很全的很實(shí)用綜合防雷方案(直擊雷、感應(yīng)雷、等電位連接、綜合布線、共用接地、屏蔽、spd)_第1頁(yè)
很全的很實(shí)用綜合防雷方案(直擊雷、感應(yīng)雷、等電位連接、綜合布線、共用接地、屏蔽、spd)_第2頁(yè)
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防雷工程設(shè)計(jì)方案四川中光防雷科技股份有限公司地址成都市高新區(qū)西部園區(qū)天宇路19號(hào)郵編611731聯(lián)系部門區(qū)拓部傳真(028)87843532目錄二、現(xiàn)場(chǎng)情況2三、設(shè)計(jì)依據(jù)3四、設(shè)計(jì)方案441直接雷擊防護(hù)4411概述4412現(xiàn)狀5413解決方案542浪涌保護(hù)器防護(hù)9421電源浪涌保護(hù)器防護(hù)9422信號(hào)浪涌保護(hù)器防護(hù)11424天饋浪涌保護(hù)器1343綜合布線15431、“強(qiáng)、弱分開(kāi)”15432、遠(yuǎn)離易受雷擊的設(shè)施1644屏蔽17441、電磁干擾17442、電磁屏蔽原理18443屏蔽措施1845等電位連接1946公用接地系統(tǒng)21461、概述21462、現(xiàn)況23463、解決方案23五防雷工程(概)預(yù)算30二、現(xiàn)場(chǎng)情況根據(jù)如下描述直擊雷應(yīng)該考察的內(nèi)容如下對(duì)于新建工程的防雷設(shè)計(jì),應(yīng)收集以下相關(guān)數(shù)據(jù)被保護(hù)建筑物所在地區(qū),被保護(hù)建筑物(或建筑物群體)的長(zhǎng)、寬、高度及位置分布,相鄰建筑物有哪些。它的長(zhǎng)、寬、高及位置分布。在被保護(hù)建筑物的那個(gè)部分。建筑物樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。對(duì)擴(kuò)、改建工程,除應(yīng)收集上述資料外,還應(yīng)收集下列相關(guān)資料防直擊雷接閃裝置(避雷針、帶、網(wǎng)、線)的現(xiàn)狀(高度如何、腐蝕度又如何覆蓋面積又是如何、有沒(méi)有新增加設(shè)備、防雷系統(tǒng)引下線的現(xiàn)狀及其與電子信息設(shè)備接地線的安全距離。)SPD防護(hù)應(yīng)該考察的內(nèi)容如下對(duì)于新建工程的防雷設(shè)計(jì),應(yīng)收集以下相關(guān)數(shù)據(jù)建筑物內(nèi)各樓層及樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。配置于各樓層工作間或設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)被保護(hù)設(shè)備的類型、功能及性能參數(shù)(如工作頻率、功率、工作電平、傳輸速率、特性阻抗、傳輸介質(zhì)及接口形式等)。電子信息系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)。電子信息系統(tǒng)的各設(shè)備之間的電氣連接關(guān)系、信號(hào)的傳輸方式。供、配電情況及其配電系統(tǒng)接地形式。對(duì)擴(kuò)、改建工程,除應(yīng)收集上述資料外,還應(yīng)收集下列相關(guān)資料電氣豎井內(nèi)線路布置情況。電子信息系統(tǒng)設(shè)備的安裝情況。電源線路、信號(hào)線路進(jìn)入建筑物的方式。公用接地系統(tǒng)應(yīng)該考察如下信息對(duì)于新建工程的防雷設(shè)計(jì),應(yīng)收集以下相關(guān)數(shù)據(jù)被保護(hù)建筑物(或建筑物群體)的長(zhǎng)、寬、高度及位置分布,相鄰建筑物的高度。建筑物內(nèi)各樓層及樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。電子信息系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)。供、配電情況及其配電系統(tǒng)接地形式。對(duì)擴(kuò)、改建工程,除應(yīng)收集上述資料外,還應(yīng)收集下列相關(guān)資料防雷系統(tǒng)引下線的現(xiàn)狀及其與電子信息設(shè)備接地線的安全距離??偟入娢贿B接及各局部等電位連接狀況,共享接地裝置狀況(位置、接地電阻值等)。地下管線、隱蔽工程分布情況。三、設(shè)計(jì)依據(jù)IEC6102412建筑物防雷IEC616431接至低壓配電系統(tǒng)的浪涌保護(hù)器IEC613122/10雷電電磁脈沖的防護(hù)GB503432004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB5005794建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范2000年版GB5005295供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T503112000建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范97X700智能建筑弱電工程設(shè)計(jì)施工圖集防雷與接地99(03)D5011建筑物防雷設(shè)施安裝GB5017493電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范GA2672000計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)范四、設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)目的本次設(shè)計(jì)根據(jù)甲方需求,對(duì)進(jìn)行防雷保護(hù),作到預(yù)防為主、防雷減災(zāi)。設(shè)計(jì)原則依據(jù)“綜合防雷、綜合治理”的原則,對(duì)上述進(jìn)行全面規(guī)劃,形成綜合防雷體系。設(shè)計(jì)思路我們將對(duì)進(jìn)行防雷保護(hù)。根據(jù)的實(shí)際配置狀況,特將該系統(tǒng)的防雷保護(hù)作如下具體方案設(shè)計(jì)41直接雷擊防護(hù)411概述直擊雷的防護(hù)對(duì)任何區(qū)域的防雷都是不可缺少的。目前直擊雷防護(hù)的主要手段仍然是接閃針、接閃帶等傳統(tǒng)方法,其保護(hù)半徑按滾球法確定。根據(jù)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB500572010規(guī)定,應(yīng)歸屬于第類防雷建筑物。