引論：我們?yōu)槟砹?3篇建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
“雷電”這個(gè)詞自古以來(lái)就一直伴隨著人類(lèi)的生活，并且給我們?nèi)祟?lèi)的生活造成了不小的影響。如何做好雷電的防護(hù)工作對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)重大而艱巨的任務(wù)，而建筑物的雷電防護(hù)更是值得我們?nèi)パ芯颗c探討的一項(xiàng)重要問(wèn)題。為此我們國(guó)家于2008年和2010年頒布了GB/T 21714《雷電防護(hù)》標(biāo)準(zhǔn)體系和GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》兩部國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，為我國(guó)建筑物的防雷保護(hù)提供了設(shè)計(jì)的參考依據(jù)。
1 防雷裝置（LPS）
防雷裝置（LPS）用于減少閃擊擊于建（構(gòu)）筑物上或建（構(gòu)）筑物附件造成的物質(zhì)性損害和人身傷亡，由外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置組成。內(nèi)部防雷裝置是由防雷等電位連接與外部防雷裝置的間隔距離組成，外部防雷裝置是由接閃器、引下線和接地裝置組成[1]。
根據(jù)GB/T 21714.3中的定義建筑物的外部LPS分為分離的和非分離的兩種。對(duì)于分離的雷電防護(hù)系統(tǒng)（LPS），如果接閃器位于多個(gè)分離支撐桿上，每個(gè)支撐桿至少應(yīng)安裝一根引下線。支撐桿為金屬材料或互聯(lián)鋼筋，則不需另外的引下線。如果接閃器為避雷線，則避雷線的每一支點(diǎn)至少需要一根引下線。如果接閃器為避雷網(wǎng)，則每一支撐線的末端至少需要一個(gè)引下線。對(duì)于非分離的LPS，引下線的數(shù)量不應(yīng)少于2 根，且最好圍繞建筑物的周邊等間隔盡可能沿建筑物暴露在外的墻角設(shè)置[2]。
在LPS的設(shè)計(jì)上GB/T 21714和GB 50057兩規(guī)范是有一定的差別的。比如接閃器的主要尺寸、位置、布局和設(shè)計(jì)方法上GB/T 21714采用的是保護(hù)角法、滾球法或網(wǎng)格法，LPS的分類(lèi)分為四類(lèi)，建筑物滾球半徑分別為20 m、30 m、45 m和60 m，網(wǎng)格尺寸分別為5×5、10×10、15×15、20×20；而GB 50057采用的是滾球法或網(wǎng)格法，LPS的分類(lèi)分為三類(lèi)，建筑物滾球半徑分別為30 m、45 m和60 m，網(wǎng)格尺寸分別為5×5或6×4、10×10或12×8、20×20或24×16。
2 雷擊電磁脈沖防護(hù)（LPMS）
雷擊電磁脈沖（LEMP）是指雷電流經(jīng)電阻、電感、電容耦合產(chǎn)生的電磁效應(yīng)，包含閃電電涌和輻射電磁場(chǎng)[1]。雷擊電磁脈沖（LEMP）的防護(hù)措施系統(tǒng)叫LPMS，它與電磁兼容（EMC）有密切的關(guān)系，前者是后者的一個(gè)特殊部分，兩者都致力于電子系統(tǒng)對(duì)電磁騷擾的抵御。LEMP的分析是建立在EMC的理論基礎(chǔ)上的，LPMS要借助EMC 的許多措施，而不一定要另起爐灶。特殊之處在于LEMP來(lái)源于非常強(qiáng)烈的雷電放電過(guò)程，量值高而概率小。LPMS擔(dān)負(fù)的是不讓電子設(shè)備永久性損壞或電子系統(tǒng)永久性失效，LPMS器件要通過(guò)巨大的能量。
GB/T 21714標(biāo)準(zhǔn)體系將綜合防雷體系看成由雷電防護(hù)系統(tǒng)（LPS）和LEMP防護(hù)措施系統(tǒng)（LPMS）組成[2]。LPS針對(duì)建筑物實(shí)體和生命體的防護(hù)，LPMS針對(duì)電氣電子系統(tǒng)的防護(hù)。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，在綜合防雷體系中，這些措施不是孤立的，而是作為一個(gè)整體來(lái)綜合考慮的。一種防雷措施對(duì)于多種雷電危害都有防護(hù)效果，同樣，另一種雷電危害的防護(hù)需要考慮多種措施的綜合作用。
3 GB 50057和GB/T 21714標(biāo)準(zhǔn)體系的差異
從建筑物防雷的分類(lèi)上來(lái)說(shuō)GB 50057按照雷害后果的嚴(yán)重性、建筑物的重要性和年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)直接將建筑物的防雷劃分為三類(lèi)，并對(duì)三類(lèi)防雷建筑給出了明確的雷擊防護(hù)措施要求，GB/T 21714則不硬性劃分建筑物的防雷類(lèi)別。而是按照4類(lèi)損害源、3種損害類(lèi)型、4種損失類(lèi)型和相應(yīng)的4種風(fēng)險(xiǎn)來(lái)劃分，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，按雷電流幅值出現(xiàn)概率，考慮防護(hù)的雷電流的最大和最小值范圍劃分I、II、III、IV類(lèi)雷電防護(hù)水平（LPL），然后對(duì)應(yīng)于LPL定義雷電防護(hù)系統(tǒng)LPS的I、II、III、IV級(jí)，依據(jù)必要性和經(jīng)濟(jì)合理性原則選擇合適的防雷措施，使風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受的程度。
從防雷的接收面積來(lái)看兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也存在著一定的差異。如圖1所示，GB 50057是當(dāng)建筑物高度H100 m時(shí)，按擴(kuò)大寬度D=H計(jì)算接收面積。而GB/T 21714則是對(duì)平坦大地上的孤立建筑物，按建筑物上各點(diǎn)以斜率為1/3的直線向地面投射的面積計(jì)算接收面積，而對(duì)于形狀復(fù)雜的建筑物、建筑物的一部分的接收面積的計(jì)算和服務(wù)設(shè)置接收面積的計(jì)算也給出了說(shuō)明。
此外，從設(shè)計(jì)者的角度而言，GB 50057規(guī)范已經(jīng)應(yīng)用成熟，可操作性很強(qiáng)，且必須滿足對(duì)各類(lèi)防雷建筑物的防雷措施規(guī)定要求，設(shè)計(jì)的自主性較小，應(yīng)該說(shuō)是比較適合目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)的習(xí)慣的。而GB/T 21714應(yīng)該說(shuō)是剛開(kāi)始應(yīng)用，需要設(shè)計(jì)根據(jù)具體的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和技術(shù)經(jīng)濟(jì)型評(píng)價(jià)選擇合適的防雷措施，有較強(qiáng)的設(shè)計(jì)自主性和適應(yīng)性，對(duì)設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)水平和設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)能力要求較高。
從實(shí)際情況來(lái)看，兩個(gè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)各有自身的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)。目前，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)采用較多的是GB 50057這本防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，但是如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠充分考慮GB/T 21714中的相關(guān)內(nèi)容來(lái)加以互補(bǔ)，那么我們可以相信我們的建筑物防雷工程應(yīng)該能夠比現(xiàn)在做的更為出色。
篇2
Keywords: standard of low voltage distribution lines contrast surge protector difference
中圖分類(lèi)號(hào)：TM642+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
0引言
閃電電涌侵入是指由于雷電對(duì)架空線路、電纜線路或金屬管道的作用，雷電波，即閃電電涌，可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備[3]。低壓配電線路是采取防閃電電涌侵入措施的主要項(xiàng)目，《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010（以下簡(jiǎn)稱(chēng)新規(guī)范）與GB50057-94（2000年版）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)舊規(guī)范）對(duì)此方面的規(guī)定有比較大的變化，筆者就此部分內(nèi)容提出自己的一些理解，以供大家參考。
1基本規(guī)定
舊規(guī)范的基本規(guī)定：各類(lèi)防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。
新規(guī)范的基本規(guī)定：各類(lèi)防雷建筑物應(yīng)設(shè)防直擊雷的外部防雷裝置，并應(yīng)采取防閃電電涌侵入的措施；在建筑物的地下室或地面層處，建筑物金屬體、金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)、進(jìn)出建筑物的金屬管線應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接。
可見(jiàn)，新規(guī)范將術(shù)語(yǔ)名稱(chēng)由“防雷電波侵入”改為“防閃電電涌侵入”，新舊規(guī)范都將該措施作為基本規(guī)定，但新規(guī)范增加了對(duì)建筑物的地下室或地面層處的要求，目的是為了防止在外部防雷裝置與上述部件之間（建筑物金屬體、金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)、進(jìn)出建筑物的金屬管線）放生危險(xiǎn)的火花放電。具體到低壓配電線路，就是要求各類(lèi)建筑物入戶處低壓配電線路的金屬外皮、鋼管等均應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接。新規(guī)范為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行，要求明顯提高。
2第一類(lèi)防雷建筑物低壓配電線路的防閃電電涌侵入措施
第一類(lèi)防雷建筑物分為兩種情況，一是在條件允許下應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立接閃桿或架空接閃線或網(wǎng)，即防直擊雷的接地裝置與防閃電感應(yīng)的接地裝置分設(shè)；二是特殊情況下難以裝設(shè)獨(dú)立的外部防雷裝置（如建筑物高度很高），防直擊雷的接地裝置與防閃電感應(yīng)的接地裝置合設(shè)，即采用共用接地。
2.1分設(shè)時(shí)采取措施
2.1.1首先對(duì)低壓配電線路的敷設(shè)方式及類(lèi)型提出要求，為防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，新規(guī)范規(guī)定室外低壓配電線路應(yīng)全線采用電纜直接埋地敷設(shè)，而舊規(guī)范則為宜。此時(shí)要求入戶處將電纜的金屬外皮、鋼管等接到等電位連接帶或防閃電感應(yīng)接地裝置上即可。
2.1.2當(dāng)難以全線采用電纜時(shí)，應(yīng)采用鋼筋混凝土桿和鐵橫擔(dān)的架空線，并應(yīng)使用一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入，也就是說(shuō)，不允許將架空線路直接引入建筑物內(nèi)。新舊規(guī)范架空線與建筑物的距離及電纜埋地長(zhǎng)度的要求對(duì)比如表1所示。
表1架空線與建筑物的距離及電纜埋地長(zhǎng)度的要求對(duì)比
舊規(guī)范GB50057-94（2000年版） 新規(guī)范GB50057-2010
架空線與建筑物的距離 未做要求 不應(yīng)小于15m
電纜埋地長(zhǎng)度 且不應(yīng)小于15m
從表1可以看出，新規(guī)范增加了架空線與建筑物的距離要求，對(duì)電纜埋地長(zhǎng)度的要求也有所不同。根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-92規(guī)定，架空線路與爆炸性氣體環(huán)境的水平距離不應(yīng)小于桿塔高度的1.5倍。一般桿高為10m，故新規(guī)范要求為15m。規(guī)定架空線路與爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的間距，主要是考慮一旦發(fā)生架空線斷線或桿塔倒塌事故，線路短路或接地電火花（電弧）不會(huì)作用到爆炸性氣體環(huán)境，不會(huì)形成電氣引燃源。對(duì)電纜埋地長(zhǎng)度的要求是考慮電纜金屬外皮、鎧裝、鋼管等起散流接地體的作用。舊規(guī)范要求電纜埋地長(zhǎng)度不得小于15m，也是為了滿足架空線和建筑物的距離要求，但是在實(shí)際操作中，因未做明確規(guī)定，會(huì)出現(xiàn)架空線距建筑物只有幾米，埋地電纜為滿足長(zhǎng)度要求而環(huán)繞建筑物敷設(shè)的情況。可見(jiàn)，新規(guī)范的規(guī)定更為合理、科學(xué)。
為防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，新舊規(guī)范規(guī)定在電纜與架空線連接處，尚應(yīng)裝設(shè)電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地。電涌保護(hù)器的設(shè)置及接地措施，起到限壓泄流的作用。其沖擊接地電阻舊規(guī)范要求不應(yīng)大于10Ω，新規(guī)范要求不應(yīng)大于 30Ω，對(duì)接地阻值的要求有所降低。并且新規(guī)范對(duì)安裝電涌保護(hù)器的條件、參數(shù)等做出了詳細(xì)的規(guī)定，操作性比較強(qiáng)。
需要注意的是，當(dāng)全線埋地或架空轉(zhuǎn)換埋地引入時(shí)，入戶處總配電箱沒(méi)有明確要求安裝SPD，主要是因?yàn)椋?/p>
一、當(dāng)全線埋地電纜引入時(shí)，電纜相當(dāng)于處于LPZ1區(qū)，并且由于防直擊雷接地裝置和防閃電感應(yīng)接地裝置分設(shè)，在兩者間隔距離滿足規(guī)范要求的前提下，當(dāng)防直擊雷裝置接閃時(shí)，流過(guò)防閃電感應(yīng)接地裝置的感應(yīng)電流數(shù)值會(huì)很小，且在金屬物已普遍等電位連接和接地的情況下，電位分布均勻，雷電流引起的電位差也會(huì)很小。
二、當(dāng)架空轉(zhuǎn)埋地引入時(shí)，為防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，已在轉(zhuǎn)換處應(yīng)裝設(shè)SPD，此處裝設(shè)SPD后，亦相當(dāng)于形成一個(gè)防雷分區(qū)界面。
2.2合設(shè)時(shí)采取措施
除按分設(shè)時(shí)采取相應(yīng)措施外，舊規(guī)范規(guī)定在電源引入的總配電箱處宜裝設(shè)過(guò)電壓保護(hù)器，而新規(guī)范明確規(guī)定在電源引入的總配電箱處應(yīng)設(shè)置電涌保護(hù)器，主要考慮此時(shí)接閃器遭受雷擊時(shí)，感應(yīng)電流對(duì)建筑物有關(guān)線路上的影響比外部防雷裝置獨(dú)立設(shè)置時(shí)要求大得多。
新規(guī)范對(duì)此處裝設(shè)的電涌保護(hù)器的實(shí)驗(yàn)類(lèi)型、電壓保護(hù)水平明確了具體要求（Ⅰ級(jí)試驗(yàn)；Up≤2.5kV），每一保護(hù)模式的沖擊電流值，分屏蔽線路和非屏蔽線路兩種情況分別按公式進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)無(wú)法確定時(shí)，應(yīng)取等于或大于 12.5 kA。而舊規(guī)范規(guī)定“當(dāng)線路有屏蔽時(shí)，通過(guò)每個(gè)SPD的雷電流可按上述確定的雷電流的30%考慮”。相比而言，新規(guī)范更為合理。
3第二類(lèi)防雷建筑物低壓配電線路的防閃電電涌侵入措施
舊規(guī)范對(duì)于爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的第二類(lèi)防雷建筑物的低壓架空線，當(dāng)其處于平均雷暴日小于30d/a地區(qū)時(shí)，才允許直接引入建筑物內(nèi)，否則應(yīng)改換一段埋地金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入，并且對(duì)埋地長(zhǎng)度、接地及接地電阻值有相應(yīng)的要求，并且轉(zhuǎn)換處應(yīng)裝設(shè)避雷器。而對(duì)于非爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的第二類(lèi)防雷建筑物，當(dāng)架空線轉(zhuǎn)換金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入時(shí)，其埋地長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于15m，其他要求同爆炸危險(xiǎn)環(huán)境；當(dāng)架空線直接引入時(shí)，要求在入戶處裝設(shè)避雷器。
新規(guī)范將防閃電電涌侵入措施合并到防高電位反擊中。
