1•20•385/1+1型的防电涌保护器,三路断路器分别对一、二、三楼的UPS电进行控制。三路UPS电分别敷设至一、二、三楼机房。4.1.6在三楼机房设置等电位接地回流排,在光端机设备的电源线路及网络通信线路的输出处安装WLF-DBTl-10-RJ45型多功能电涌保护器及WLF-FL909C1-5-12.RJ45•8L型电涌保护器,对从这些线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护。在三楼大气监测仪前端电源线路及网络通信线路的输出口安装WLF-DBTl-10/2+1型及WLF-FL909EN-5•12-RJ45电涌保护器,对从这些线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护,并做好等电位联结接地。4.1.7统一整治大楼内凌乱的线路,把窗户引入的线路改为从墙上开孔引入机房,并做好防水、防鼠及防火处理,把机房多余及没用的线路清除掉,以改善机房的整洁度;监控系统的所有设备目前都已损坏,建议重新安装监控系统,把旧的线路拆除,并做好防感应雷及雷电波侵入措施。

4.2室外自动气象观测站

在室外自动气象观测站数据采集器前端的各种采集通信数据线路输入口安装WLF-FL90981•5-*-*数据信号型多功能电涌保护器,对数据信号线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护。在观测站数据采集器前端的电源线路输入端设置WLF-DBS16-10/2+1型电涌保护器,对电源线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护。观测站内对设备接地不达标的进行整改,并做好防腐蚀处理。拆除存在安全隐患的室外观测场南面的旧避雷针,安装新的独管式避雷针。

4.3雷达楼

4.3.1在一楼光端机电源线路输入端及网络线输出端设置WLF.DBTl-IO-RJ45型多功能电涌保护器,对从这些线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护。4.3.2在九楼机房内光端机电源线路输入端及网络线输出端设置WLF-DBTl-IO-RJ45型多功能电涌保护器,对从这些线路上侵入的感应雷及雷电波进行防护。在设备的通讯接口输入端(曾遭雷击)设置WLF-FL909EN.5-12。RJ45型数据信号电涌保护器,对从数据信号线路上侵入的应雷及雷电波进行防护。

作者:吴骁 单位:南昌县气象局

参考文献

[1]李良福,杨俐敏.计算机网络防雷技术[M].北京:气象出版社,1993.

[2]R.H.Golde.雷电[M].北京:电力工业出版社,1982.

[3]张小青.建筑物内电子设备的防雷保护[M].北京:电子工业出版社,2000.