IEC將防雷分為外部防雷LPZ0和內(nèi)部防雷LPZ1LPZN,并對(duì)外部防雷保護(hù)區(qū)域的不同和內(nèi)部防雷電磁環(huán)境的不同作進(jìn)一步細(xì)分。其中外部防雷被分為不被外部防雷裝置所保護(hù)的LPZ0A區(qū),和受到外部防雷裝置保護(hù)的LPZ0B區(qū)。412現(xiàn)狀1被保護(hù)建筑物所在地區(qū)的地形、地物狀況、氣象條件(如雷暴日)2被保護(hù)建筑物(或建筑物群體)的長(zhǎng)、寬、高度及位置分布,相鄰建筑物的高度。3樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。4防直擊雷接閃裝置(避雷針、帶、網(wǎng)、線)的現(xiàn)狀。5防雷系統(tǒng)引下線的現(xiàn)狀及其與電子信息設(shè)備接地線的安全距離。6高層建筑物防側(cè)擊雷的措施。413解決方案A、基礎(chǔ)計(jì)算單只避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)按下列方法確定(附圖41)本避雷針高度H小于或等于HR距地面HR處作一平行于地面的平行線;以針尖為圓心,HR為半徑,作弧線交于平行線的A、B兩點(diǎn);以A、B為圓心,HR為半徑作弧線,該弧線與針尖相交并與地面相切。從此弧線起到地面止就是保護(hù)范圍。保護(hù)范圍是一個(gè)對(duì)稱的錐體;避雷針在HX高度的XX平面上和在地面上的保護(hù)半徑,按下列計(jì)算式確定(附41)22XRXRXHHR(附42)20HRR式中避雷針在HX高度的XX平面上的保護(hù)半徑(M);這里機(jī)房的長(zhǎng)度為9米,寬度為5米,所以RX按照最大取45米。HR滾球半徑(根據(jù)建筑的等級(jí)確定一類30M,二類建筑物45M,三類建筑物60M。)HX被保護(hù)物的高度(M);根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況,可以確定滾球半徑HR、被保護(hù)物的高度(M),如果能確定避雷針的高度,可以確定保護(hù)半徑,如果確定保護(hù)半徑可以確定避雷針的高度,如果避雷針的高度和保護(hù)半徑都不確定,可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和國(guó)標(biāo)規(guī)定,確定一個(gè)參數(shù),在算的另一個(gè)參數(shù)合理否,比如可以根據(jù)國(guó)標(biāo)GB500572010規(guī)定獨(dú)立避雷針和架空避雷線的支柱及其接地裝置至被保護(hù)建筑物及其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物之間的距離不小于3M??纱_定保護(hù)半徑從而確定避雷針的高度。快速算出避雷針個(gè)數(shù)的方法先根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,確定被保護(hù)物的長(zhǎng)寬高,如果一根針保護(hù)不完,可以算出建筑物的保護(hù)面積A,也可以根據(jù)避雷針的保護(hù)半徑確定避雷針的保護(hù)面積B??梢愿鶕?jù)A/B得出避雷針的最少個(gè)數(shù)C,也就是不考慮排列時(shí)保護(hù)面積損失情況下的避雷針個(gè)數(shù),在根據(jù)避建筑的長(zhǎng)除上避雷針保護(hù)直徑的得到在長(zhǎng)的方向上需要的避雷針的個(gè)數(shù),同理可得到在寬的方向上避雷針的的個(gè)數(shù)。長(zhǎng)的方向的個(gè)數(shù)乘上在寬的方向的個(gè)數(shù)可得到總的個(gè)數(shù)D。而C和D最大的數(shù)字就是需要安裝避雷針最少的個(gè)數(shù)。B、保護(hù)措施1)、避雷帶的防護(hù)有很多的建筑物面積很大、建筑物的高度不高周圍沒(méi)有什么建筑物,適合用避雷帶進(jìn)行防護(hù)。避雷帶在安裝時(shí)選用12熱鍍鋅圓鋼,在大樓建筑物樓頂?shù)呐畠簤蚪ㄖ锿鈮斏线M(jìn)行明敷安裝,避雷帶高出安裝點(diǎn)平面150MM,避雷帶支撐點(diǎn)間距1000MM,采用12熱鍍鋅圓鋼進(jìn)行支撐。支撐桿需要固定嵌入建筑物頂深度不低于50100MM,支撐桿與避雷帶采用焊連接。根據(jù)根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定大樓至少設(shè)置2根引下線。一類建筑物引下線間距不應(yīng)大于12M,每一引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10;二類建筑物引下線不應(yīng)大于18M,每一引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10。三類建筑物引下線不應(yīng)大于25M,每一引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10。采用多根引下線時(shí)用12熱鍍鋅圓鋼從大樓建筑物頂沿外墻明敷,作為引下線引致大地。引下線在距地面16M至18M高度位置設(shè)置斷接卡,供檢測(cè)使用。采用多根引下線時(shí),宜在各引下線上于距地面03M至18M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,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、接人工接地和作等電位連接用。當(dāng)僅利用鋼筋作引下線并采用埋于土壤中的人工接地體時(shí),應(yīng)在每根引下線上于距地面不低于03M處設(shè)接地體連接板。采用埋于土壤中的人工接地體時(shí)應(yīng)設(shè)斷接卡,其上端應(yīng)與連接板或鋼柱焊接。連接板處宜有明顯標(biāo)志。2)、避雷針的防護(hù)當(dāng)建筑物的高度比較高,面積不大,建筑物上有重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象時(shí),一般用避雷針保護(hù),而避雷針的高度,安裝位置和保護(hù)面積,由上面基本計(jì)算可得,當(dāng)避雷針的高度不能達(dá)到基本要求時(shí),可以加避雷柱在樓頂應(yīng)首先敷設(shè)水泥墩(需甲方協(xié)助,水泥墩長(zhǎng)寬高尺寸為500500400MM,內(nèi)有鋼筋骨架,與大樓主筋應(yīng)焊接連通,水泥墩表面覆蓋的400400MM鋼板也應(yīng)與骨架焊接連通),塔桿底座與水泥墩表面鋼板良好焊接,塔桿頂部與優(yōu)針底座用螺栓連接。