新規(guī)范則取消了埋地長(zhǎng)度的要求，對(duì)低壓配電線路的穿鋼管等敷設(shè)方式也未做明顯的要求和區(qū)分，也就是說(shuō)允許架空線纜直接入戶，但有強(qiáng)制性條文要求：低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處以及配電變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻處，并在低壓側(cè)配電屏的母線上應(yīng)裝設(shè)電涌保護(hù)器。理論上，安裝適配的SPD是可以限制瞬態(tài)過(guò)電壓和分走浪涌的，能夠滿足防閃電電涌侵入的要求。但從工程實(shí)際應(yīng)用看，采用穿鋼管或鎧裝電纜埋地的方式更為實(shí)用、有效，因?yàn)槿绻话惭bSPD，在工程上有很多使SPD失效或降低效用的因素，如SPD的質(zhì)量問(wèn)題、未明確的參數(shù)選擇問(wèn)題、老化問(wèn)題、安裝工藝問(wèn)題等等，而采用穿鋼管或鎧裝電纜埋地僅在入戶處等電位接地即可，不存在SPD的這些問(wèn)題。
另外，新規(guī)范取消了舊規(guī)范中對(duì)低壓配電線路相關(guān)措施的接地阻值的要求，新規(guī)范強(qiáng)調(diào)采用共用接地，共用接地裝置的接地電阻值在新規(guī)范第4.3.6條中作出了規(guī)定，因此就沒(méi)有必要再做規(guī)定了。
4第三類(lèi)防雷建筑物低壓配電線路的防閃電電涌侵入措施
舊規(guī)范對(duì)埋地電纜及轉(zhuǎn)換處與第二類(lèi)相同，對(duì)低壓架空線允許直接引入，但應(yīng)在進(jìn)出處裝設(shè)避雷器。而新規(guī)范與第二類(lèi)的要求基本一致，只是具體公式上選值的不同，在此不做贅述。
5 結(jié)論
綜合分析新舊規(guī)范關(guān)于低壓配電線路防護(hù)措施的規(guī)定，其主要變化如下：
1、明確了各類(lèi)防雷建筑物（除一類(lèi)接地裝置分設(shè)視情況確定）總配電箱處均應(yīng)裝設(shè)SPD；
2、不同類(lèi)別的防雷建筑物采取的敷設(shè)方式及要求有所區(qū)別，尤其是對(duì)第二、三類(lèi)防雷建筑物的引入方式不做要求；
3、明確了各類(lèi)防雷建筑物低壓配電線路安裝的第一級(jí)SPD的類(lèi)型及參數(shù)要求及計(jì)算方法。
建筑物低壓配電線路的防護(hù)是整個(gè)防雷措施的重要環(huán)節(jié)，新規(guī)范對(duì)其做了諸多修改，使規(guī)范的表述更加嚴(yán)謹(jǐn)，更有利于實(shí)際操作，同時(shí)也體現(xiàn)了安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的理念。修改后部分低壓配電線路采取的措施及要求有所不同，本文所分析的關(guān)于新舊規(guī)范在此方面的區(qū)別及對(duì)新規(guī)范的理解提供給防雷技術(shù)工作人員參考，全面掌握新規(guī)范內(nèi)容，正確采取相應(yīng)措施，使建筑物低壓配電線路采取的防護(hù)措施更加符合防雷安全的要求，進(jìn)一步做好防雷減災(zāi)工作。
參考文獻(xiàn)：
[1] 機(jī)械工業(yè)部.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94（2000年版）[S].北京.中國(guó)計(jì)劃出版社.2001
篇3
雷電是嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，隨著城市建筑物不斷的增多和增高以及現(xiàn)代化電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，建筑物遭受雷電災(zāi)害的概率加大，造成國(guó)家經(jīng)濟(jì)及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)嚴(yán)重?fù)p失，因此應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家技術(shù)規(guī)范對(duì)建筑物防雷裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)、審核、施工等雷電安全防護(hù)。雷電安全防護(hù)工作屬于系統(tǒng)工程，包括對(duì)外部防雷和內(nèi)部防雷進(jìn)行有效接閃、分流引下、接地泄流、屏蔽防護(hù)、等電位連接、合理布線等設(shè)計(jì)，而加強(qiáng)防雷設(shè)計(jì)圖紙審核則是查找建（構(gòu)）筑物防雷設(shè)計(jì)是否存在安全隱患的重要環(huán)節(jié)。本文針對(duì)建（構(gòu)）筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與審核在防雷工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析探討，以規(guī)范建（構(gòu)）筑物直擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、綜合布線、電涌保護(hù)器安裝、接地系統(tǒng)等環(huán)節(jié)，通過(guò)專(zhuān)業(yè)、準(zhǔn)確的技術(shù)評(píng)價(jià)與審查及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的缺陷及不合理之處，防患于未然，切實(shí)做好建（構(gòu)）筑物防雷工程建設(shè)。
1.建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題
進(jìn)行建（構(gòu)）筑物防雷工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，要重視對(duì)建（構(gòu)）筑物防護(hù)效果、建筑物內(nèi)設(shè)備防護(hù)效果、建筑物內(nèi)人員安全效果等的分析。在進(jìn)行雷電防護(hù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，首先，根據(jù)建筑物實(shí)際情況進(jìn)行防雷類(lèi)別判斷，然后按照建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范具體要求，對(duì)接閃器用材規(guī)格、位置設(shè)置、保護(hù)范圍、安裝方法和引下線用材、位置、間距及接地裝置規(guī)格尺寸、接地電阻、接地體間距、埋設(shè)深度、共同接地等進(jìn)行分析和規(guī)定，最后對(duì)防雷設(shè)計(jì)方案中的直擊雷、側(cè)擊雷及感應(yīng)雷、電磁脈沖防護(hù)措施是否到位、完善、合理作論證分析。隨著人民群眾物質(zhì)水平的提高，家用電器及計(jì)算機(jī)等弱電子設(shè)備越來(lái)越多，按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，應(yīng)對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的感應(yīng)雷及電磁脈沖防護(hù)中的接地形式、屏蔽措施和屏蔽層安全距離、等電位連接、電涌保護(hù)器設(shè)置級(jí)別、接地電阻阻值等進(jìn)行分析和規(guī)劃，并分析防護(hù)設(shè)計(jì)效果；而且電氣（器）設(shè)備外露金屬導(dǎo)體遭雷擊后會(huì)在不同導(dǎo)體上產(chǎn)生電位差，極易對(duì)附近人員造成傷害，因此還要加強(qiáng)建筑物內(nèi)人員人身安全防護(hù)設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求規(guī)劃室內(nèi)進(jìn)出金屬線路、插座、電氣（器）設(shè)備、金屬門(mén)窗、出入金屬管道等電位聯(lián)結(jié)，并分析設(shè)計(jì)效果。
2.建（構(gòu)）筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)應(yīng)用
2.1 屏蔽及綜合布線
屏蔽是感應(yīng)雷防護(hù)的最有效手段。將建筑物鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)屋頂、底板、墻面、梁柱及墻體中鋼筋、金屬門(mén)窗等連接起來(lái)構(gòu)成一個(gè)六面體網(wǎng)籠，這種法拉第籠式避雷網(wǎng)能起到屏蔽感應(yīng)雷的目的。綜合布線方面，所有的進(jìn)出室內(nèi)的金屬線路均要穿金屬管作保護(hù)或采用雙層屏蔽電纜及同軸電纜，金屬管及屏蔽層兩端作可靠接地。雷電擊中建筑物后，由建筑物外墻四周柱子內(nèi)鋼筋接地裝置將巨大的雷電流泄流入地，所以建筑物外墻處電流密度較大，其周?chē)艌?chǎng)偏強(qiáng)，在作防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將建筑物內(nèi)所有電器、電子設(shè)備的交流電源線、信號(hào)線、數(shù)據(jù)傳輸線的主干線遠(yuǎn)離外墻敷設(shè)，可將所有線路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，架設(shè)于建筑物內(nèi)部中心位置處。
2.2 等電位連接及共用接地裝置
在進(jìn)行建筑物防雷裝置設(shè)計(jì)施工時(shí)，除了重視建筑物外部防雷裝置及內(nèi)部電涌保護(hù)外，還不能忽視雷電防護(hù)中等電位連接和共用接地裝置的重要作用。參照IEC標(biāo)準(zhǔn)，建筑物內(nèi)各類(lèi)電器如果采用獨(dú)立接地，各類(lèi)系統(tǒng)之間可避免相互干擾，但一旦出現(xiàn)雷擊災(zāi)害，各類(lèi)系統(tǒng)接地就會(huì)產(chǎn)生不同的電位形成電位差，瞬間形成的高電位差會(huì)迅速擊壞電子（器）設(shè)備，因此要將建筑物內(nèi)所有的電氣（器）系統(tǒng)采用共同的接地系統(tǒng)，這樣進(jìn)行雷電防護(hù)的各金屬部件及各系統(tǒng)之間就不致出現(xiàn)較高的電位差，避免雷電反擊現(xiàn)象。因此，要將建筑物內(nèi)及其周?chē)械慕饘俟艿馈㈦娏ο到y(tǒng)接地線、防雷接地線、電纜金屬屏蔽層、金屬門(mén)窗及地板框架、設(shè)施管路等一并采用電氣連接方法統(tǒng)一連接起來(lái)，使整座建筑物形成一個(gè)良好的等電位體，然后測(cè)量出最近距離以最短線路連接等電位連接帶。等電位連接和共用接地裝置的設(shè)計(jì)方法避免了訊號(hào)接地形成閉合回路及共模型態(tài)雜訊的產(chǎn)生，而且還可消除靜電和電場(chǎng)以及磁場(chǎng)對(duì)設(shè)備造成干擾。
3.防雷圖紙審核應(yīng)用
3.1 防雷圖紙審核步驟
①首先審查參與建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的單位是否具備防雷設(shè)計(jì)資質(zhì)證，進(jìn)行防雷工程設(shè)計(jì)的人員是否擁有防雷設(shè)計(jì)資格證，兩證俱全方可從事設(shè)計(jì)，并保證無(wú)超越資質(zhì)的設(shè)計(jì)。
②在審核圖紙前，先充分了解建（構(gòu)）筑物所在區(qū)域地理位置、地質(zhì)土壤電阻率、周?chē)h(huán)境、年雷暴日數(shù)及雷暴活動(dòng)規(guī)律等，掌握建（構(gòu)）筑物自身狀況、特點(diǎn)以及有無(wú)防雷設(shè)施等情況。
③審核圖紙時(shí)，先總的查看圖紙?jiān)O(shè)計(jì)依據(jù)是否全面及有無(wú)錯(cuò)誤，分析建筑物風(fēng)雷分類(lèi)結(jié)果是否無(wú)誤，采用的防雷技術(shù)參數(shù)是否符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。然后根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000版）、IEC/TC81系列防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分析判斷該建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙是否符合防雷規(guī)范要求。
3.2 防雷圖紙審核內(nèi)容
3.2.1 外部防雷
①接閃器。建筑物接閃器通常有避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)三種形式，常裝設(shè)在建筑物頂部用于引雷或截獲閃電。進(jìn)行審核時(shí)，要查看避雷針（帶、網(wǎng)）材料，在看其布設(shè)及布設(shè)方式，建筑物四角及陽(yáng)角部位需加設(shè)避雷短針，查看避雷帶是明敷或暗設(shè)以及突出天面金屬物體的接地是否良好；要求斜屋面或?qū)痈卟煌瑫r(shí)應(yīng)將避雷帶設(shè)計(jì)為閉合情況，按照規(guī)格要求設(shè)計(jì)避雷針（帶、網(wǎng)格）。
②引下線。引下線上接接閃器、下連接地裝置，用于將接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。首先要查看引下線條數(shù)、位置、間隔距離、有無(wú)在四角及拐角處設(shè)置等布局是否合理，要求充分利用建筑物外墻柱內(nèi)鋼筋及陽(yáng)角位柱子作引下線，如果是非框架結(jié)構(gòu)的建筑物，其引下線要敷設(shè)在建筑物角位。
③接地裝置。接地裝置埋設(shè)于一定深度的地下，用于將雷電流泄入大地。主要審核接地裝置及其設(shè)置、防跨步電壓措施、接地電阻值，當(dāng)采用自然接地體時(shí)，要分析地樁及鋼筋利用率、基礎(chǔ)網(wǎng)格、接地電阻是否與天面網(wǎng)格布置符合；采用人工接地體時(shí)，要對(duì)接地形式、接地安全距離、接地電阻進(jìn)行審核，并檢測(cè)接地預(yù)留端子。
3.2.2 內(nèi)部防雷
①等電位連接。審核建筑物內(nèi)部所有用電設(shè)備及進(jìn)入室內(nèi)的各種金屬線路、管道等是否設(shè)計(jì)等電位連接措施。
②信息系統(tǒng)屏蔽、接地、電涌保護(hù)措施。參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92，查看總電源高低壓部分是否是否安裝電涌保護(hù)器及其他過(guò)電壓保護(hù)措施，要求電涌保護(hù)器型號(hào)、數(shù)量及位置符合安裝要求。
③側(cè)擊雷防護(hù)措施。對(duì)于高度超出滾球半徑部分應(yīng)設(shè)置均壓環(huán)用于防護(hù)側(cè)擊雷危害，審核時(shí)應(yīng)查看均壓環(huán)安裝位置、布置形式及間隔距離是否正確，要求外墻欄桿、金屬門(mén)窗以及較大的金屬構(gòu)件均應(yīng)按規(guī)范接地。
④供電系統(tǒng)。審核供電系統(tǒng)是否采用了TN-S式，查看供電系統(tǒng)為共設(shè)還是分設(shè)接地形式，要求完全符合安全規(guī)范規(guī)定。
參考文獻(xiàn)
篇4
直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過(guò)電氣設(shè)備入地的雷擊過(guò)電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場(chǎng)變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過(guò)電壓，過(guò)電流形成的雷擊。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為L(zhǎng)PZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實(shí)現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。
建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長(zhǎng)PZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計(jì)已為電氣設(shè)計(jì)人員所熟知，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計(jì)由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個(gè)整體，避雷網(wǎng)通過(guò)全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長(zhǎng)PZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對(duì)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說(shuō)對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點(diǎn)是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過(guò)電壓過(guò)電流主要有以下三個(gè)途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過(guò)變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過(guò)電壓。據(jù)測(cè)，低壓線路上感應(yīng)的雷電過(guò)電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計(jì)算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r(shí)，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對(duì)地面放電時(shí)，在線路上感應(yīng)出上千伏的過(guò)電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過(guò)設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過(guò)一條多芯電纜連接不同來(lái)源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時(shí)，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時(shí)，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過(guò)電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過(guò)接地體入侵；雷擊時(shí)強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過(guò)引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時(shí)，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬(wàn)伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過(guò)引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場(chǎng)變化，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號(hào)線）上感應(yīng)出雷電過(guò)電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計(jì)算機(jī)，反而可能引入了雷電。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計(jì)算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計(jì)算機(jī)特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。