避雷針?biāo)U基座接地用404鍍鋅扁鋼對(duì)稱引出至樓頂避雷帶焊接,焊接點(diǎn)作防銹處理,利用引下線泄流入地,引下線的安裝和避雷帶相似。當(dāng)一類建筑物高于30M二類建筑物高于45M三類建筑物高于60M時(shí),尚采用以下防側(cè)擊的措施1,從30M(45M或者60M)起每隔不大于6M沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連;2,應(yīng)將30M(45M或60M)及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接3,豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和低端與防雷裝置連接。設(shè)備接地線屏蔽鋼管設(shè)備接地線快裝接地極雙極避雷針地網(wǎng)基站天線抱桿防直擊雷接地泄流線設(shè)備接地端子板3)避雷針和避雷帶組合防護(hù)當(dāng)建筑物的高度比較高,面積比較大,又有重點(diǎn)的設(shè)備需要保護(hù)時(shí),一般是避雷針和避3M10M室內(nèi)設(shè)備雷帶綜合防護(hù)。首先是根據(jù)被保護(hù)物的實(shí)際情況確定出避雷針的位置、高度。然后再在女兒墻上安一圈避雷帶。在通過(guò)引下線泄流,引下線的安裝的安裝方法和只有避雷帶的安裝方法相似。防側(cè)擊雷和只有避雷針的安裝方式相似。42浪涌保護(hù)器防護(hù)421電源浪涌保護(hù)器防護(hù)1、概述電源部分的防雷及過(guò)電壓保護(hù)是整個(gè)防雷工程的重點(diǎn)及難點(diǎn)。當(dāng)雷擊樓層時(shí),強(qiáng)大的雷電流及其高強(qiáng)度瞬變電磁場(chǎng)對(duì)周圍導(dǎo)體產(chǎn)生過(guò)電壓,絕大多數(shù)的雷害都是因?yàn)檫@類二次感應(yīng)而造成。因此具有長(zhǎng)距離的電力線和信號(hào)線都是二次感應(yīng)雷的侵犯途徑。此外,電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的操作或事故也同樣會(huì)有危險(xiǎn)的過(guò)電壓波,會(huì)損害設(shè)備。根據(jù)電磁理論的經(jīng)典公式推算,得出在雷電流引下線附近的金屬開(kāi)口環(huán)感應(yīng)電勢(shì)的公式如下EM2107LLNLX1/X1(DI/DT)其中,L閉環(huán)積分長(zhǎng)度,X1引下線與閉環(huán)間距,DI/DT雷電流陡度。通常一個(gè)5M5M的開(kāi)口金屬框在100KA雷電流峰值下,即使距離引下線200M也可以感應(yīng)到1KV左右的電壓。而在20米處則可達(dá)10KV以上??紤]到雷電流能量集中在50HZ工頻附近,而電力線傳輸50HZ電流時(shí)阻抗最小,所以電力線也最易感應(yīng)50HZ電磁波。據(jù)統(tǒng)計(jì)6080的感應(yīng)雷是從電力通道流過(guò)的。而對(duì)雷電的頻譜分析也表明雷電的能量主要集中在50HZ工頻附近,所以電源部分的感應(yīng)雷能量將十分巨大,采取單級(jí)將無(wú)法保證供電系統(tǒng)及設(shè)備的安全,所以應(yīng)采取多級(jí)避雷措施。2、現(xiàn)狀根據(jù)如下描述1被保護(hù)建筑物所在地區(qū)氣象條件(如雷暴日)。2建筑物內(nèi)各樓層及樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。3配置于各樓層工作間或設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)被保護(hù)設(shè)備的類型、功能及性能參數(shù)4電子信息系統(tǒng)的各設(shè)備之間的電氣連接關(guān)系。5供、配電情況及其配電系統(tǒng)接地形式。6電氣豎井內(nèi)線路布置情況。7電源線路、信號(hào)線路進(jìn)入建筑物的方式8地下管線、隱蔽工程分布情況。3、解決方案電源部分的感應(yīng)雷能量將十分巨大,采取單級(jí)將無(wú)法保證供電系統(tǒng)及設(shè)備的安全,所以應(yīng)采取多級(jí)避雷措施。多級(jí)避雷措施必然要考慮到能量配合,他的總的目的就是利用SPD將總威脅設(shè)備安全值,減到被保設(shè)備能耐受的范圍內(nèi)。各個(gè)SPD承擔(dān)泄放的電涌電流量不得超過(guò)額定值;為了確保SPD充分配合好,必須滿足以下要求如果電涌電流經(jīng)過(guò)任何SPD耗散的部分能量低于或等于該SPD能承受的能量(對(duì)退耦元件也是如此)則實(shí)現(xiàn)了能量配合。這個(gè)最大耐受能量定義為SPD所能耐受不致引起性能惡化的最大能量。根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為A等級(jí)的電子信息系統(tǒng)應(yīng)安裝四級(jí)電源SPD進(jìn)行防護(hù),B等級(jí)的電子信息系統(tǒng),應(yīng)安裝三級(jí)電源SPD進(jìn)行防護(hù),風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為C、D等級(jí)的電子信息系統(tǒng),應(yīng)安裝兩級(jí)電源SPD進(jìn)行防護(hù)。建筑物保護(hù)等級(jí)與能量配的每級(jí)標(biāo)稱放電電流關(guān)系如下根據(jù)現(xiàn)實(shí)條件可知被保護(hù)建筑物屬于B類建筑物,采用三級(jí)防護(hù)。第一級(jí)保護(hù)根據(jù)供電系統(tǒng)確定選用中光ZGG120385系列電源浪涌保護(hù)器的某一款產(chǎn)品,并聯(lián)安裝在每棟樓的總配電箱總開(kāi)關(guān)和熔斷器之后,且與三根相線相連接時(shí)應(yīng)選用16MM2的銅線;與零、地線相連接時(shí)應(yīng)25MM2的銅線。各鏈接導(dǎo)線應(yīng)該平直,其長(zhǎng)度不宜超過(guò)05M;與二級(jí)間最短距離應(yīng)該大于5M如果不夠要加退耦保護(hù)器;與二級(jí)間最長(zhǎng)距離應(yīng)該小于21M,如果超過(guò)應(yīng)該另外加浪涌保護(hù)器;與SPD配合的熔斷器,應(yīng)選用63A串聯(lián)安裝在總開(kāi)關(guān)和SPD中間。第二級(jí)保護(hù)根據(jù)供電系統(tǒng)確定選用中光ZGG80385系列電源浪涌保護(hù)器的某一款產(chǎn)品,并聯(lián)安裝在每棟樓各樓層的配電箱總開(kāi)關(guān)和熔斷器之后,且與三根相線相連接時(shí)應(yīng)選用10MM2的銅線;與零、地線相連接時(shí)應(yīng)16MM2的銅線。各鏈接導(dǎo)線應(yīng)該平直,其長(zhǎng)度不宜超過(guò)05M;與三級(jí)間最短距離應(yīng)該大于5M如果不夠要加退耦保護(hù)器;與三級(jí)間最長(zhǎng)距離應(yīng)該小于21M,如果超過(guò)應(yīng)該另外加浪涌保護(hù)器;與SPD配合的熔斷器,應(yīng)選用32A串聯(lián)安裝在總開(kāi)關(guān)和SPD中間。第三級(jí)保護(hù)根據(jù)供電系統(tǒng)確定選用中光ZGG40385系列電源浪涌保護(hù)器,并聯(lián)安裝在每棟樓各樓層的配電箱總開(kāi)關(guān)和熔斷器之后,且與三根相線相連接時(shí)應(yīng)選用6MM2的銅線;與零、地線相連接時(shí)應(yīng)10MM2的銅線。各鏈接導(dǎo)線應(yīng)該平直,其長(zhǎng)度不宜超過(guò)05M;與保護(hù)設(shè)備間最短距離應(yīng)該大于5M如果不夠要加退耦保護(hù)器;與保護(hù)設(shè)備間最長(zhǎng)距離應(yīng)該小于21M,如果超過(guò)應(yīng)該另外加浪涌保護(hù)器;與SPD配合的熔斷器,應(yīng)選用16A串聯(lián)安裝在總開(kāi)關(guān)和SPD中間。交流總進(jìn)線配電柜交流總進(jìn)線配電柜雷擊計(jì)數(shù)器電源避雷器型號(hào)ZGB14820ONOF20KA10/35/0雷擊計(jì)數(shù)器電源避雷器型號(hào)ZGB15360ONOFFONOF20KA1/350201/35020KA1/350201/35020KA1/3520KA1/3520KA1/3520KA1/35ONOFONOFONOF電源避雷器型號(hào)ZGB149204一樓低壓配電室SPDBC1L1、2、L3、N1A41五樓機(jī)房電源室SPDBC2SPDBC2A44UPS電源電壓電流交流配電柜交流補(bǔ)償柜20KA1/3520KA1/3520KA1/3520KA1/35ONOFONOFONOF電源避雷器型號(hào)ZGB1492020KA1/3520KA1/3520KA1/3520KA1/35ONOFONFONOF電源避雷器型號(hào)ZGB14920UPS電源UPS電源UPS電源電源PE地97系統(tǒng)UPS配電箱42四樓機(jī)房電源室六樓機(jī)房電源室交流總進(jìn)線配電柜SPDBCSPDBCSPDBC320KA1/3520KA1/3520KA1/3520KA1/35ONOFONFONOF電源避雷器型號(hào)ZGB14920UPS電源4行政樓一樓營(yíng)業(yè)部行政樓二樓營(yíng)業(yè)部20KA1/3520KA1/3520KA1/3520KA1/35ONOFONOFOF電源避雷器型號(hào)ZGB14920配電箱ONOFFONOF三相空氣開(kāi)關(guān)FONOFFONOFF空氣開(kāi)關(guān)UPS電源電源避雷器型號(hào)ZGB140111SPDC3ASPDBC2A二樓電源室422信號(hào)浪涌保護(hù)器防護(hù)1、概述信號(hào)線與電源線一樣是雷電壓侵入的主要途徑之一。通訊、信息系統(tǒng)有大量的精密電子設(shè)備,耐壓水平低,設(shè)備之間的信息通路總有一定的距離,超過(guò)某一范圍時(shí)會(huì)對(duì)設(shè)備造成威脅。由于精密設(shè)備的耐壓水平低,而端口的線路又會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng),設(shè)備因此通常是從端口導(dǎo)入過(guò)電壓波而損傷。并且由于信號(hào)線直接與設(shè)備的集成線路連接,其耐壓值更低,因此,信號(hào)避雷器的選型直接影響到信號(hào)的正常傳輸及設(shè)備的安全。信號(hào)浪涌保護(hù)器的防雷原理是信號(hào)浪涌保護(hù)器串接在信號(hào)線上,對(duì)地平常呈高阻狀態(tài),不導(dǎo)通,當(dāng)雷擊時(shí),感應(yīng)過(guò)電壓從信號(hào)線侵入,若電壓超過(guò)了浪涌保護(hù)器的啟動(dòng)電壓,則浪涌保護(hù)器就在納秒(109秒)級(jí)(25NS)的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通,將雷電流引入地,不至竄入設(shè)備將設(shè)備擊壞,雷擊后,又以同樣快的速度恢復(fù)到高阻狀態(tài)。由于它反應(yīng)的時(shí)間比傳輸信號(hào)的周期要快得多,它既不影響設(shè)備正常工作,又能防雷。通常情況下,信號(hào)浪涌保護(hù)器能反復(fù)使用。除非信號(hào)線架空,遭了直接雷擊或雷電感應(yīng)特別強(qiáng)烈,才能損壞避雷器。2、現(xiàn)狀根據(jù)如下描述1建筑物內(nèi)各樓層及樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。2配置于各樓層工作間或設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)被保護(hù)設(shè)備的類型、功能及性能參數(shù)(如工作頻率、功率、工作電平、傳輸速率、特性阻抗、傳輸介質(zhì)及接口形式等)。3電子信息系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)。4電子信息系統(tǒng)的各設(shè)備之間的電氣連接關(guān)系、信號(hào)的傳輸方式。5電子信息系統(tǒng)設(shè)備的安裝情況。6信號(hào)線路進(jìn)入建筑物的方式。3、解決方案雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為A、B等級(jí)的電子信息系統(tǒng),應(yīng)安裝三級(jí)信號(hào)信號(hào)線SPD進(jìn)行防護(hù),風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為C、D等級(jí)的電子信息系統(tǒng),應(yīng)安裝兩級(jí)信號(hào)信號(hào)線SPD進(jìn)行防護(hù)。一級(jí)安裝在總配線架上,其標(biāo)稱放電電流IN3KA(8/20S波形),標(biāo)稱導(dǎo)通電壓UN15UC(UC最大工作電壓),響應(yīng)時(shí)間10NS的浪涌保護(hù)器作為信號(hào)線路防護(hù)。二級(jí)安裝在MODEM前,其標(biāo)稱放電電流IN1KA(8/20S波形),標(biāo)稱導(dǎo)通電壓UN14UC(UC最大工作電壓),響應(yīng)時(shí)間10NS的浪涌保護(hù)器作為信號(hào)線路防護(hù)。