由此可見(jiàn)，對(duì)建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計(jì)是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容；設(shè)計(jì)的合理與否，對(duì)電氣設(shè)備的安全使用與運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。
目前，在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中，電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁；它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過(guò)電壓，過(guò)電流及時(shí)作出反應(yīng)，泄放線路的過(guò)電流，從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過(guò)它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求：通過(guò)電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過(guò)后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。
現(xiàn)在，我們根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類(lèi)防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。
一、一類(lèi)防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)）；首次雷擊：總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊；總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
二、二類(lèi)防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為150KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為37.5KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU65型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
三、三類(lèi)防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為100KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為25KA，波頭0.25us；根據(jù)附圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN－S系統(tǒng)，TN－C－S系統(tǒng)，TT系統(tǒng)為例，示意如下：
1）TN-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
2）TN-C-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
3）TT系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
綜上所述可見(jiàn)，在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，總的防雷原則是采用三級(jí)保護(hù)：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過(guò)電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過(guò)電壓幅值（過(guò)電壓保護(hù)）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn)：
1）建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng)，形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋（包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等），梁柱鋼筋，金屬框架，建筑物防雷引下線等連接起來(lái)，形成閉合良好的法拉第籠式接地，將建筑物各部分的接地（包括交流工作地，安全保護(hù)地，直流工作地，防雷接地）與建筑物法拉第籠良好連接，從而避免各接地線之間存在電位差，以消除感應(yīng)過(guò)電壓產(chǎn)生。
2）電源系統(tǒng)防雷
以建筑物為一個(gè)供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級(jí)安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過(guò)電壓。
3）等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（局部修訂條文）明確規(guī)定，各防雷區(qū)交接處，必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)；尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電機(jī)房，遭受直擊雷的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)外，還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來(lái)進(jìn)行防雷保護(hù)，本文不再敘述。
作為電氣設(shè)計(jì)人員都非常清楚，建筑物的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既簡(jiǎn)單又繁瑣的內(nèi)容，但對(duì)建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，所以還有待于各位電氣設(shè)計(jì)人員作進(jìn)一步的研究與探討；同時(shí)必須嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范，善為謀劃，精心設(shè)計(jì)。本文僅此設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的探討，所以文中不足之處，望同行不吝賜教。
參考文獻(xiàn)
篇5
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過(guò)它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求：通過(guò)電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過(guò)后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。
現(xiàn)在，我們根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類(lèi)防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。
一、一類(lèi)防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)）；首次雷擊：總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊；總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
二、二類(lèi)防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為150KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為37.5KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用
電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU65型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
三、三類(lèi)防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為100KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為25KA，波頭0.25us；根據(jù)附圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN－S系統(tǒng)，TN－C－S系統(tǒng)，TT系統(tǒng)為例，示意如下：
1）TN-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
2）TN-C-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
3）TT系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
綜上所述可見(jiàn)，在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，總的防雷原則是采用三級(jí)保護(hù)：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過(guò)電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過(guò)電壓幅值（過(guò)電壓保護(hù)）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn)：
1）建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng)，形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋（包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等），梁柱鋼筋，金屬框架，建筑物防雷引下線等連接起來(lái)，形成閉合良好的法拉第籠式接地，將建筑物各部分的接地（包括交流工作地，安全保護(hù)地，直流工作地，防雷接地）與建筑物法拉第籠良好連接，從而避免各接地線之間存在電位差，以消除感應(yīng)過(guò)電壓產(chǎn)生。
2）電源系統(tǒng)防雷
以建筑物為一個(gè)供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級(jí)安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過(guò)電壓。
3）等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（局部修訂條文）明確規(guī)定，各防雷區(qū)交接處，必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)；尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電機(jī)房，遭受直擊雷的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)外，還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來(lái)進(jìn)行防雷保護(hù)，本文不再敘述。
作為電氣設(shè)計(jì)人員都非常清楚，建筑物的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既簡(jiǎn)單又繁瑣的內(nèi)容，但對(duì)建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，所以還有待于各位電氣設(shè)計(jì)人員作進(jìn)一步的研究與探討；同時(shí)必須嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范，善為謀劃，精心設(shè)計(jì)。本文僅此設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的探討，所以文中不足之處，望同行不吝賜教。
參考文獻(xiàn)
篇6
建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收的新規(guī)范《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057—2010[1]和《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50601—2010[2]已經(jīng)頒布實(shí)施，文獻(xiàn)[1] 的相關(guān)條文與其舊版本《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057—94（2000年版）[3] 在建筑物防雷分類(lèi)、防雷措施、等電位連接等方面做了諸多修改。文獻(xiàn)[2]是新制定的防雷工程施工驗(yàn)收規(guī)范，它與文獻(xiàn)[1]一樣，是與國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系接軌的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為了全面地理解掌握新規(guī)范，在金屬門(mén)窗防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收的實(shí)際工作中正確運(yùn)用新規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求，有必要對(duì)金屬門(mén)窗雷電防護(hù)措施的有關(guān)問(wèn)題重新進(jìn)行討論。
2 金屬門(mén)窗防雷設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)規(guī)范
文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]是建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收上位規(guī)范的現(xiàn)行版本。這兩本標(biāo)準(zhǔn)的修訂和制訂均參照和采納了國(guó)際電工委員會(huì)IEC 62305系列標(biāo)準(zhǔn)，是與國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系接軌、技術(shù)水平先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
與金屬門(mén)窗防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收相關(guān)的技術(shù)規(guī)范還有《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16—2008、《鋁合金門(mén)窗工程技術(shù)規(guī)范》JGJ 214—2010和《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50210—2001。JGJ 16—2008由于并未采納國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系，存在一些與文獻(xiàn)[1]相抵觸的規(guī)定。JGJ 214—2010的相關(guān)條文未與文獻(xiàn)[1]、文獻(xiàn)[2]協(xié)調(diào)，GB 50210—2001未列入金屬門(mén)窗防雷措施驗(yàn)收的條文。
還有幾個(gè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)，《雷電保護(hù)》GB/T 21714—2008，共有4個(gè)部分。現(xiàn)行的版本等同采用IEC 62305：2006，但由于IEC 62305目前已更新至2010版，文獻(xiàn)[1]已參照IEC 62305：2010進(jìn)行修訂，《雷電保護(hù)》GB/T 21714—2008已落后于IEC 62305的現(xiàn)行版本。《防雷裝置施工質(zhì)量監(jiān)督與驗(yàn)收規(guī)范》Q(chēng)X/T 105—2009和《防雷裝置設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)規(guī)范》Q(chēng)X/T 106—2009，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)主要參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057—94（2000版）和IEC 62305：2006，其時(shí)效性落后于文獻(xiàn)[1]。