三級(jí)安裝在MODEM后,其標(biāo)稱放電電流IN05KA(8/20S波形),標(biāo)稱導(dǎo)通電壓UN12UC(UC最大工作電壓),響應(yīng)時(shí)間10NS的浪涌保護(hù)器作為信號(hào)線路防護(hù)。表161信號(hào)線路SPD標(biāo)稱放電電流參數(shù)選擇推薦表保護(hù)級(jí)數(shù)防護(hù)等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)A級(jí)3KA1KA05KAB級(jí)3KA1KA05KAC級(jí)3KA1KAD級(jí)3KA05KA表162信號(hào)線路SPD技術(shù)性能參數(shù)選擇推薦表參數(shù)防護(hù)等級(jí)標(biāo)稱放電電流IN(8/20S波形)標(biāo)稱導(dǎo)通電壓UN(V)響應(yīng)時(shí)間10NS(NS)一級(jí)3KA15UC10二級(jí)1KA14UC10三級(jí)05KA12UC10UC最大工作電壓程控?cái)?shù)字用戶交換機(jī)信號(hào)線路,應(yīng)根據(jù)總配線架所連接的中繼線性質(zhì)選用適配的SPD。其它類型信息傳輸線路SPD的選擇,應(yīng)根據(jù)信息設(shè)備的工作頻率、電壓、阻抗特性、傳輸速率、頻帶寬度、接口類型選用電壓駐波比和插入損耗小的適配的SPD。圖3信號(hào)線路的防護(hù)安裝示意圖終端接線盒MODEMSPD2SPD3SPD1鋼絞繩電纜墻體計(jì)算機(jī)424天饋浪涌保護(hù)器1、概括室外天線通過(guò)天饋線與機(jī)房電子設(shè)備連接處,應(yīng)在設(shè)備端口處安裝相適配的天饋避雷器SPD。無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)是通過(guò)天線、饋線、發(fā)射或接收設(shè)備組成,雷電波極易從無(wú)線、饋線感應(yīng)進(jìn)設(shè)備,將設(shè)備損壞。因此,應(yīng)在饋線與設(shè)備連接處串接一只接口、頻率、功率、特性阻抗與設(shè)備相符的天饋浪涌保護(hù)器,使設(shè)備不被雷擊。天饋浪涌保護(hù)的安裝數(shù)量與被保護(hù)設(shè)備的數(shù)量對(duì)等,即有一臺(tái)收(發(fā))設(shè)備,就應(yīng)安裝一只天饋浪涌保護(hù)器。安裝示意圖如下SPD收(發(fā))設(shè)備PE2、現(xiàn)狀1建筑物內(nèi)各樓層及樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。2配置于各樓層工作間或設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)被保護(hù)設(shè)備的類型、功能及性能參數(shù)(如工作頻率、功率、工作電平、傳輸速率、特性阻抗、傳輸介質(zhì)及接口形式等)。3電子信息系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)。4電子信息系統(tǒng)的各設(shè)備之間的電氣連接關(guān)系、信號(hào)的傳輸方式。5電子信息系統(tǒng)設(shè)備的安裝情況。6天饋線路進(jìn)入建筑物的方式。7總等電位連接及各局部等電位連接狀況,共享接地裝置狀況(位置、接地電阻值等)。3、解決方案根據(jù)具體情況和GB503432010可得A、選型如下由于國(guó)標(biāo)GB50343規(guī)定天饋線路上選用的SPD最大傳輸功率應(yīng)平均功率15倍。天饋系統(tǒng)的平均功率為又考慮到阻抗特性為、傳輸速率為、傳輸速率為、工作頻率為、接口形式為、帶寬為、插入損耗為、最大標(biāo)稱放電電流為。選用最為合適。B、安裝1)、天饋線路浪涌保護(hù)器SPD應(yīng)串接于天饋線與被保護(hù)設(shè)備之間,宜安裝在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備附近或機(jī)架上,也可以直接連接在設(shè)備饋線接口上,與接地端連接采用截面積不小于6MM2的銅芯導(dǎo)線就近連接到直擊雷非防護(hù)區(qū)(LPZ0A)或直擊雷防護(hù)區(qū)(LPZ0B)與第一防護(hù)區(qū)(LPZ1)交界處的等電位接地端子板上,接地線應(yīng)平直。2)、室外安裝的天饋線SPD的接地端應(yīng)接到室外饋線入口處的接地線上。同軸電纜的金屬外護(hù)層,應(yīng)在其上部、下部及經(jīng)走線架進(jìn)入機(jī)房入口處就近接地。3)、室內(nèi)安裝的天饋線SPD的接地端應(yīng)接到室內(nèi)安全保護(hù)接地線上。4)、天饋線路浪涌保護(hù)器SPD接地線,嚴(yán)禁與電源“N”線、防雷接地線連接。C、連接示意圖43綜合布線綜合布線是防雷的重要措施之一,因此,綜合布線應(yīng)嚴(yán)格按照YD508299建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)施工圖集、GB/T503112000建筑與建筑群合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范等規(guī)范施工。從防雷的角度講,布線應(yīng)遵循以下原則431、“強(qiáng)、弱分開(kāi)”一般情況下,電源線路應(yīng)與通信系統(tǒng)的信號(hào)、天饋線路等分別布放,這是因?yàn)殡娫淳€路比其它傳輸線路有著更高的進(jìn)雷幾率,當(dāng)雷電波或其它電磁脈沖不可避免的進(jìn)入電源傳輸線內(nèi)部時(shí),會(huì)同樣對(duì)近距離的其它線纜產(chǎn)生感應(yīng),這種感應(yīng)雖然不強(qiáng),但卻有可能對(duì)脆弱的通信系統(tǒng)的各類接口造成破壞。當(dāng)條件不允許二者保持足夠的間距時(shí),應(yīng)考慮對(duì)通信線路進(jìn)一步采取屏蔽措施,比如穿金屬管或金屬線槽。表4電子信息系統(tǒng)線纜與電力電纜的凈距類別與電子信息系統(tǒng)信號(hào)線纜接近狀況最小交叉凈距MM與線纜平行敷設(shè)130有一方在接地的金屬線槽或鋼管中70380V電力電纜2KVA雙方都在接地的金屬線槽或鋼管中10與線纜平行敷設(shè)300有一方在接地的金屬線槽或鋼管中150380V電力電纜25KVA雙方都在接地的金屬線槽或鋼管中80與線纜平行敷設(shè)600有一方在接地的金屬線槽或鋼管中300380V電力電纜5KVA雙方都在接地的金屬線槽或鋼管中150注1當(dāng)380V電力電纜2KVA,雙方都在接地的金屬線槽或鋼管中,且長(zhǎng)度10M時(shí),最小凈距可以是10MM。