因此，筆者認(rèn)為金屬門(mén)窗的防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收應(yīng)滿足文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]的規(guī)定。其他相關(guān)規(guī)范的規(guī)定若與文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]相抵觸，應(yīng)按文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]執(zhí)行。其他相關(guān)規(guī)范的要求若高于文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]的要求，則可根據(jù)具體情況協(xié)商確定。同時(shí)，其他相關(guān)規(guī)范在作修訂時(shí)，應(yīng)與文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]協(xié)調(diào)一致。
3 建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收新規(guī)范的有關(guān)規(guī)定
3.1 建筑物的防雷分類(lèi)要求有所提高
文獻(xiàn)[1]根據(jù)建筑物重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性及后果，把建筑物的防雷要求分為三類(lèi)：第一類(lèi)防雷建筑物是指受雷擊容易引起爆炸危險(xiǎn)，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡的建筑物；第二類(lèi)防雷建筑物是指國(guó)家級(jí)建筑物、有爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所但受雷擊不容易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡的建筑物、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＞0.05次/a的部省級(jí)辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＞0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物和一般性工業(yè)建筑物；第三類(lèi)防雷建筑物是指省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)建筑物及檔案館、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)≥0.01次/a且≤0.05次/a的部省級(jí)辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)≥0.05次/a且≤0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物和一般性工業(yè)建筑物、平均雷暴日＞15d/a且高度≥15m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物、平均雷暴日≤15d/a且高度≥20m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。
應(yīng)當(dāng)注意，新規(guī)范對(duì)建筑物的防雷分類(lèi)要求有所提高，而且分類(lèi)更加明確。對(duì)第一類(lèi)防雷建筑物和第二、三類(lèi)的一部分（如爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所、國(guó)家級(jí)建筑物、重點(diǎn)文物保護(hù)建筑物等）仍沿用以往的做法，不考慮以風(fēng)險(xiǎn)作為分類(lèi)的基礎(chǔ)。對(duì)以風(fēng)險(xiǎn)作為劃分基礎(chǔ)的建筑物，只有在以下4種情況下可不設(shè)防雷裝置：
1）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＜0.01次/a的部省級(jí)辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所；
2）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＜0.05次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物和一般性工業(yè)建筑物；
3）平均雷暴日＞15d/a且高度＜15m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物；
4）平均雷暴日≤15d/a且高度＜20m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。
在進(jìn)行某建筑物的金屬門(mén)窗防雷設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)查閱其建筑施工圖的建筑設(shè)計(jì)總說(shuō)明或建筑防雷裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明，明確建筑物的防雷分類(lèi)。
3.2 增加了地下室及首層金屬體的接地要求
文獻(xiàn)[1]4.1.2—1規(guī)定：在建筑物的地下室或地面層處，下列物體應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接：a）建筑物金屬體。b）金屬裝置。c）建筑物內(nèi)系統(tǒng)。d）進(jìn)出建筑物的金屬管線。
此條為強(qiáng)制性條文。因此，位于建筑物的地下室或地面層處的金屬門(mén)窗應(yīng)與建筑物的防雷裝置做等電位連接。
篇7
1汽車(chē)加油站的環(huán)境特點(diǎn)
加油站一般位于公路邊，多屬于空曠地區(qū)的孤立建筑物，容易遭受雷擊，而且加油站又屬于易燃易爆場(chǎng)所，加油站通常具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1）地理位置：加油站通常設(shè)在城區(qū)開(kāi)闊地帶或郊區(qū)、山區(qū)、鄉(xiāng)村、高速公路等道路邊的開(kāi)闊地帶，四周較為空曠； 2）電源系統(tǒng)：一般加油站的380V交流供電線路是架空明線接入至站區(qū)附近再地埋引入建筑的，部分加油站是由10KV電力線架空接入，經(jīng)變壓器后再地埋引入建筑的。3）通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：引入加油站的ISDN、電話線、監(jiān)控設(shè)備等弱電線路通常也是由戶外架空明線引入的，并且通常未安裝專(zhuān)用信號(hào)電涌保護(hù)器（SPD）做雷電防護(hù)措施。
從以上幾個(gè)特點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，從雷電防護(hù)角度來(lái)看，加油站一般都運(yùn)行于“高風(fēng)險(xiǎn)”環(huán)境下，即對(duì)于雷害風(fēng)險(xiǎn)的“暴露程度”很高，因此需要采取強(qiáng)有力的防護(hù)措施。
2汽車(chē)加油站防雷等級(jí)
依據(jù)GB 50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.0.3條的要求，“具有1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者”。因此汽車(chē)加油站防雷應(yīng)按第二類(lèi)防雷建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3 加油站直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)
1）、建筑物、構(gòu)筑物的防雷設(shè)計(jì)。
加油站的建筑物、構(gòu)筑物一般由罩棚、辦公樓、配電室及其它附屬建筑物組成。依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94確定汽車(chē)加油站的建筑物防雷類(lèi)別為二類(lèi)建筑物，不需要單獨(dú)裝設(shè)避雷針。辦公樓和附屬建筑物一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
汽車(chē)加油站的建筑物、構(gòu)筑物防雷引下線設(shè)計(jì)：由于站區(qū)內(nèi)建筑物、構(gòu)筑物一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼架結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)利用樁內(nèi)兩條對(duì)角主筋作為自然引下線，引下線間距不大于18米，引下線不應(yīng)少于2根，應(yīng)沿建筑物周?chē)鶆虿贾谩?/p>
加油站機(jī)房、配電室應(yīng)設(shè)置均壓環(huán)，均壓環(huán)必須可靠良好接地，應(yīng)將均壓環(huán)與建筑物接地進(jìn)行可靠焊接。將站房?jī)?nèi)所有金屬物體，包括電纜屏蔽層、金屬管道、金屬門(mén)窗、設(shè)備外殼以及所有進(jìn)出站房的金屬管道等金屬構(gòu)件進(jìn)行電氣連接，并接至均壓環(huán)上，以均衡電位。均壓環(huán)可采用40×4mm的扁銅或鍍鋅扁鋼進(jìn)行構(gòu)筑，每隔1米設(shè)一支撐。將均壓環(huán)與建筑物內(nèi)等電位排進(jìn)行可靠連接，不需再另設(shè)接地裝置。
汽車(chē)加油站的建筑物、構(gòu)筑物防雷接地裝置設(shè)計(jì)：一般采用自然接地體作為接地裝置；
接地電阻要求：加油站的地網(wǎng)分為直擊雷保護(hù)接地（其接地電阻要求≤10Ω）、防靜電接地（其接地電阻要求≤10Ω）、電源工作接地（其接地電阻要求≤10Ω）、信號(hào)線路直流工作接地（其接地電阻要求≤4Ω）四個(gè)部分。 當(dāng)采用統(tǒng)一接地時(shí)，接地電阻值應(yīng)按最小值確定，接地電阻要求≤4Ω。
2）油罐區(qū)的防雷設(shè)計(jì)
油罐區(qū)防雷設(shè)計(jì)：一般采用呼吸閥作為接閃器（高度4-5m），當(dāng)利用呼吸閥作為接閃器時(shí)，應(yīng)保證呼吸閥與罐體接觸良好，防止直擊雷對(duì)呼吸閥放電不能將雷電流引入大地。埋地金屬油罐必須作環(huán)形接地，其接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處，其間弧形距離不宜>30m，接地體距罐壁應(yīng)不小于3m。鋼油罐頂板厚度
4、電源配電系統(tǒng)雷電防護(hù)設(shè)計(jì)
380/220V供配電系統(tǒng)宜采用TN-S系統(tǒng)，TN-S配電系統(tǒng)：即三相五線制（單相三線制）配電方式。在這種配電方式的整個(gè)系統(tǒng)（包括分支線路）中，具有單獨(dú)的中線（N）和保護(hù)接地線（PE），即在整個(gè)系統(tǒng)中中線與保護(hù)接地線始終是分開(kāi)的。使N線和PE線分開(kāi)的目的，PE線上沒(méi)有交流電流流過(guò)，在整個(gè)防雷工程的等電位連接接地系統(tǒng)中，它處處與等電位連接接地系統(tǒng)保持牢固的連接，所以PE線上處處電位相等。
電纜應(yīng)穿鋼管埋地進(jìn)入加油站，電纜金屬外皮或電纜金屬保護(hù)管兩端均應(yīng)接地，在供配電系統(tǒng)的電源端應(yīng)安裝與設(shè)備耐壓水平相適應(yīng)的過(guò)電壓（電涌）保護(hù)器。供電系統(tǒng)電纜金屬外皮或電纜金屬保護(hù)管兩端均應(yīng)接地，其目的是封鎖電磁效應(yīng)，減少或削弱雷電危害，防止雷擊事故。供電系統(tǒng)電纜應(yīng)單獨(dú)布線，不得與油品、液化石油氣和天然氣管道、熱力管道敷設(shè)在同一溝內(nèi)， 防止電纜溝進(jìn)入爆炸性氣體混合物，避免電纜與管道相互影響，引起爆炸火災(zāi)事故，電纜溝應(yīng)充沙填實(shí)。
1） 外來(lái)導(dǎo)體等電位連接
外來(lái)導(dǎo)體包括：金屬水管、通訊電纜線及電力電纜鎧裝外皮或電纜金屬管等。所有的水管和電纜應(yīng)埋地進(jìn)入配電室或機(jī)房，水管和電纜鎧裝外皮和保護(hù)金屬管應(yīng)在進(jìn)出建筑物時(shí)應(yīng)與接地裝置相連接，電纜應(yīng)選用鎧裝電纜或穿金屬管埋地。以上所有接地都要與建筑物、構(gòu)筑物、油罐區(qū)形成等電位連接。
2）加油站電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
根據(jù)IEC 61312《雷電電磁脈沖的防護(hù)》、GB 50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50074-2002《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》及GB 50058-92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范》中防雷及過(guò)電壓規(guī)范有關(guān)防雷分區(qū)的劃分和各級(jí)電源系統(tǒng)雷電及過(guò)電壓保護(hù)要求，針對(duì)汽車(chē)加油站配電系統(tǒng)的特點(diǎn)，可將其分為三個(gè)防雷區(qū)分別加以考慮。通過(guò)安裝多級(jí)SPD，并合理地達(dá)到級(jí)間的能量配合，使之實(shí)現(xiàn)逐級(jí)泄能，這樣，不僅能達(dá)到有效的保護(hù)，同時(shí)還能保證SPD有較長(zhǎng)的使用壽命并可防范從直擊雷到操作浪涌的各級(jí)過(guò)電壓的侵襲。
A.電源一級(jí)防雷[LPZOA-LPZ1區(qū)]：
依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：防雷電電磁脈沖；第三節(jié) 屏蔽、接地和等電位連接的要求：第6.3.4條及第四節(jié) 對(duì)電涌保護(hù)器和其他的要求：第6.4.7條規(guī)定，在LPZOA或LPZ0B區(qū)與LPZ1區(qū)交界處，從室外引來(lái)的線路上安裝SPD當(dāng)線路有屏蔽時(shí)，每個(gè)SPD的雷電流按雷電流的幅值的30%考慮，汽車(chē)加油站為二類(lèi)防雷建筑物，首次雷電流幅值為150KA，電源線路為非屏蔽埋地的TN配電模式，因此首次直擊雷在低壓配電線路上每線的分配電流為：在建筑物已安裝合格的防直擊雷措施后，有50%的雷電流通過(guò)引下線流入接地裝置，因此每線分配電流為：In =[150 KA×50%]÷4 =18.75KA，按《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：第四節(jié)：第6.4.7條要求每線標(biāo)稱(chēng)放電電流不宜小于15KA。同時(shí)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：第四節(jié) 第6.4.4條及IE C61312《雷電電磁脈沖的防護(hù)》第三部分：浪涌保護(hù)器的要求，浪涌保護(hù)器可以將數(shù)萬(wàn)伏的感應(yīng)雷擊過(guò)電壓限制到4KV以下。
綜上所述，應(yīng)在380V低壓總配電箱安裝標(biāo)稱(chēng)通流容量25KA的10/350μs波形的開(kāi)關(guān)型模塊式電源電涌保護(hù)器，用于整個(gè)加油站所有用電設(shè)備的第一級(jí)電源防護(hù)。筆者推薦使用采用多層石墨間隙技術(shù)和特殊的涂料工藝的10/350μs波形的開(kāi)關(guān)型模塊式電源電涌保護(hù)器，此類(lèi)SPD較火花間隙型SPD的優(yōu)點(diǎn)在于： 1）它的雷電能量瀉放能力較強(qiáng)；2）它的脈沖響應(yīng)時(shí)間較火花間隙型SPD短；3）它的脈沖點(diǎn)火電壓較火花間隙型SPD低，保護(hù)水平小于2000V，而火花間隙型SPD的保護(hù)水平等級(jí)通常為4000V；4）多層石墨間隙型SPD無(wú)工頻續(xù)流，避免了火花間隙型SPD的續(xù)流和滅弧問(wèn)題，工作狀態(tài)更穩(wěn)定。
B.電源二級(jí)防雷[LPZ1-LPZ2區(qū)]：
根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：防雷擊電磁脈沖；第四節(jié)，第6.4.1至6.4.12條LPZ1區(qū)對(duì)電涌保護(hù)器（SPD）的要求及GB 50054-95《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》第四章的有關(guān)規(guī)定，依據(jù)雷電分流理論，需使用8/20μs波形，通流容量20KA。《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章對(duì)于配電盤(pán)、斷路器、固定安裝的電機(jī)等第Ⅲ類(lèi)耐沖擊過(guò)壓，其耐壓為4KV。為防止浪涌保護(hù)器遭受雷擊后損壞后，電源對(duì)地短路，需要在浪涌保護(hù)器前安裝空氣開(kāi)關(guān)作為短路保護(hù)裝置。
可在潛油泵控制線、潛油泵加油機(jī)、稅控加油機(jī)或一般加油機(jī)電源配電箱和營(yíng)業(yè)大廳電源配電箱內(nèi)分別安裝具有防火功能的8/20μs波形通流容量20KA的電源防雷箱，電源線選用耐油性能良好的帶塑料護(hù)套的RVV型4×2.5mm2絕緣線引入。
C.電源三級(jí)防雷[LPZ2-LPZ3區(qū)]：
根據(jù)IEC 61312-3雷電電磁脈沖的防護(hù) 第三部分：浪涌保護(hù)器的要求，在LPZ2-LPZ3區(qū)內(nèi)，浪涌保護(hù)器可將浪涌電壓限制到一千多伏，防雷器通流容量為（8/20μs）：≥10KA。可在營(yíng)業(yè)大廳計(jì)算機(jī)管理設(shè)備、UPS電源、票據(jù)打印設(shè)備、加油機(jī)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備及其它精密設(shè)備的電源開(kāi)關(guān)處使用插座式電源防雷器。
5、電子信息設(shè)備防雷設(shè)計(jì)
加油站的電子設(shè)備主要為：監(jiān)控設(shè)備、通信設(shè)備、液位儀檢測(cè)設(shè)備等。在雷擊發(fā)生時(shí)，產(chǎn)生巨大瞬變電磁場(chǎng)，在1KM范圍內(nèi)的金屬環(huán)路，如網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊金屬連線等都會(huì)感應(yīng)到雷擊，將會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊系統(tǒng)的正常運(yùn)行甚至徹底破壞系統(tǒng)。
1）、電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、金屬管（槽）、屏蔽線纜外層、信息設(shè)備防靜電接地和安全保護(hù)接地及浪涌保護(hù)器接地端等均應(yīng)以最短的距離與等電位連接網(wǎng)絡(luò)的接地端子連接。防止過(guò)長(zhǎng)的連接導(dǎo)線將構(gòu)成較大的環(huán)路面積會(huì)增大對(duì)防雷空間內(nèi)LEMP的耦合機(jī)率，從而增大LEMP的干擾度，造成泄放雷電流不暢，從而降低了可靠性。
2）、電子信息系統(tǒng)設(shè)備主機(jī)房宜選擇在建筑物中心部位，其設(shè)備應(yīng)遠(yuǎn)離外墻結(jié)構(gòu)柱，設(shè)置在雷電防護(hù)區(qū)的高級(jí)別區(qū)域內(nèi)，當(dāng)電子信息系統(tǒng)設(shè)備為非金屬外殼，且機(jī)房屏蔽未達(dá)到設(shè)備電磁環(huán)境要求時(shí)，建議安裝金屬屏蔽網(wǎng)或金屬屏蔽室。金屬屏蔽網(wǎng)、金屬屏蔽室應(yīng)與等電位接地端子板連接。
3）、信號(hào)線路線纜應(yīng)采用帶有金屬屏蔽層的線纜或套入金屬管的辦法進(jìn)行敷設(shè)。在室外應(yīng)埋地敷設(shè)進(jìn)入建筑物；在樓內(nèi)一般采用金屬屏蔽槽垂直敷設(shè)和水平敷設(shè)方式進(jìn)入機(jī)房。
4）、本方案中網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)設(shè)備防護(hù)方面，依據(jù)GB 50174-93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》、YD/T5098 《通信局（站）雷電過(guò)電壓保護(hù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 2887-89《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地安全要求》中信號(hào)系統(tǒng)雷電及過(guò)電壓防護(hù)要求，在液位儀檢測(cè)儀引出的液位儀控制線上安裝額定負(fù)載電流1～1.5A的大功率特殊信號(hào)電涌保護(hù)器，用于液位儀檢測(cè)儀信號(hào)線路的保護(hù)。在加油機(jī)總控制線上安裝精密的控制信號(hào)電涌保護(hù)器，用于加油機(jī)總控制線路的保護(hù)。通訊系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)線端分別安裝電涌保護(hù)器，用于各設(shè)備雷電保護(hù)。
結(jié)束語(yǔ)
汽車(chē)加油站作為雷電高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)，應(yīng)從外部防雷、內(nèi)部防雷進(jìn)行考慮，注重等電位連接與共用接地系統(tǒng)、屏蔽及布線、防雷與接地、安裝電涌保護(hù)器綜合防護(hù)、在實(shí)際的防雷工程設(shè)計(jì)中，還需根據(jù)各類(lèi)設(shè)備的特點(diǎn)和防護(hù)對(duì)象的實(shí)際情況靈活應(yīng)用、綜合考慮，才能獲得良好的效果。
參考文獻(xiàn)
[1] 《汽車(chē)加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》GB50156―2002
[2] 《石油與石油設(shè)施雷電防護(hù)規(guī)范》GB15599―1995
篇8
一、汽車(chē)加油站現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)
1）地理位置：中山市XX加油站地處五鎮(zhèn)山鎮(zhèn)城桂路旁，地處偏僻曠野，周?chē)鸁o(wú)高聳建筑物，如若在此地區(qū)發(fā)生雷擊，此加油站容易遭受雷擊。
2）建筑物防直擊雷系統(tǒng)：汽車(chē)加油站建筑主要由站房、營(yíng)業(yè)廳、加油亭、輔助用房等，已安裝防直擊雷裝置。
3）電源系統(tǒng)：未安裝任何電涌保護(hù)器。
4）電子信息系統(tǒng)：液位儀、監(jiān)控系統(tǒng)、傳真電話、網(wǎng)絡(luò)等未安裝電涌保護(hù)器。
5）每年雷雨季節(jié)，該站液位儀、監(jiān)控等系統(tǒng)都會(huì)受雷電影響造成設(shè)備損壞，嚴(yán)重影響加油站的正常工作。
從雷電防護(hù)角度來(lái)看，汽車(chē)加油站屬于易燃易爆場(chǎng)所，任何防雷系統(tǒng)必須符合規(guī)范要求，因此需要采取強(qiáng)有力的防護(hù)措施。根據(jù) GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB15599-95《石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范》、 GB 50074-2002《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及 IEC61312 《雷電電磁脈沖的防護(hù)》 標(biāo)準(zhǔn)，除了需要安裝完整的直擊雷防護(hù)裝置外，還必須安裝防雷電感應(yīng)的防護(hù)裝置。
二、設(shè)計(jì)目的及范圍
目的：為減少雷電對(duì)建筑物電子信息系統(tǒng)造成的危害，降低油罐區(qū)由于雷擊而發(fā)生重大事故的可能性。
范圍：在進(jìn)行建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物電子信息系統(tǒng)的特點(diǎn)，將外部防雷措施和內(nèi)部防雷措施協(xié)調(diào)統(tǒng)一，按工程整體要求，經(jīng)行全面規(guī)劃，做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。本次防感應(yīng)雷改造工程，受加油站現(xiàn)狀限制，應(yīng)建設(shè)單位的要求，其內(nèi)部防雷措施僅在加油站內(nèi)抑制線路過(guò)壓（安裝SPD）及接地系統(tǒng)改造兩方面作考慮，其線路屏蔽、合理布線均不予考慮（油罐信號(hào)線及加油槍信號(hào)線已采取屏蔽措施），所以只對(duì)一、二級(jí)電源、液位儀系統(tǒng)進(jìn)行安裝專(zhuān)用浪涌保護(hù)器與接地處理。
三、加油站防雷等級(jí)的確認(rèn)
該汽車(chē)加油站占地510㎡，其中站房長(zhǎng)23米，寬8米，高4.2米；營(yíng)業(yè)室長(zhǎng)10.6米，寬6米，高3.8米；中山市年雷暴日為84.5d,依據(jù)GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》，
建筑物及入戶設(shè)施預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N值可按下式確定：
N=N1+N2
㈠、N1= k·Ng·Ae ； N g = 0.1Td
式中 N1 建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/年）；
k 雷擊次數(shù)校正系數(shù)；在此類(lèi)型情況下取2；
Ng 建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/（km2 ·a）]；
Ae 與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km2 ）；
Td 該地區(qū)的年平均雷電日數(shù)；
在下列情況下 k取相應(yīng)數(shù)值：
a、位于曠野孤立的建筑物取2；
b、金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7；
c、位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取1.5；
根據(jù)以上年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)參數(shù)，該加油站位于公路旁邊，由此計(jì)算出該加油站的預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)為：
N1 = kN g A e ≈ 0.15次/a
㈡、N2=Ng·Aeˊ=(0.1·Td ）
·(Ae1ˊ+ Ae2ˊ)
式中N2 入戶設(shè)施年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/年）
Ng 建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/（km2 ·a）]；
Td 該地區(qū)的年平均雷電日數(shù)；（中山市的年均雷暴日84.5天）
Ae1ˊ電源線纜入戶設(shè)施的截收面積（K㎡）；低壓埋地電源電纜2·ds·L·10-6（ L取最大值為1000m，ds取最大值500）
Ae2ˊ信號(hào)線纜入戶設(shè)施的截收面積（K㎡）；埋地信號(hào)線 2·ds·L·10-6 （L取最大值為1000m，ds取最大值500）
由此計(jì)算 N2≈15.35次/a
所以N=N1+N2=15.5次/a
按防雷裝置攔截效率E的計(jì)算式E=1-Nc/N確定其雷電防護(hù)等級(jí)：
式中Nc=5.8X10-1.5/C
由此算得E≈0.96。當(dāng)0.90
建筑物電子信息系統(tǒng)年平均最大雷次數(shù)按下式計(jì)算： Nc=5.8×/C
C-各類(lèi)因子C1，C2,C3,C4,C5,C6之和；
C1為信息系統(tǒng)所在建筑物材料結(jié)構(gòu)因子，此加油站屋頂和主體結(jié)構(gòu)均為鋼筋混凝土材料，故C1取1.0；
C2為信息系統(tǒng)重要程度因子，此加油站安裝的是D類(lèi)電子信息系統(tǒng)，即一般用途的電子信息設(shè)備，故C2取1；
C3為電子信息系統(tǒng)設(shè)備耐沖擊類(lèi)型和抗沖擊過(guò)電壓能力因子，此加油站的電子信息系統(tǒng)設(shè)備耐沖擊類(lèi)型和抗沖擊過(guò)電壓能力較弱，故C3取值1.0；
C4為電子信息系統(tǒng)所在防雷防護(hù)區(qū)的因子，此加油站的設(shè)備在LPZ1區(qū)內(nèi)，故C4取值1.0
C5為電子信息系統(tǒng)發(fā)生雷擊事故的后果因子，此加油站信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)原則上不允許中斷，但在中斷后無(wú)嚴(yán)重，故C5取1.0
C6表示區(qū)域雷暴等級(jí)因子，中山地處多雷區(qū)，故C6取1.2
綜上所述 C=C1+C2+C3+C4+C5+C6=6.2
Nc=5.8×/C≈0.093
綜上所述，參照 GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.0.3條的要求，其屬于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的“ 具有 1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者”。因此應(yīng)定為二類(lèi)防雷建筑物，電源線路至少應(yīng)采取兩級(jí)雷電防護(hù)，信號(hào)線路至少應(yīng)采取一級(jí)雷電防護(hù)才能達(dá)到雷電防護(hù)的要求。
四、設(shè)計(jì)內(nèi)容
⑴ 電源部分
根據(jù) IEC 61312《雷電電磁脈沖的防護(hù)》、GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50074-2002《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》及GB 50058-92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范》中防雷及過(guò)電壓規(guī)范有關(guān)防雷分區(qū)的劃分和各級(jí)電源系統(tǒng)雷電及過(guò)電壓保護(hù)要求，針對(duì)汽車(chē)加油站配電系統(tǒng)的特點(diǎn)，可將其分為三個(gè)防雷區(qū)分別加以考慮。由于如前所述單級(jí)防雷可能會(huì)帶來(lái)因雷電流過(guò)大而導(dǎo)致的泄流后殘壓過(guò)大或者保護(hù)能力不足引起的設(shè)備損壞。因此選用電源系統(tǒng)多級(jí)保護(hù)，可防范從直擊雷到操作浪涌的各級(jí)過(guò)電壓的侵襲。
A、電源一級(jí)防雷
依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6.3.4條及第6.4.7條規(guī)定，在LPZOA或LPZ0B區(qū)與LPZ1區(qū)交界處，從室外引來(lái)的線路上安裝SPD當(dāng)線路有屏蔽時(shí)，每個(gè)SPD的雷電流按雷電流的幅值的30%考慮，汽車(chē)加油站為二類(lèi)防雷建筑物，首次雷電流幅值為150KA，電源線路為非屏蔽埋地的TN配電模式，因此首次直擊雷在低壓配電線路上每線的分配電流為：在建筑物已安裝合格的防直擊雷措施后，有 50%的雷電流通過(guò)引下線流入接地裝置，因此每線分配電流為： In =[150 KA×50%]÷4 = 18.75KA ，按 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6.4.7條要求每線標(biāo)稱(chēng)放電電流不宜小于15KA。同時(shí)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.4.4條及 IE C61312 《雷電電磁脈沖的防護(hù)》第三部分：浪涌保護(hù)器的要求，浪涌保護(hù)器可以將數(shù)萬(wàn)伏的感應(yīng)雷擊過(guò)電壓限制到 4KV以下。
在加油站 380V低壓總配電箱安裝防爆型電源電涌保護(hù)器 ,用于整個(gè)加油站所有用電設(shè)備的第一級(jí)電源防護(hù) （該浪涌保護(hù)器的基本參數(shù)：標(biāo)稱(chēng)工作電壓為：380V/50HZ,沖擊電流為：25KA（10/350us），響應(yīng)時(shí)間為：小于等于25NS）。
B、電源二級(jí)防雷
根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6.4.1至6.4.12條LPZ1區(qū)對(duì)電涌保護(hù)器（SPD）的要求及GB 50054-95《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，依據(jù)雷電分流理論，需使用8/20μs波形，通流容量20KA。《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章對(duì)于配電盤(pán)、斷路器、固定安裝的電機(jī)等第Ⅲ類(lèi)耐沖擊過(guò)壓，其耐壓為4KV。為防止浪涌保護(hù)器遭受雷擊后損壞后，電源對(duì)地短路，需要在浪涌保護(hù)器前安裝空氣開(kāi)關(guān)作為短路保護(hù)裝置。
在加油站 380V低壓營(yíng)業(yè)廳配電箱安裝電源電涌保護(hù)器 ,用于整個(gè)加油站所有用電設(shè)備的第二級(jí)電源防護(hù) （該浪涌保護(hù)器的基本參數(shù)：標(biāo)稱(chēng)工作電壓為：380V/50HZ,沖擊電流為：20KA(8/20 us)，響應(yīng)時(shí)間為：小于等于25NS）。
⑵ 信號(hào)部分
在雷擊發(fā)生時(shí)，產(chǎn)生巨大瞬變電磁場(chǎng)，在 1KM范圍內(nèi)的金屬環(huán)路，如網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊金屬連線等都會(huì)感應(yīng)到雷擊，將會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊系統(tǒng)的正常運(yùn)行甚至徹底破壞系統(tǒng)。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊方面的防雷工作是較易被忽視的，往往是當(dāng)系統(tǒng)受到巨大破壞、資料損失慘重時(shí)才想到應(yīng)該做預(yù)先的防范。本設(shè)計(jì)中網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)設(shè)備防護(hù)方面，依據(jù)GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》和加油站的相關(guān)技術(shù)規(guī)范中信號(hào)系統(tǒng)雷電及過(guò)電壓防護(hù)要求，在進(jìn)入營(yíng)業(yè)廳液位儀總控制線上安裝4個(gè)信號(hào)電涌保護(hù)器， 用于4臺(tái)液位儀總控制線路的保護(hù)（該浪涌保護(hù)器的基本參數(shù)：標(biāo)稱(chēng)工作電壓為：24V,標(biāo)稱(chēng)放電電流為：5KA，響應(yīng)時(shí)間為：小于等于1NS）。
⑶接地設(shè)計(jì)
㈠電源系統(tǒng)的接地：加油站總配電電源電涌保護(hù)器連接至原有接地裝置上。在營(yíng)業(yè)廳的電源避雷器安裝處安裝一個(gè)等電位接地端子，接地端子引至原有加油站地網(wǎng)上。