2電話線纜中存在振鈴電流時(shí),不宜與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在同一根雙絞線電纜中。表5電子信息系統(tǒng)線纜與電力電纜的凈距名稱最小間距MM名稱最小間距MM配電箱100電梯機(jī)房200變電室200空調(diào)機(jī)房200432、遠(yuǎn)離易受雷擊的設(shè)施通信線纜應(yīng)當(dāng)與防直擊雷的設(shè)施包括其引下線保持足夠安全的距離。這些有瞬間強(qiáng)電流經(jīng)過(guò)的路徑上,將會(huì)對(duì)周圍的導(dǎo)線產(chǎn)生更加強(qiáng)大的電磁感應(yīng),對(duì)與導(dǎo)線連接的設(shè)備破壞巨大。另外,其它容易接閃的設(shè)施也是布線時(shí)不可依托并需要遠(yuǎn)離的,當(dāng)這些設(shè)施接閃時(shí),產(chǎn)生的高電位足以擊穿導(dǎo)線的絕緣而侵入系統(tǒng)內(nèi)部。表五電子信息系統(tǒng)線纜與其它管線的凈距管線類型最小平行凈距MM最小交叉凈距MM防雷引下線1000300保護(hù)地線5020給水管15020壓縮空氣管15020熱力管不包封500500熱力管包封300300煤氣管30020注如線纜敷設(shè)高度超過(guò)6000MM時(shí),與防雷引下線的交叉凈距應(yīng)按下式計(jì)算S005H式中H交叉處防雷引下線距地面的高度MM;S交叉凈距MM。44屏蔽441、電磁干擾電磁干擾分為雷電電磁干擾和通信電磁波干擾。前者是最強(qiáng)的電磁干擾,后者是常出現(xiàn)的干擾。因此主要考慮雷電電磁干擾,但同時(shí)也要考慮通信電磁干擾。雷電時(shí)電磁脈沖(LEMP)是主要的危害源,尤其是雷電流和未被衰減的磁場(chǎng),兩者具有相同的波形。在發(fā)生雷擊時(shí),產(chǎn)生的雷擊效應(yīng)我們可以看成是振蕩偶極子作用的疊加。模型見(jiàn)下圖。位于原點(diǎn)O,其電矩方向?yàn)殂U直向上,周圍介質(zhì)的電容率和磁導(dǎo)率分別為和。P為空間任意一點(diǎn),其位矢R與鉛直方向成角。計(jì)算結(jié)果表明,點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度E、磁場(chǎng)強(qiáng)度H和位矢R三個(gè)矢量互相垂直,并組成一個(gè)右旋系統(tǒng),即矢積的方向與R的方向一致。振蕩偶極子輻射出去的電磁波是球面波。雷電在第一次沖擊時(shí)磁場(chǎng)的典型頻率為25KHZ,后續(xù)沖擊的典型頻率為1MHZ。442、電磁屏蔽原理電磁屏蔽是利用電磁感應(yīng)的作用而進(jìn)行屏蔽,利用電磁場(chǎng)在屏蔽體上所感應(yīng)的渦流作用,從而衰減通過(guò)的能量。在一般情況下,建筑物的自然屏蔽作用在1020DB左右,這主要取決于建筑物用鋼筋量的多少和鋼筋的分布,所用鋼筋多,鋼筋分布呈網(wǎng)狀,則屏蔽效果較好。對(duì)于有要求的儀器設(shè)備,屏蔽一般多采用1822目銅網(wǎng)進(jìn)行,其屏蔽效果在30DB左右。而機(jī)房、設(shè)備用房等對(duì)強(qiáng)電磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)的屏蔽處理,需要達(dá)到120DB,一般屏蔽較難滿足要求。根據(jù)SCHELKUNOFF理論,一般金屬體被電磁波入射時(shí),它的屏蔽效果為SARM(DB)其中A吸收損失(DB),是電磁波在金屬體內(nèi)的電磁衰減;R反射損失(DB),是金屬體表面和空氣之間的反射損失;M多重反射損失(DB),是金屬體兩個(gè)表面間反復(fù)反射的損失。金屬板屏蔽效果是這三種損失的總和。根據(jù)理論分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),機(jī)房、設(shè)備用房等對(duì)屏蔽要求較高的房間應(yīng)采用金屬六面體的結(jié)構(gòu),并用金屬板屏蔽,少開(kāi)窗戶,以減少電磁波的透射,確保屏蔽效果。443屏蔽措施A、在室內(nèi)的線纜屏蔽再墻內(nèi)埋設(shè)的各種電器配線應(yīng)使用電磁屏蔽線。當(dāng)穿金屬管時(shí),管壁布能太薄,金屬管街頭應(yīng)用螺絲接頭連接,并擰8MM以上的絲扣,一直把螺紋擰到底,知道絲扣擰死為止。使用蛇皮管時(shí),要盡量減少接頭。并使接頭相互嵌入深一些??傊┚€管的接頭除了采用螺絲式外你的使用其他形式連接,這是因?yàn)榻宇^部位會(huì)變成高磁阻,失去屏蔽效果,并使用該非連續(xù)接頭部位產(chǎn)生的漏磁通再室內(nèi)形成磁場(chǎng),導(dǎo)致各種干擾。在室內(nèi)盡量減少在混凝土內(nèi)埋設(shè)配線,使更多的電纜電線信號(hào)線敷設(shè)在底下和吊頂上?;炷羶?nèi)各種配線嚴(yán)禁裸埋。B、在戶外線纜屏蔽采用屏蔽電纜,其屏蔽層兩端應(yīng)做等電位連接接地,在穿越雷電防護(hù)區(qū)交界處應(yīng)做等電位連接接地。當(dāng)屏蔽電纜要求只在一端坐等電位連接接地時(shí),應(yīng)采用兩層屏蔽,其外屏蔽層應(yīng)在穿越雷電防護(hù)區(qū)交界應(yīng)做等電位連接接地,當(dāng)電纜屏蔽層能荷載可預(yù)見(jiàn)的雷電流時(shí),該電纜可不敷設(shè)在金屬管道內(nèi)。C、被保護(hù)建筑物整體屏蔽。建筑物的屏蔽宜利用建筑物的金屬框架、混凝土中得鋼筋、金屬墻面、金屬屋頂?shù)茸匀唤饘俨考c防雷裝置連接構(gòu)成格柵大空間屏蔽。建筑物自然金屬部件構(gòu)成的大空間屏蔽不能滿足機(jī)房?jī)?nèi)電子信息系統(tǒng)電磁環(huán)境要求時(shí),應(yīng)該加機(jī)房屏蔽措施。機(jī)房?jī)?nèi)采用六面屏蔽措施機(jī)房四周墻壁用薄鋼板焊接屏蔽,機(jī)房屋頂用鋁合金作屏蔽體,防靜電地板下用鋁箔合金作屏蔽體。屏蔽體每面都應(yīng)焊接,并與大樓鋼筋多點(diǎn)連接。這類機(jī)房應(yīng)避免開(kāi)大窗口,門和窗戶也要采用屏蔽措施。當(dāng)本建筑物落雷時(shí),其外圍結(jié)構(gòu)柱子的雷電流密度較大,電磁感應(yīng)也較強(qiáng)。流經(jīng)內(nèi)部柱子的沖擊電流相對(duì)減小,因此建筑物內(nèi)部中央的電磁場(chǎng)也相對(duì)較弱。所以電子系統(tǒng)設(shè)備主機(jī)房應(yīng)設(shè)置在建筑物內(nèi)的中央部位,才能取得最佳的屏蔽效果。當(dāng)電子設(shè)備需要屏蔽時(shí),可以把電子設(shè)備放在電器柜內(nèi),電器柜與公用接地網(wǎng)連接45等電位連接為保證設(shè)備和操作人員的安全,所有各類電氣、電子信息設(shè)備必須采取等電位連接與接地措施。配置有信息系統(tǒng)設(shè)備的機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)等電位連接網(wǎng)絡(luò),電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、計(jì)算機(jī)直流地、防靜電接地、屏蔽線外層、安全保護(hù)地及各種SPD接地端,均應(yīng)以最短的距離就近與等電位連接網(wǎng)絡(luò)連接。連接網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)型式有S型星形結(jié)構(gòu)和M型網(wǎng)形結(jié)構(gòu)。對(duì)于復(fù)雜的信息系統(tǒng),宜采用S型和M型兩種型式的組合。等電位連接是防止雷電反擊的重要技術(shù)手段,它不僅可以消除不同金屬部件及導(dǎo)線間雷電流引起的高電位差,而且可以很好地起到對(duì)雷電流分流的作用。在IEC61312規(guī)范中非常強(qiáng)調(diào)等電位連接的重要性,等電位連接的根本目的是均壓。它基本上可以解決雷電反擊的問(wèn)題,以達(dá)到減少防雷空間內(nèi)火災(zāi)、爆炸及生命危險(xiǎn)。在實(shí)際防雷工程當(dāng)中,等電位連接的應(yīng)用幾乎無(wú)處不在。從某種意義上講,共用接地就是接地系統(tǒng)間的等電位連接,而各種過(guò)電壓保護(hù)器SPD的安裝,就是為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)雷電流侵入導(dǎo)線時(shí)與接地系統(tǒng)暫時(shí)的連接,以均衡導(dǎo)線和接地系統(tǒng)間的電位,其實(shí)質(zhì)仍然是等電位連接。而IEC61312對(duì)等電位連接的定義就是用連接導(dǎo)線或過(guò)電壓保護(hù)器將處于需要防雷的空間內(nèi)防雷裝置、建筑物的金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來(lái)導(dǎo)體、電氣裝置、電信裝置等連接起來(lái)。SSMMS星型結(jié)構(gòu)M網(wǎng)型結(jié)構(gòu)ERPS星型結(jié)構(gòu)M網(wǎng)型結(jié)構(gòu)ERP至共用接地系統(tǒng)的等電位連接基本的等電位連接網(wǎng)至共用接地系統(tǒng)的等電位連接圖2A信息系統(tǒng)等電位連接方法建筑物的共用接地系統(tǒng);設(shè)備的分項(xiàng);圖2B信息系統(tǒng)等電位連接方法等電位連接網(wǎng)絡(luò)EPR接地基準(zhǔn)點(diǎn)等電位接地總干線應(yīng)從共用接地網(wǎng)引出,通過(guò)接地干線引至總等電位接地端子板和個(gè)樓層輔助燈電位接地端子板在通過(guò)接地線引至各設(shè)備機(jī)房的局部等電位接地端子板。局部等電位接地端子板應(yīng)與個(gè)樓層預(yù)留接地端子板連接。連接示意圖入下圖46公用接地系統(tǒng)461、概述為保護(hù)人和設(shè)備的安全,保證供電的可靠性以及電子設(shè)備的正常良好運(yùn)行,必須要有良好的接地系統(tǒng)來(lái)保證。常見(jiàn)的接地方式有三種,一是共用接地,二是分開(kāi)接地,三是混合接地。多數(shù)情況下接地系統(tǒng)國(guó)家規(guī)范推薦采用共用接地方式,即把防雷接地(機(jī)房建筑物地網(wǎng))、交流工作接地(變壓器中性點(diǎn)接地)、機(jī)房接地(電子信息設(shè)備的直流工作接地、保護(hù)接地和設(shè)置電涌保護(hù)器SPD的接地、屏蔽接地、防靜電接地等)連在一起,以避免產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí)各地網(wǎng)間的電勢(shì)差對(duì)設(shè)備形成反擊。接地電阻取系統(tǒng)要求的最小值。另外,為避免接地線形成回路產(chǎn)生干擾雜波,同時(shí)使雷電流以及電源發(fā)生故障時(shí)的大電流盡快入地,遵循“共地不共線”的單點(diǎn)接地原則,即使使用同一組地網(wǎng)時(shí),不同用途的接地母線應(yīng)單獨(dú)從接地母排分別引入。接地母排或稱等電位連接排統(tǒng)一單點(diǎn)接入地網(wǎng)。獨(dú)立接地如圖1A在上世紀(jì)六七十年代以前比較多用。它的好處是各系統(tǒng)之間不會(huì)造成互相干擾,這點(diǎn)對(duì)通信系統(tǒng)尤為重要。但近年發(fā)現(xiàn)這種獨(dú)立接地方式在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)中特別容易被雷擊。故除在特別危險(xiǎn)的有防爆炸要求的環(huán)境必須要采用獨(dú)立避雷針線、網(wǎng)的地方外,一般不主張采用獨(dú)立接地的方法而被共用接地取代。共用接地圖1B、C、D是把需要接地的各系統(tǒng)統(tǒng)一接到一個(gè)地網(wǎng)上,或者把各系統(tǒng)原來(lái)的接地網(wǎng)通過(guò)地下或者地上用金屬連接起來(lái),使它們之間成為電氣相通的統(tǒng)一接地網(wǎng)。由于通信系統(tǒng)和交流電源系統(tǒng)的接地是為了獲得一個(gè)零電位點(diǎn),如果系統(tǒng)分別接地,當(dāng)發(fā)生雷擊時(shí)各系統(tǒng)的接地點(diǎn)的電位可能相差很大。假定圖1A中1為交流工作接地、2為直流工作接地信號(hào)邏輯地,3為機(jī)殼的保護(hù)接地,如果雷電波從1即交流電源送進(jìn)來(lái),由于雷電的瞬時(shí)電壓往往是幾萬(wàn)V乃至幾十萬(wàn)V,那么在同一臺(tái)電子設(shè)備的電路板上分別與電源、信號(hào)線或和外殼相接的各部分就承擔(dān)各地網(wǎng)間的高電壓而被擊穿。如果采用共用接地,雷電流在接地電阻上產(chǎn)生的高電壓,將同時(shí)存在各系統(tǒng)的接地線上,如圖1B、C、D中各系統(tǒng)地線ADBC132連接線接閃器建筑物金屬體圖1接地的形式間不存在高電位差,也不存在同一臺(tái)設(shè)備的各接地系統(tǒng)之間的擊穿問(wèn)題。在一座樓房要分別做幾個(gè)互相沒(méi)有電氣聯(lián)系的地網(wǎng)是很困難的。根據(jù)規(guī)范各地網(wǎng)間最小要有20M的距離,同時(shí)與各種地下的金屬管線和大金屬構(gòu)件都要保持足夠的距離,這就很難做到了。