㈡信號(hào)系統(tǒng)的接地：營(yíng)業(yè)廳內(nèi)安裝的信號(hào)避雷器接地線（2.5㎡銅線）也均引到室內(nèi)等電位接地端子上。
五、實(shí)施效果
該加油站的防雷改造工程于2008年春節(jié)完工，交付甲方使用。根據(jù)售后訪問(wèn)，至今已經(jīng)歷五年多時(shí)間，多個(gè)雷雨季節(jié)的考驗(yàn)，沒(méi)有再發(fā)生由于雷擊而導(dǎo)致的財(cái)產(chǎn)損失及電子系統(tǒng)的損害，甲方對(duì)此次防雷改造工程的效果滿意。
六、總結(jié)
對(duì)于汽車(chē)加油站防感應(yīng)雷設(shè)計(jì)中應(yīng)注意幾點(diǎn)：
1.現(xiàn)場(chǎng)勘察時(shí)應(yīng)該注意細(xì)節(jié)，如：配電系統(tǒng)的形式、電子信息系統(tǒng)的重要性、使用性質(zhì)和價(jià)值；
2.設(shè)計(jì)前應(yīng)結(jié)合實(shí)際確定防護(hù)類(lèi)別；
3.設(shè)計(jì)全面考慮各類(lèi)防護(hù)因素和甲方需求；
4.施工中應(yīng)注意安全性與投資的協(xié)調(diào)性；
參考文獻(xiàn)
篇9
一、住宅建筑配電設(shè)計(jì)：
住宅配電設(shè)計(jì)要求：住宅配電設(shè)計(jì)必須滿足居民的安全、方便和美觀的基本要求，即應(yīng)做到供電可靠并保證電源質(zhì)量，盡可能做到系統(tǒng)接線簡(jiǎn)單且有一定靈活性，保證操作安全、維修方便、保證電源質(zhì)量。住宅配電設(shè)計(jì)，首先考慮住宅的用電負(fù)荷等級(jí)、每戶用電量和用電計(jì)量方式，然后，確定配電系統(tǒng)方式，合理選擇線路保護(hù)電器，完成配電系統(tǒng)和電氣平面圖的施工圖設(shè)計(jì)。
1. 住宅用電負(fù)荷等級(jí) ：
根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16-2008和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50054-95（2005年版）的規(guī)定，現(xiàn)將住宅建筑用電負(fù)荷等級(jí)和對(duì)電源配置簡(jiǎn)要地?cái)⑹鋈缦拢?/p>
住宅用電負(fù)荷分級(jí)表
序號(hào) 住宅類(lèi)別 電力負(fù)荷名稱(chēng) 負(fù)荷等級(jí)
2 高層住宅、19層及以上普通住宅 消防用電設(shè)備、應(yīng)急照明、消防電梯 一級(jí)
生活水泵電力、公共場(chǎng)所照明 二級(jí)
2 9~18層
普通住宅 1.消防用電設(shè)備、客梯 二級(jí)
2.生活水泵電力、公共場(chǎng)所照明 二級(jí)
3 9層以下
普通住宅 1.生活水泵電力 三級(jí)
2.其他 三級(jí)
2. 住宅供電電源的配置：
2.1一級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求：
一級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不至于同時(shí)受到損壞，以維持繼續(xù)供電，供給一級(jí)負(fù)荷的兩個(gè)電源宜在最末一級(jí)配電箱處自投切換。一級(jí)負(fù)荷別重要的負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源，為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。
2.2二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求：
二級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩電源供電，即應(yīng)有兩回路供電，應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見(jiàn)故障時(shí)不至于中斷電源（或中斷后能立即恢復(fù)）。
2.3 三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源無(wú)特殊要求：當(dāng)以三級(jí)負(fù)荷為主，但有少量一級(jí)負(fù)荷供電時(shí)，其第二電源可采用自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組或逆變器作為一級(jí)負(fù)荷的備用電源。
3. 戶內(nèi)用電負(fù)荷：參照《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50096-1999(2003年版)的相關(guān)規(guī)定及目前各地住宅建筑的發(fā)展情況，住宅用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)可參照下表要求設(shè)計(jì)。
住宅每戶用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)及電度表規(guī)格
戶型 建筑面積（） 用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)（KW） 電度表規(guī)格（A）
A 50以下 3 5(20)
B 50~90 4 10(40)
C 90~150 6 10(40)
D 150~200 10 15(60)
E 200~300 50W/ 20(80)
當(dāng)以B戶型作為負(fù)荷計(jì)算的基本戶型，需要系數(shù)可按《住宅建筑用電負(fù)荷需要系數(shù)表》選取。住宅公用照明及公用電力負(fù)荷需要系數(shù)，一般可按0.8選取，當(dāng)每戶用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)大于4KW時(shí)，可按二者之間的比值計(jì)算戶數(shù)。如某戶用電負(fù)荷為8KW時(shí)，則該戶可折算成2個(gè)基本戶進(jìn)行計(jì)算。
4. 負(fù)荷計(jì)算：
住宅建筑負(fù)荷計(jì)算通常采用需要系數(shù)法。確定了住宅用電的需要系數(shù)，就能計(jì)算該座住宅的實(shí)際用電量，以此來(lái)確定供電容量。需要系數(shù)法是利用一個(gè)需要系數(shù)乘以設(shè)備容量即可求得用電建筑物的有功計(jì)算負(fù)荷。
5. 戶內(nèi)配電箱系統(tǒng)：
住宅戶內(nèi)一般情況下可安裝一臺(tái)配電箱。配電箱的安裝位置，宜選擇在進(jìn)戶的戶門(mén)附近，不大明顯的承重墻上，一般安裝高度為1.8米。每套住宅進(jìn)戶線截面不應(yīng)小于10平方毫米，分支回路截面不應(yīng)小于2.5平方毫米。每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明，應(yīng)分路設(shè)計(jì)；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設(shè)置獨(dú)立回路，除壁掛式空調(diào)回路外其余插座回路均應(yīng)裝設(shè)漏電斷路器。每套住宅應(yīng)設(shè)置電源總斷路器，并應(yīng)采用可同時(shí)斷開(kāi)相線和中性線的開(kāi)關(guān)電器。
6. 用電計(jì)量方式：
目前，住宅用電計(jì)量，采用一戶一表制的分戶計(jì)量方式，一般不裝樓內(nèi)照明總計(jì)量表，公共用電應(yīng)單獨(dú)計(jì)量。每戶電度表箱宜集中設(shè)置，多層或戶數(shù)較少的高層可考慮設(shè)置在單元電表間內(nèi)，戶數(shù)較多的高層可考慮設(shè)置在每層電氣豎井內(nèi)。
7. 配電方式：
多層住宅配電系統(tǒng)的配電方式以放射式和樹(shù)干式為主。高層住宅配電方式照明系統(tǒng)采用樹(shù)干式配電，而消防設(shè)備、客梯等設(shè)備配電采用放射式。
二、住宅建筑的電氣安全：
1. 等電位聯(lián)結(jié)：
一般住宅采用以低壓供電時(shí)可采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng)，在電源引入處作重復(fù)接地；其工作零線和保護(hù)地線在接地點(diǎn)后要嚴(yán)格分開(kāi)。和其他建筑物一樣，不論采用哪種接地系統(tǒng)住宅樓內(nèi)都應(yīng)設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)，以降低住宅樓內(nèi)的電位差，減少電氣事故的發(fā)生。但對(duì)于TN系統(tǒng)，總等電位聯(lián)結(jié)的設(shè)置尤為重要。一般住宅樓均采用總等電位聯(lián)結(jié)，總等電位板由紫銅板制成，將建筑物內(nèi)保護(hù)干線、設(shè)備進(jìn)線總管、建筑物金屬構(gòu)件進(jìn)行聯(lián)結(jié)。總等電位聯(lián)結(jié)線采用BV-1X25m-PC32，總等電位聯(lián)結(jié)均采用等電位卡子，禁止在金屬管道上焊接。可燃?xì)怏w管道進(jìn)出建筑物時(shí)與總等電位箱可靠聯(lián)接，采用卡接方式，設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位聯(lián)結(jié)，弱電機(jī)房、電梯機(jī)房等處設(shè)局部等電位連接。
2. 防接觸電擊的防范：
一般插座采用安全型電氣插座，插座回路設(shè)置漏電斷路器。
2.2 凡正常不帶電而當(dāng)絕緣破壞有可能呈現(xiàn)電壓的一切電氣設(shè)備金屬外殼均應(yīng)可靠接地。
浴室內(nèi)電擊的防范：住宅內(nèi)設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位聯(lián)結(jié)，即將浴室范圍內(nèi)的金屬管道、結(jié)構(gòu)以及電氣回路中的PE線通過(guò)一個(gè)局部等電位聯(lián)結(jié)端子板互相導(dǎo)通，使浴室內(nèi)所有導(dǎo)電部分處于同一電位水平即可。
3. 為保證檢修時(shí)人員安全，戶內(nèi)配電箱總開(kāi)關(guān)應(yīng)采用可同時(shí)斷開(kāi)相線和中性線的開(kāi)關(guān)電器。
4. 為防浪涌電壓的侵入，對(duì)各種設(shè)備造成破壞，在各級(jí)配電箱內(nèi)加裝浪涌保護(hù)器。
5. 垂直敷設(shè)的金屬管道每三層與圈梁的鋼筋連接一次，且金屬管道的底端及頂端應(yīng)與防雷裝置連接。
三、住宅建筑的防雷與接地：
1. 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)住宅建筑的防雷方法分：防直擊雷、防雷電感應(yīng)及防雷電波侵入，以及在無(wú)法隔離的情況下應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)。
2. 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，通常需要防雷的住宅建筑劃分為第二或第三類(lèi)防雷建筑物，無(wú)第一類(lèi)防雷建筑物。
3. 第二和第三類(lèi)住宅防雷建筑物應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。
具體措施參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第三章。
4. 防雷裝置：包括接閃器、引下線、斷接卡、接地極等。
4.1 接閃器：可采用避雷針、避雷帶（避雷網(wǎng)）和建筑物永久性金屬物作接閃器。
4.1.1 避雷針：避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管制成，具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。
4.1.2 避雷網(wǎng)和避雷帶：避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用圓鋼或扁鋼，優(yōu)先采用圓鋼，具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。
4.1.3 利用屋頂上永久性金屬物作接閃器：屋頂上永久性金屬物宜作為接閃器，但其各部件之間均應(yīng)連成電氣貫通。具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。
4.2 引下線：分明敷引下線、暗敷引下線和利用金屬物作引下線。
4.2.1 明敷引下線：專(zhuān)設(shè)引下線應(yīng)沿建筑物外墻明敷，并經(jīng)最短路徑接地。引下線宜采用圓鋼或扁鋼，宜優(yōu)先采用圓鋼。具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié)
4.2.2 暗敷引下線：建筑藝術(shù)要求較高者，專(zhuān)設(shè)引下線可暗敷。具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié)
4.2.3 利用金屬物作引下線：
4.2.3.1 建筑物的消防梯、鋼柱等金屬構(gòu)件宜作為引下線，但其各部分之間均應(yīng)連成電氣通路。（這些金屬構(gòu)件可悲覆有絕緣材料）
4.2.3.2 利用建筑物構(gòu)件內(nèi)鋼筋作引下線。具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié).
4.3 斷接卡：
采用多根引下線時(shí)，宜在各引下線上于距地面0.3-1.8m之間裝設(shè)斷接卡。
當(dāng)利用混凝土內(nèi)鋼筋、鋼柱作為自然引下線并同時(shí)采用基礎(chǔ)接地體時(shí)，可不設(shè)斷接卡，但利用鋼筋作引下線時(shí)應(yīng)在室內(nèi)外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)若干連接板，該連接板可供測(cè)量、接人工接地體和作等電位連接用。
4.4 接地裝置：
可采用人工接地體或利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋通長(zhǎng)焊接形成的基礎(chǔ)接地網(wǎng)。一般住宅建筑物接地極為綜合接地體，即防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地、電梯機(jī)房等的接地共用統(tǒng)一的接地極，要求接地電阻不大于1歐姆，實(shí)測(cè)不滿足要求時(shí)，增設(shè)人工接地極。具體尺寸參見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第三節(jié)
5. 防雷擊電磁脈沖：
5.1 電氣系統(tǒng)的電涌保護(hù)：當(dāng)建筑物安裝有防雷裝置時(shí)，低壓供電的每棟建筑物的進(jìn)線處（通常在總配電箱處）由于要做防雷等電位連接，都應(yīng)安裝電涌保護(hù)器。
5.2 電子系統(tǒng)的電涌保護(hù)：通常，住宅都有電話線、寬帶線和有線電視線引入。若它們?yōu)楣饫w電纜引入，當(dāng)其有金屬部件時(shí)應(yīng)在整棟建筑物的引入處對(duì)其做等電位連接。若它們?yōu)榻饘倬€引入，對(duì)那些不能直接連接作等電位連接者，均應(yīng)加裝SPD。
綜上所述時(shí)只是筆者在多年設(shè)計(jì)工作中的一些小結(jié)。建筑電氣隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，向更加完善的自動(dòng)化、節(jié)能化、信息化和智能化方向發(fā)展，并且多種學(xué)科互相滲透、交融，使建筑電氣不單單包含電氣專(zhuān)業(yè)的知識(shí)，這樣，對(duì)電氣設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求。現(xiàn)今，建筑電氣在和人們的生活息息相關(guān)，國(guó)家也在不斷完善各種各樣建筑電氣相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，更進(jìn)一步推動(dòng)了建筑電氣的發(fā)展。身為電氣設(shè)計(jì)人員，要緊跟時(shí)代步伐，努力接受和掌握新知識(shí)、新規(guī)范，力爭(zhēng)做最優(yōu)秀的設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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[3]《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16-2008，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008
篇10
雷電對(duì)建筑物的威脅隨著建筑群體多樣化、高層化日漸加重。降低建筑物雷擊隱患的有效手段是對(duì)建筑物進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)，可確保工程設(shè)計(jì)符合國(guó)家技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中不規(guī)范現(xiàn)象并給予可行性建議，改善建筑物防雷設(shè)計(jì)缺陷，最大程度上確保建筑物防雷的安全系數(shù)，同時(shí)做好防雷技術(shù)評(píng)價(jià)也是一項(xiàng)繁瑣、需要一定的技術(shù)要求和規(guī)范的任務(wù)。
1 建筑物防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)目的
對(duì)建筑物進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)首先是為了確保工程設(shè)計(jì)符合國(guó)家相關(guān)法規(guī)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保工程質(zhì)量安全，保障建筑物的防雷擊指數(shù)，保護(hù)群眾財(cái)產(chǎn)和人身安全不受破壞。技術(shù)評(píng)價(jià)可確保建筑物防雷設(shè)計(jì)因地制宜采取合理措施，避免和減少建筑物及內(nèi)部人員財(cái)產(chǎn)因雷擊發(fā)生的事故和損失，防止雷擊電磁脈沖導(dǎo)致的電子系統(tǒng)損壞，做好防雷設(shè)計(jì)技術(shù)的安全、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)性。
2 防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)依據(jù)和內(nèi)容
防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)是建筑物在進(jìn)行防雷裝置安裝的有力依據(jù)，因此在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)時(shí)須嚴(yán)格按照有關(guān)國(guó)標(biāo)及地方相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、《接地裝置安裝》等相關(guān)行業(yè)防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及地方防雷技術(shù)規(guī)定。技術(shù)評(píng)價(jià)在相關(guān)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，綜合查閱建筑物的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)說(shuō)明、總平面圖、配電系統(tǒng)圖和弱電系統(tǒng)圖等全面圖紙信息。同時(shí)防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)工作必須堅(jiān)持公開(kāi)、公正的原則，保證評(píng)價(jià)活動(dòng)依據(jù)被評(píng)價(jià)對(duì)象實(shí)際情況綜合做出權(quán)威可靠的評(píng)價(jià)報(bào)告。評(píng)價(jià)技術(shù)人員自身應(yīng)具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)，堅(jiān)持獨(dú)立、客觀、公正和科學(xué)的原則并遵守行規(guī)。在進(jìn)行圖紙審核時(shí)堅(jiān)持科學(xué)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性原則，以做出全面科學(xué)的防雷措施設(shè)計(jì)。
建筑防雷設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)的防雷系統(tǒng)，主要對(duì)防雷類(lèi)別、接地裝置、引下線、接閃器、等電位連接、屏蔽、均壓環(huán)、SPD及預(yù)留接地等內(nèi)外部綜合防雷措施的評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)過(guò)程包括對(duì)各個(gè)防護(hù)措施環(huán)節(jié)的審核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中設(shè)計(jì)缺陷，并提出修改建議，做到防雷技術(shù)科學(xué)合理、安全先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)可靠。
3 技術(shù)評(píng)價(jià)中的重點(diǎn)問(wèn)題
3.1 接閃器
在對(duì)建筑物進(jìn)行接閃器設(shè)計(jì)時(shí)容易存在暗敷避雷帶、未注明避雷帶敷設(shè)位置或擴(kuò)大避雷針保護(hù)范圍等問(wèn)題。現(xiàn)代新建建筑物為了設(shè)計(jì)外表美觀，將接閃器設(shè)計(jì)為外敷，這種做法大大降低了接閃效果，未能保護(hù)女兒墻邊緣，同時(shí)雷擊避雷帶熱膨脹導(dǎo)致混凝土脫落，可能對(duì)建筑物人員造成傷害；部分防雷設(shè)計(jì)圖中僅說(shuō)明避雷帶沿周邊女兒墻敷設(shè)，較寬的女兒墻若明敷壁壘帶位置靠近內(nèi)部，則防雷避雷帶的輻射對(duì)女兒墻不受保護(hù)，因此防雷設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)做詳細(xì)說(shuō)明，樓頂超過(guò)一定距離應(yīng)按照規(guī)范設(shè)計(jì)，確保女兒墻在保護(hù)范圍內(nèi)；另外在建筑物防雷設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)非常規(guī)避雷針，這種避雷針的保護(hù)范圍計(jì)算沒(méi)有相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，保護(hù)范圍計(jì)算仍按照普通針滾球法計(jì)算，這種計(jì)算方式擴(kuò)大了避雷針的保護(hù)范圍。
3.2 引下線
新建建筑物的引下線設(shè)計(jì)大多利用混凝土鋼結(jié)構(gòu)的支柱作為暗設(shè)防雷引下線，這種設(shè)計(jì)中易出現(xiàn)引下線位置設(shè)計(jì)不合理、短路環(huán)未設(shè)計(jì)等問(wèn)題。由于部分設(shè)計(jì)人員在對(duì)引下線設(shè)計(jì)時(shí)忽略了布設(shè)的對(duì)稱(chēng)性和均勻性，邊角或拐彎處的結(jié)構(gòu)沒(méi)有設(shè)計(jì)，或曲折形建筑物引下線間距按直線距計(jì)算，這種錯(cuò)誤的計(jì)算可能降低防雷設(shè)計(jì)效果。為加強(qiáng)雷電泄流，應(yīng)沿垂直方向每隔6m，將1個(gè)箍筋與引下線主筋焊接形成短路環(huán)路，作為引下線柱內(nèi)主筋電位均衡，而大部分設(shè)計(jì)圖中并未對(duì)此做要求說(shuō)明。
3.3 防側(cè)擊雷裝置
高層建筑物應(yīng)設(shè)計(jì)防側(cè)擊雷裝置。其中防側(cè)擊雷裝置的主要措施是均壓環(huán)設(shè)計(jì)，對(duì)高層建筑物可每層設(shè)置一圈且垂直距離不得大于6m，均壓環(huán)的設(shè)計(jì)可利用建筑物外圈梁鋼筋焊通形成回路，或使用外設(shè)扁鋼在建筑物焊接形成電氣回路；均壓環(huán)必須與所有引下線就近連接。而在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)并存在不同漏洞。
3.4 等電位連接
等電位連接是防感應(yīng)雷的重要措施，以降低建筑物內(nèi)產(chǎn)生的電位差，在等電位連接設(shè)計(jì)中存在接地干線或未設(shè)計(jì)設(shè)備等電位連接裝置等問(wèn)題，建筑物電氣豎井內(nèi)接地干線接地與其他垂直輻射金屬物接地一樣，而高層建筑電氣豎井內(nèi)的接地干線由于長(zhǎng)度較長(zhǎng)，易產(chǎn)生較強(qiáng)的電感效應(yīng)，SPD接地線接于該電路降低了感應(yīng)電流的泄放效果。對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)需要同時(shí)把衛(wèi)生間接入總等電位設(shè)計(jì)中，但未對(duì)其設(shè)計(jì)設(shè)備等電位裝置，導(dǎo)致引入室內(nèi)的雷電流在建筑物內(nèi)部設(shè)備或人與設(shè)備之間產(chǎn)生高電位差，造成設(shè)備損壞或人員受傷，因此在進(jìn)行等電位連接設(shè)計(jì)時(shí)要有明確的設(shè)備連接裝置圖說(shuō)明。
參考文獻(xiàn)
篇11
引言
幕墻是一種由面板與相應(yīng)承力結(jié)構(gòu)組成的能夠承受一定變形而直接懸掛在墻體主體結(jié)構(gòu)上，這種建筑結(jié)構(gòu)不但能夠承擔(dān)一定的荷載，而且具有著良好的防護(hù)作用與美觀作用。就目前的建筑工程施工項(xiàng)目而言，幕墻除了應(yīng)有較為成熟的技術(shù)體系之外，其施工方法和工藝也較為完善。通過(guò)多年的工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)分析總結(jié)而言，目前幕墻結(jié)構(gòu)按照其施工材料可以分為玻璃幕墻、金屬幕墻、石材幕墻和混凝土幕墻等。但隨著近年來(lái)建筑工程項(xiàng)目的不斷增加，新型的氣循幕墻、智能幕墻和光電幕墻也較為常見(jiàn)，成為幕墻工程的主要結(jié)構(gòu)形式之一。在當(dāng)前的建筑工程領(lǐng)域中，幕墻是現(xiàn)代建筑派系特征的主要體現(xiàn)者，在整個(gè)工程項(xiàng)目中具有著不可替代的藝術(shù)地位和藝術(shù)特色。在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中，建筑幕墻結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于人群較為密集的商業(yè)和大型的公共建筑物外墻上。正因?yàn)槠湮挥诮ㄖY(jié)構(gòu)最為，因此其在應(yīng)用的過(guò)程中存在著極大的雷擊隱患。這主要是由于幕墻結(jié)構(gòu)多數(shù)由玻璃、石材等組成，而這些材料本身是一種脆性材料，抗雷擊的能力較差，當(dāng)發(fā)生高溫時(shí)極容易引起炸裂和破碎現(xiàn)象。
一、雷電對(duì)建筑物的危害
地上建筑物千姿百態(tài)、高矮不一，對(duì)雷電的形成和發(fā)展也有著促進(jìn)作用。特別是高層或超高層的建筑物，使地面的電場(chǎng)分布發(fā)生了嚴(yán)重的畸變，其電場(chǎng)強(qiáng)度比一般建筑物大得多。而建筑物本身的電場(chǎng)強(qiáng)度的分布也不是均勻的，往往在建筑物的尖頂及邊緣上的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，而又由于建筑物本身構(gòu)造及其附屬構(gòu)件積蓄的電荷，雷電就自然被吸引向這些地方，這就是高聳突出的建筑物容易遭受雷擊的緣故。如金屬屋頂、金屬天溝、金屬水箱、金屬欄桿等，都是易遭受雷擊的部位。遭受雷擊的對(duì)象，本身的直接經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)并不太大，而由此產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)損失和影響就難以估計(jì)。例如一九九九年八月二十七日凌晨2點(diǎn).某尋呼臺(tái)遭受雷擊，導(dǎo)致該臺(tái)中斷尋呼數(shù)小時(shí)，其直接損失是有限的，但間接損失將大大超過(guò)直接損失。再有，雷電襲擊時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫與巨大的電流，高溫會(huì)引起火災(zāi)，電流會(huì)引起觸電事故的發(fā)生。因此，建筑物需要設(shè)防雷裝置。
二、建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)
1、建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)規(guī)范
《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057―2010與《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50601―2010是建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收上位規(guī)范的現(xiàn)行版本。這兩本標(biāo)準(zhǔn)的修訂和制訂均參照和采納了國(guó)際電工委員會(huì)IEC62305系列標(biāo)準(zhǔn)，是與國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系接軌、技術(shù)水平先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。與建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范還有《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16、《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102和《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133。JGJ16由于并未采納國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系，存在一些與《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057―2010相抵觸的規(guī)定。JGJ102和JGJ133目前正在進(jìn)行修訂，其中有關(guān)幕墻防雷設(shè)計(jì)的條文也將參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057―2010和《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50601―2010的規(guī)定進(jìn)行修訂。
2、幕墻防雷設(shè)計(jì)原則
幕墻的防雷設(shè)計(jì)原則是:首先把幕墻自身的橫、豎龍骨通過(guò)導(dǎo)體連接在一起，根據(jù)該建筑物的防雷等級(jí)要求的網(wǎng)格尺寸將幕墻自身制做成為一套防雷體系，再將幕墻與建筑自身的防雷裝置進(jìn)行可靠連接，使其兩部分成為一個(gè)整體，形成一個(gè)完整的防雷系統(tǒng)，把雷電襲擊幕墻時(shí)的巨大電流，迅速地輸送到大地，共同起到保護(hù)幕墻和建筑物免遭雷電破壞的作用。
二、建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn)
建筑幕墻的骨架主要為金屬材質(zhì)，在遇到雷電時(shí)容易成為導(dǎo)體。如果建筑幕墻沒(méi)有進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和施工，一旦遇到雷電側(cè)擊會(huì)造成很大的危害和損失，還容易引發(fā)火災(zāi)。因此，建筑幕墻在設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮防雷問(wèn)題，在施工時(shí)也需要做好防雷措施。
1、建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)
經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，建筑幕墻超過(guò)50m以后雷電通過(guò)幕墻的時(shí)間極短，只有幾十微秒，但每米電位差卻能夠達(dá)到萬(wàn)伏以上，因此建筑幕墻必須要做好相應(yīng)的防雷設(shè)計(jì)，否則會(huì)對(duì)建筑本身造成極大的損害。因此，為了保證建筑幕墻能夠具備較好的防雷能力，則需要其形成自身的防雷網(wǎng)，該防雷網(wǎng)要和主體的防雷體系相互連接，一般防雷網(wǎng)的設(shè)置不能超過(guò)100m2，否則會(huì)影響防雷效果。建筑每隔一段距離要設(shè)置均壓環(huán)，每隔均壓環(huán)之間的垂直距離要控制在12m之內(nèi)。均壓環(huán)內(nèi)部具有鋼筋，其縱向鋼筋需要進(jìn)行接地處理，將引下線、金屬設(shè)備等連接到均壓環(huán)上。
在進(jìn)行主材料的選取時(shí)盡量選用單層鋁板和飛鋁塑復(fù)合板，單層鋁板的接地效果更好，而復(fù)合板之間有聚乙烯填充物，由于聚乙烯不能導(dǎo)電，因此復(fù)合板無(wú)法實(shí)現(xiàn)接地。因此為了預(yù)防雷電對(duì)建筑幕墻的損害，則需要選擇導(dǎo)電性能較好的單層鋁板，該種材料不易受雷電損害，較為耐用。單層鋁板能夠保持?jǐn)?shù)十年不變形，其使用年限比一般材料要長(zhǎng)很多，并且該材料能夠達(dá)到較好的防火、防雷效果，因此常用于作為建筑幕墻的材料。
2、建筑幕墻的防雷施工
建筑幕墻防雷施工需要注意以下幾點(diǎn)：第一，在進(jìn)行建筑主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，要將每個(gè)埋件的直錨筋和樓板中的鋼筋進(jìn)行焊接，也可以使用綁扎法進(jìn)行連接。對(duì)采用的后設(shè)錨板要將每個(gè)錨板于主結(jié)構(gòu)的鋼筋連接，錨板之間的連接可以形成較好的電氣通路效果。在進(jìn)行建筑防雷施工時(shí)要注意一項(xiàng)重要內(nèi)容，即避雷針的安裝或避雷帶的設(shè)置。對(duì)于建筑而言，安裝避雷針或避雷帶是進(jìn)行避雷的最有效措施。避雷帶一般可以設(shè)置在建筑幕墻的女兒墻外側(cè)，沿著屋頂周邊進(jìn)行布設(shè)。在屋頂可以設(shè)置金屬物作為接閃器，接閃器要事先做好接地處理。接閃器也可以設(shè)置在建筑幕墻和女兒墻之間，該種設(shè)置需要設(shè)置較厚的金屬板，一般保持大于0.5mm。
四、防雷設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)
在玻璃幕墻的防雷過(guò)程中應(yīng)注意以下三點(diǎn)：一是，充分利用建筑物的接閃器、引下線、接地裝置。二是，將均壓環(huán)層的幕墻橫豎向龍骨聯(lián)結(jié)成一個(gè)電氣通路，并與建筑物防雷網(wǎng)聯(lián)通。三是，將首層的幕墻的橫豎龍骨聯(lián)結(jié)成一個(gè)電氣通路,并與建筑物的防雷網(wǎng)聯(lián)通。通過(guò)以上，玻璃幕墻在遭受雷擊的過(guò)程中，由于其玻璃幕墻的防雷與建筑物防雷聯(lián)成一體，則玻璃幕墻將能獲得的電能，通過(guò)建筑物的接地系統(tǒng)迅速地輸送到地下，從而達(dá)到保護(hù)建筑物和玻璃幕墻免遭雷電的破壞。
高層玻璃幕墻的頂部為了美觀，一般都采用鋁板，鋁板是入地較好的導(dǎo)體，它沿建筑物頂部分布，其電場(chǎng)強(qiáng)度很大，雷電就很容易被吸引過(guò)來(lái)，受雷擊最大的部位，鋁板則是很好的接閃器，可以接受雷電流，將固定鋁板的主橫擔(dān)與建筑物避雷系統(tǒng)聯(lián)成一體，這樣就可以安全的將雷電流導(dǎo)入大地。高層建筑的玻璃幕墻頂部的接閃器可以有效地防雷直擊，但不能防止側(cè)雷擊，在玻璃幕墻防側(cè)雷時(shí)，其要根據(jù)建筑物防雷等級(jí)來(lái)確定其作法：一類(lèi)防雷30米，二類(lèi)防雷在45米，三類(lèi)防雷在60米，綜合建筑物的防雷等級(jí)在30米、45米或60米以上的高層玻璃部位，每層設(shè)一個(gè)均壓環(huán)，并將建筑物防雷網(wǎng)及玻璃幕墻防雷系統(tǒng)聯(lián)通，形成一個(gè)電氣通路，為了防止球形雷,將玻璃幕墻首層的橫豎龍骨聯(lián)結(jié)成一個(gè)電氣通路,并與建筑物的接地網(wǎng)聯(lián)成一體。