事實(shí)上,在微機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,獨(dú)立接地系統(tǒng)被雷擊損壞的幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于共用接地系統(tǒng)。正是基于這些原因,獨(dú)立接地系統(tǒng)已不適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)迅猛發(fā)展的形式,將會(huì)被共用接地所取代。在IEC的有關(guān)規(guī)范中認(rèn)為,從防雷觀點(diǎn)出發(fā),建筑物設(shè)一共用接地裝置較好,并適用于供所有接地之用。需要注意的是,為避免共用接地中出現(xiàn)的各系統(tǒng)間的電磁干擾,尤其是低頻干擾,應(yīng)盡量避免如圖2所示的共阻抗耦合。而是應(yīng)該采用圖3所示的一點(diǎn)接地法。因此共用接地的基本原則是“共地不共線”,即不同系統(tǒng)和不同用途的接地母線應(yīng)單獨(dú)敷設(shè),切忌在中途隨意互相連接,應(yīng)在入地處統(tǒng)一連接后與地網(wǎng)相連。462、現(xiàn)況1、被保護(hù)建筑物(或建筑物群體)的長(zhǎng)、寬、高度及位置分布,相鄰建筑物的高度。2、建筑物內(nèi)各樓層及樓頂被保護(hù)的電子信息系統(tǒng)設(shè)備的分布狀況。3、電子信息系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)。4、供、配電情況及其配電系統(tǒng)接地形式。5、防雷系統(tǒng)引下線的現(xiàn)狀及其與電子信息設(shè)備接地線的安全距離。6、總等電位連接及各局部等電位連接狀況,共享接地裝置狀況(位置、接地電阻值等)。7、地下管線、隱蔽工程分布情況。IGIG1IG2VG1VG21接地平面IG接地平面圖2多點(diǎn)接地。VG1、VG2為感應(yīng)產(chǎn)生的共模電壓干擾圖3一點(diǎn)接地。463、解決方案A、采用角鋼、圓鋼、鋼管做共用接地體選材時(shí)圓鋼直徑不應(yīng)小于10MM;扁鋼截面不應(yīng)小100MM2,其厚度不應(yīng)小于4MM;角鋼不應(yīng)小于40404MM;鋼管壁厚不應(yīng)小于35MM。計(jì)算時(shí)先算出單根接地體工頻接地電阻RG,然后根據(jù)并聯(lián)后需要的總電阻RNG可得到接地級(jí)的用量。接地體的埋設(shè)分為水平埋設(shè)和垂直埋設(shè),埋設(shè)的方法不同,計(jì)算的公式也不同。1)單根垂直接地體工頻接地電阻RG的數(shù)值可按下列通用公式計(jì)算注土壤電阻率L垂直接地極深度(M)D接地極半徑(角鋼為邊寬)(M)在實(shí)際的工程施工中,由于的不均勻性以及隨季節(jié)的變化,接地電阻的計(jì)算結(jié)果往往不易準(zhǔn)確,因此必須以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的結(jié)果為準(zhǔn)。因此在計(jì)算的基礎(chǔ)上應(yīng)適當(dāng)留有余地。由此可得RG為垂直接地極用量計(jì)算N垂直接地極個(gè)數(shù);垂直接地極利用系數(shù),可采用04085。(利用系數(shù)是比較難掌握的一個(gè)參量。一般選08由此可得垂直接地極個(gè)數(shù)為對(duì)于垂直接地極,由于多個(gè)接地極之間將相互產(chǎn)生屏蔽作用,因此接地極之間的距離非常重要。理論上兩根接地極之間相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí),屏蔽系數(shù)K最小等于1。對(duì)于普通1025M的垂直接地極,較為合理可行的間距為接地極長(zhǎng)度的2倍。為盡可能降低屏蔽作用,可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地理?xiàng)l件適當(dāng)增加接地極的間距,以提高各單一接地極的利用系數(shù),降低地網(wǎng)的散流電阻。若垂直接地極的深度為15M,則接地極埋設(shè)間距大于等于3M,采用多支線外延增加接地裝置,形狀可圍繞建筑物周圍23M做成環(huán)形,也可因地而易做成其它形狀。外延長(zhǎng)度不應(yīng)大于60M。與樓層自然接地網(wǎng)(原有接地網(wǎng))相連接。要遠(yuǎn)離由于磚窯、煙道等高溫影響土壤電阻率升高的地方。接地體埋設(shè)深度0508M,高寒地區(qū)應(yīng)埋設(shè)在凍土層以下。接地體引出線的垂直部分和接地裝置焊接部位應(yīng)作防腐處理;在作防腐處理前,表面必須除銹。接地線應(yīng)防止發(fā)生機(jī)械損傷和化學(xué)腐蝕。在與公路、鐵路或管道等及其它可能使接地遭受損傷處,均應(yīng)用鋼管或角鋼等加以保護(hù)。接地線在穿過(guò)墻壁、樓板和地坪處應(yīng)加裝鋼管和其它堅(jiān)固的保護(hù)套,有化學(xué)腐蝕的部位還應(yīng)采取防腐措施。接地干線應(yīng)在不同的兩點(diǎn)及以上與接地網(wǎng)相連。自然接地體應(yīng)在不同的兩點(diǎn)及以上與接地干線或接地網(wǎng)相連。接地體敷設(shè)完后?;靥钔羶?nèi)不應(yīng)有石塊和建筑垃圾等;外取的回填土不得有較強(qiáng)的腐蝕性,回填時(shí)應(yīng)分層夯實(shí)。2)水平接地極的工頻接地電阻RG的數(shù)值可按下列通用公式計(jì)算注土壤電阻率L水平接地極總長(zhǎng)度(M)D水平接地極直徑(角鋼為邊寬、扁鋼為寬度的1/2;T埋在地下深度(M)K與接地裝置型式有關(guān)的系數(shù)角鋼取06水平接地極用量計(jì)算N水平接地極個(gè)數(shù);水平接地極利用系數(shù),可采用04085。(利用系數(shù)是比較難掌握的一個(gè)參量。一般選08由此可得水平接地級(jí)的個(gè)數(shù)為人工水平接地體間的距離宜5M。當(dāng)受條件限制時(shí)可適當(dāng)減小。人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于08M。采用多支線外延增加接地裝置,形狀可圍繞建筑物周圍23M做成環(huán)形,也可因地而易做成其它形狀。外延長(zhǎng)度不應(yīng)大于60M。與樓層自然接地網(wǎng)(原有接地網(wǎng))相連接。要遠(yuǎn)離由于磚窯、煙道等高溫影響土壤電阻率升高的地方。接地體引出線的垂直部分和接地裝置焊接部位應(yīng)作防腐處理;在作防腐處理前,表面必須除銹。接地線應(yīng)防止發(fā)生機(jī)械損傷和化學(xué)腐蝕。在與公路、鐵路或

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