結(jié)束語(yǔ)
總之，建筑幕墻的防雷施工是保障其使用效果和安全的重要措施，在施工之前要進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)單位必須要具備專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)資格。在進(jìn)行施工時(shí)，要保證施工單位具有合格的技術(shù)水平才能著手操作。施工需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行操作，將每一個(gè)細(xì)節(jié)都做到位，確保建筑幕墻能夠做好嚴(yán)密的防雷工作，為日常的使用排除安全隱患。
參考文獻(xiàn)
篇12
隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)生活生產(chǎn)安全的要求越來(lái)越高。在經(jīng)濟(jì)建設(shè)領(lǐng)域，先進(jìn)的信息化技術(shù)設(shè)備得到普遍應(yīng)用。雖然新型設(shè)備的應(yīng)用率較高，但是人們忽視了很多安全因素。如一些設(shè)備的耐過(guò)電壓能力低，雷電高電壓以及雷電電磁脈沖侵入所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)、熱效應(yīng)都會(huì)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備造成影響。因此，對(duì)建筑物的防雷設(shè)計(jì)進(jìn)行規(guī)范管理極其重要。在建筑物的建設(shè)初期，須對(duì)防雷設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)，而各級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)的一項(xiàng)基本業(yè)務(wù)就是審查建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙㈣。防雷裝置的設(shè)計(jì)審核，是集防雷、建筑、電子、信息等學(xué)科于一體的綜合性工作。為了達(dá)到設(shè)計(jì)防雷裝置的科學(xué)性、規(guī)范性和安全性，建筑物防雷設(shè)計(jì)審核工作顯得尤為重要。
雷電防護(hù)是個(gè)系統(tǒng)工程，包括外部防雷和內(nèi)部防雷，防護(hù)措施主要是有效接閃、分流引下、接地散流、屏蔽防護(hù)、電位連接、合理布線等。該文將從建筑防雷設(shè)計(jì)圖紙審核的角度提出幾點(diǎn)具體的審核要點(diǎn)，并進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，以期達(dá)到設(shè)計(jì)防雷裝置的科學(xué)性、規(guī)范性和安全性。
1 現(xiàn)場(chǎng)勘察
雷電防護(hù)包括外部防雷和內(nèi)部防雷2個(gè)部分，主要設(shè)計(jì)接地散流、等電位連接、分流引下、有效接閃、屏蔽防護(hù)、合理布線等防護(hù)措施。在審查建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙前，須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察。勘察內(nèi)容包括建筑環(huán)境、項(xiàng)目整體結(jié)構(gòu)以及建筑物各部位的電子設(shè)備等方面內(nèi)容，根據(jù)建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果和當(dāng)?shù)氐睦讚舡h(huán)境，確定建筑物是否需要安裝雷電防護(hù)裝置。
2 圖紙審核要點(diǎn)
2.1 建筑物防雷分類(lèi)
在確定建筑物需要安裝雷電防護(hù)裝置后，首先確定防雷類(lèi)別。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50057-94)》規(guī)定，依據(jù)建筑物的重要性、實(shí)用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性及后果定性等方面確定建筑物的防雷級(jí)別。
2.2 直擊雷防護(hù)
一是避雷針保護(hù)范圍。計(jì)算避雷針的保護(hù)范圍可采用滾球法，一類(lèi)、二類(lèi)、三類(lèi)防雷建筑物滾球半徑分別為30、45、60m。針對(duì)一些特殊情況，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)有所區(qū)別：①尺寸限制的建筑物屋頂?shù)谋芾揍樤O(shè)計(jì)。如可能造成滾球半徑并未被避雷針和樓頂撐起的現(xiàn)象等特殊情況，要從建筑物的實(shí)際出發(fā)，按照滾球法計(jì)算，與圖例相結(jié)合，最終確定避雷設(shè)施的高度和安裝位置；②建筑物高度超過(guò)各類(lèi)防雷設(shè)計(jì)滾球半徑情況。將均壓環(huán)設(shè)在滾球半徑高度以上位置，使整個(gè)建筑形成一個(gè)法拉第籠。二是避雷帶、避雷網(wǎng)等接閃器的布局設(shè)計(jì)。按照規(guī)定，每個(gè)建筑物避雷帶、避雷網(wǎng)等接閃器的布局不同，對(duì)于一類(lèi)、二類(lèi)、三類(lèi)防雷建筑物，其接閃器布局分別為不大于5mx5m或6mx4m、10mx10m或12mx8m、20mx20m或24mx16m。
2.3 防雷電波侵入
低壓線路是否穿金屬鋼管埋地引入，埋地長(zhǎng)度是否符合GB50057-94要求，電源線路、信號(hào)線路是否按《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50057-94)》和《建筑物內(nèi)電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范(GB50343-2004)》要求采取過(guò)電壓保護(hù)措施，過(guò)電壓保護(hù)器選型是否正確，是否是該省防雷辦備案產(chǎn)品，進(jìn)出建筑物的各種金屬管道是否與防雷電感應(yīng)的接地裝置連接等。
2.4 防雷擊電磁脈沖
設(shè)計(jì)籠式避雷網(wǎng)，可有效防御雷電電磁脈沖干擾。隨地取材設(shè)計(jì)成法拉第籠，可屏蔽建筑物內(nèi)部的各種電子信息設(shè)備。具體應(yīng)根據(jù)建筑物性質(zhì)、設(shè)備特征、進(jìn)出管線等因素設(shè)計(jì)屏蔽措施，以發(fā)揮良好的屏蔽、等電位和接地效果。
2.5 過(guò)電壓保護(hù)
建筑電氣過(guò)電壓保護(hù)的設(shè)計(jì)，應(yīng)據(jù)建筑使用性質(zhì)，依規(guī)范要求，對(duì)過(guò)電壓保護(hù)的相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做出合理設(shè)計(jì)，如電源線路、信號(hào)線路、天饋線路、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)、有線電視、安全監(jiān)控等系統(tǒng)的防雷保護(hù)。
2.6 高層建筑防側(cè)擊雷
按照規(guī)范要求，對(duì)一類(lèi)、二類(lèi)、三類(lèi)防雷建筑物防側(cè)擊雷提出的措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。如當(dāng)前空調(diào)機(jī)普遍進(jìn)入住宅及辦公寫(xiě)字間，絕大多數(shù)建筑物外墻上的空調(diào)外掛機(jī)金屬外殼及其金屬支架均未與建筑物的防雷裝置連接，即安裝使用的外掛空調(diào)機(jī)未采取防側(cè)擊雷措施，這就需建筑設(shè)計(jì)時(shí)在相應(yīng)位置預(yù)留一個(gè)接地端子供空調(diào)外掛機(jī)做接地處理用。
2.7 接地裝置
將建筑物的防靜電接地、保護(hù)接地、工作接地、防雷接地、直流工作接地等共同接至一個(gè)接地體上，采用共用的接地方式，即利用建筑物的樁基礎(chǔ)作接地裝置。利用樁基礎(chǔ)作接地體時(shí)，對(duì)建筑物地梁的處理是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。地梁內(nèi)的主筋要和樁基礎(chǔ)主筋連接起來(lái)，并要把各段地梁的鋼筋連成一個(gè)環(huán)路，這樣才能將各個(gè)基礎(chǔ)連成一個(gè)聯(lián)合接地體，而且地梁的鋼筋形成一個(gè)很好的水平地環(huán)，綜合成一個(gè)完整的接地系統(tǒng)，其接地電阻≤1Ω。
2.8 等電位聯(lián)結(jié)
篇13
1、防雷設(shè)計(jì)缺陷的潛在雷災(zāi)危害
1.1 無(wú)防雷裝置建筑物的直擊雷災(zāi)害
直擊雷主放電的電流峰值可高達(dá)幾百千安,雖然它的峰值時(shí)間很短,但如此強(qiáng)大脈沖電流的直擊雷若擊在沒(méi)有防雷裝置的建筑物上，產(chǎn)生的危害將是很大的。
1.2雷電流的機(jī)械、熱效應(yīng)破壞危害強(qiáng)大
雷電流的機(jī)械、熱效應(yīng)破壞危害強(qiáng)大，雷電流通過(guò)被擊的建筑物時(shí)會(huì)發(fā)熱、升溫。由于雷電流很大,作用的時(shí)間又短,沒(méi)有防雷裝置的建筑物其雷電通道的接地電阻相對(duì)較大,因此雷擊建筑物瞬間將會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量,而這些熱量又來(lái)不及散發(fā),以致建筑物內(nèi)部的水分大量變成蒸汽,并迅速膨脹產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械力造成破壞。雷電放電通道上的溫度一般可達(dá)6000～10000 ℃[3 ],甚至高達(dá)數(shù)萬(wàn)度，此高溫雖然維持時(shí)間只有幾十微秒,但它碰到可燃物時(shí)能迅速燃燒，雷電的熱效應(yīng)可燒穿3 m 厚的鐵板 [4]。那些利用金屬屋面作接閃器的鋼結(jié)構(gòu)建筑物(如倉(cāng)庫(kù)、車(chē)間) ,如沒(méi)有良好的接地裝置,仍存在著遇雷擊穿洞的危險(xiǎn)。
1.3 雷電流沖擊波的破壞危害
雷電通道的溫度高達(dá)幾千度至幾萬(wàn)度,通道周?chē)目諝馐軣峒眲∨蛎洠⒁猿曀俣认蛩闹軘U(kuò)散，其附近的冷空氣被強(qiáng)烈壓縮形成沖擊波,該波在空氣中傳播其破壞性跟炸彈爆炸時(shí)對(duì)附近的建筑物和人、畜的損害一樣。
1.4建筑物內(nèi)部設(shè)備的感應(yīng)雷災(zāi)
感應(yīng)雷與直擊雷相比其雷電流要小得多，但它生成的路徑較多,危害的對(duì)象主要是建筑物內(nèi)的弱電設(shè)備。
2、新建筑工程的防雷設(shè)計(jì)缺陷
2.1設(shè)計(jì)依據(jù)不夠齊全
目前封丘建筑設(shè)計(jì)部門(mén)對(duì)建筑物的電氣(包括防雷) 設(shè)計(jì)依據(jù)主要是《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ / T16292)《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50054—95） 和建設(shè)單位的意見(jiàn)。氣象防雷部門(mén)對(duì)建筑物及設(shè)備的防雷設(shè)計(jì)依據(jù)除(JGJ / T16292 )之外,還有《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》( GB50057—94 )[1] 、《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343—2004）[2]、《建筑物防雷》和《雷電電磁脈沖防護(hù)》IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等。
2.2防雷設(shè)計(jì)考慮不夠周全
對(duì)部分建筑物沒(méi)有進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)。有的設(shè)計(jì)者僅從建筑物的高度考慮,認(rèn)為較低的建筑物不需要防雷設(shè)計(jì),而沒(méi)有根據(jù)氣象、地理、環(huán)境等條件、雷擊選擇規(guī)律和建筑物的用途性質(zhì)、面積大小以及年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)等因素來(lái)考慮建筑物是否需要防雷設(shè)計(jì)。
2.3設(shè)計(jì)者注重建筑物自身防雷的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)者注重建筑物自身防雷的設(shè)計(jì),即防直(側(cè)) 擊雷的設(shè)計(jì),對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷尤其是對(duì)信息系統(tǒng)的屏蔽（LEMP）防護(hù)方面考慮不夠全面:
2.3.1對(duì)一般建筑住宅，用避雷帶或用帶與針的組合來(lái)保護(hù),而對(duì)綜合性的高層建筑物(如:智能大廈) 也是采用針與帶的組合來(lái)保護(hù)建筑物及天面上的設(shè)施，忽視了用主鋼筋(作為引下線和“法拉第籠”)來(lái)防護(hù)直擊雷和對(duì)信息系統(tǒng)的屏蔽（LEMP）。
2.3.2對(duì)進(jìn)入建筑物的雷電引導(dǎo)體,設(shè)計(jì)者僅對(duì)電源進(jìn)線和進(jìn)出建筑物金屬管道作防感應(yīng)雷處理,而對(duì)那些信息線路和接至有關(guān)設(shè)備的電源線路都沒(méi)有考慮防感應(yīng)雷措施,認(rèn)為這些都應(yīng)由線路設(shè)計(jì)者和設(shè)備使用者考慮解決。
3、現(xiàn)代建筑物防雷設(shè)計(jì)思路
3.1 建筑物防雷設(shè)計(jì)的全面性
建筑物防雷系統(tǒng)由接閃、分流、均壓、屏蔽、布線和接地等6 項(xiàng)要素組成，這些要素自身結(jié)構(gòu)與建筑物的結(jié)構(gòu)有機(jī)地組成一個(gè)整體，這個(gè)整體與外部環(huán)境有著多方面的聯(lián)系。因?yàn)槔纂娀顒?dòng)是一種隨機(jī)過(guò)程，它可以在空中放電,可以對(duì)地放電，它可能擊在建筑物天面上也可能擊建筑物四周側(cè)面上，還可能擊在建筑物附近的架空輸電線、各種金屬管道上。雷電對(duì)建筑物及其內(nèi)部設(shè)備的作用是多途徑的，有直擊雷擊,有沿金屬管路、各種線路引入的雷電涌，還有空中傳播的LEMP，因此對(duì)建筑物的防雷設(shè)計(jì)不能片面，應(yīng)全面系統(tǒng)地對(duì)不同形式的雷電采用不同防止措施。如果不能用避雷針來(lái)防止侵入建筑物內(nèi)的雷電涌和LEMP ,將可能產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。
3.2建筑物防雷設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)性
現(xiàn)代建筑物大量采用鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而且體積高大,本身具有較強(qiáng)的耐雷擊能力，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)把防雷諸要素與建筑物的結(jié)構(gòu)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，利用鋼筋構(gòu)成協(xié)調(diào)的防雷結(jié)構(gòu)，使之發(fā)揮出整體的最優(yōu)防雷功能。如按照雷擊建筑物部位的規(guī)律及建筑物使用的重要性在建筑物屋面采用避雷網(wǎng)，在屋面突出部分或通訊設(shè)施上安裝避雷針或帶；利用建筑物的結(jié)構(gòu)鋼筋作引下線，并適當(dāng)增加引下線的根數(shù)，從屋頂開(kāi)始就增多雷電的分流支路，對(duì)減少各層的反擊電壓和減少各分支電流的電磁感應(yīng)都有良好的作用；利用各層樓板鋼筋或高(多) 層建筑物均壓環(huán)與作引下線的主筋連接，有利于均壓的形成，有效降低室內(nèi)反擊電壓和有利于對(duì)空中電磁場(chǎng)的屏蔽；從各層梁、板、柱內(nèi)主筋焊出接頭，便于與室內(nèi)設(shè)備接地母線連接；利用四周圈式接地體和基礎(chǔ)鋼筋接地網(wǎng)，便于與引入建筑物的各種金屬管道、電纜屏蔽層連接；為避免流經(jīng)建筑物外墻柱內(nèi)鋼筋的雷電流產(chǎn)生的電磁感應(yīng)，信息系統(tǒng)及各種電氣線路應(yīng)放置或敷設(shè)在建筑物內(nèi)的中心部位處。設(shè)計(jì)時(shí)能把防雷系統(tǒng)諸多要素與建筑物結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合好，不但可以降低建設(shè)投資，還能獲得最佳的防雷效果。
3.3 建筑物防雷設(shè)計(jì)的層次性
建筑物防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的層次性是指將建筑物需要保護(hù)的空間劃分為幾個(gè)防雷保護(hù)區(qū)，有利于指明對(duì)L EMP 有不同敏感度的空間，有利于根據(jù)設(shè)備的敏感性確定合適的連接點(diǎn)。可以根據(jù)不同防雷保護(hù)區(qū)雷電磁場(chǎng)衰減的分布情況，確定不同性質(zhì)設(shè)備的布設(shè)位置；對(duì)所有穿過(guò)不同保護(hù)區(qū)界面的金屬物進(jìn)行等電位連接，并在每個(gè)界面處加設(shè)屏蔽措施；合理布線并對(duì)進(jìn)入不同保護(hù)區(qū)的電纜、線路在不同界面處選擇不同特性的過(guò)壓保護(hù)器，進(jìn)行分流和限壓。通過(guò)層層防設(shè)使侵入到信息系統(tǒng)防雷保護(hù)區(qū)的雷電干擾信號(hào)降到最低程度。
參考資料：
