1、貴港揚(yáng)翔飼料廠防雷方案歸納國(guó)內(nèi)外防雷科技工作者多年的實(shí)踐和理論研究，以杜爾-梅森公司一百六十余年對(duì)防雷事業(yè)探索的經(jīng)驗(yàn)的積累，認(rèn)為雷電災(zāi)害由以下幾種形式所產(chǎn)生：直擊雷 電磁感應(yīng) 雷電波侵入雷電感應(yīng)靜電感應(yīng)現(xiàn)代防雷技術(shù)，包括防止直接雷擊，防止和抑制雷電電磁脈沖兩大方面，基本內(nèi)容就是令雷擊能量安全地泄放與轉(zhuǎn)換，單獨(dú)一種防雷保護(hù)措施不能解決雷擊問(wèn)題，良好的防護(hù)應(yīng)采取接閃、均壓、搭接、分流、屏蔽接地、布線等綜合防雷措施，全面防止雷電以各種方式對(duì)建筑物及設(shè)備造成的危害。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)防雷電電磁脈沖（LEMP）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

2、點(diǎn)。根據(jù)雷電保護(hù)區(qū)的劃分要求，該飼料廠的建筑物外部是直擊雷的區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域的設(shè)備最容易遭受損害，危險(xiǎn)性最高，是暴露區(qū)，為0區(qū)。廠房?jī)?nèi)部及計(jì)算機(jī)處的位置為非暴露區(qū)，可將其分為1區(qū)、2區(qū)，越往內(nèi)部，危險(xiǎn)程度越低。保護(hù)區(qū)的界面通過(guò)外部的防雷系統(tǒng)，建筑物的鋼筋混凝土及金屬外殼等構(gòu)成的屏蔽層而形成。電氣通道構(gòu)成必須在每一穿過(guò)點(diǎn)做等電位連接。從0保護(hù)區(qū)到最內(nèi)層保護(hù)區(qū)，必須實(shí)行分級(jí)保護(hù)，對(duì)于電源系統(tǒng)，分為I、II、III、IV級(jí)，從而將過(guò)電壓降到設(shè)備能承受的水平。對(duì)于信息系統(tǒng)則分為粗保護(hù)和精細(xì)保護(hù)，粗保護(hù)量級(jí)根據(jù)所屬保護(hù)區(qū)的級(jí)別，而精細(xì)保護(hù)則要根據(jù)電子設(shè)備的敏感度來(lái)進(jìn)行選擇。一、 辦公大樓1、 直擊雷已安

3、裝有的避雷帶，需檢查原避雷帶連接處是否緊固、是否良好。接地引線是否完好合格，接地電阻值是否滿足國(guó)標(biāo)要求。2、 電源部分以一方程式為例：當(dāng)雷擊點(diǎn)與線路的垂直距離為S時(shí)，導(dǎo)線上的感應(yīng)過(guò)電壓最大值Ug為： Ug=25×I×Ha/S其中： I雷電流峰值 Ha導(dǎo)線平均高度可知，Ug與I成正比，Ug與Ha成正比。Ug與S成反比，S增大時(shí)，感應(yīng)過(guò)電壓就減少。通過(guò)科學(xué)實(shí)踐可知，以雷擊中心1.5KM的范圍內(nèi)都會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)過(guò)電壓。（1） 在一樓配電房配電開(kāi)關(guān)柜上裝設(shè)德國(guó)產(chǎn)DEHN牌泄流型避雷器DEHN port，此處電源為0區(qū)與1區(qū)的交界處，必須安裝上經(jīng)過(guò)10/350s波形沖擊試驗(yàn)達(dá)標(biāo)的DEHN

4、 port，作為第I級(jí)保護(hù)。一個(gè)開(kāi)關(guān)柜安裝一套三相三線制三個(gè)DEHN port，共3個(gè)。在中心機(jī)房配電箱處裝設(shè)單相制一套兩個(gè)DEHN port。附產(chǎn)品參數(shù)：型號(hào)額定電壓Uc閃電測(cè)試電流(10/350)Iimp電壓保護(hù)等級(jí)響應(yīng)時(shí)間 tA安裝DEHN port275v75KA3.5KV100ns標(biāo)準(zhǔn)35MM鐵軌(2) 在UPS輸入端裝設(shè)德國(guó)產(chǎn)過(guò)壓型避雷器DEHN guard，單相 制一套兩個(gè)，兩臺(tái)UPS共4個(gè)，作為第II級(jí)保護(hù)。附產(chǎn)品參數(shù)：型號(hào)額定電壓Uc閃電測(cè)試電流(8/20)Iimp電壓保護(hù)等級(jí)響應(yīng)時(shí)間 tA安裝DEHN guard275v40KA1.5KV25ns標(biāo)準(zhǔn)35MM鐵軌(3) 于設(shè)

5、備前端裝設(shè)德國(guó)產(chǎn)的精細(xì)設(shè)備型避雷器DEHN rail一套， 兩臺(tái)服務(wù)器，一臺(tái)路由器，一臺(tái)集線器，共4臺(tái)設(shè)備各裝一套 共4套。附產(chǎn)品參數(shù)：型號(hào)額定電壓Uc閃電測(cè)試電流(8/20)Iimp電壓保護(hù)等級(jí)響應(yīng)時(shí)間tA安裝DEHN rail275V2KA800V25ns標(biāo)準(zhǔn)35MM鐵軌(4) 電話外線、DDN線應(yīng)裝設(shè)保護(hù)信號(hào)工程系統(tǒng)及其設(shè)備的 Blitzductor CT作為粗保護(hù)，而西門子總機(jī)內(nèi)部的防雷系統(tǒng)作為細(xì)保護(hù)，12條外線共12個(gè)Blitzductor CT，于電源處裝設(shè)DEHN guard單相制一套兩只。(5) 布線從防雷角度上考慮，布線一定要明確 I 電力線不要與網(wǎng)絡(luò)線同槽架設(shè) II 廣域網(wǎng)

6、不要與局域網(wǎng)同槽架設(shè) III 通信電纜線槽以及設(shè)備的布放應(yīng)盡量避免緊靠建筑物立柱或 橫沿建筑物立柱，通信電纜線槽以及設(shè)備的布放應(yīng)盡可能位 于距離建筑物立柱或橫梁較遠(yuǎn)的位置。 IV 屏蔽槽 穿線鐵管和線槽都應(yīng)與等電位連接環(huán)和接地母線相連接，以 達(dá)到良好的屏蔽。(6) 等電位連接國(guó)家對(duì)中心機(jī)房的要求，機(jī)房必須做好防靜電地板，與天面金屬扣板。為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差，就特別需要實(shí)行等電位連接，這是一項(xiàng)很重要的措施。 I 實(shí)行等電位連接的主體應(yīng)為：設(shè)備所在建筑物的主要金屬構(gòu)件 和進(jìn)入建筑物中的金屬管道；供電線路含外露可導(dǎo)電部分；防 雷裝置；由電子設(shè)備構(gòu)成的信息系統(tǒng)。 II 實(shí)行等電位連接的

7、連接體為金屬連接導(dǎo)體。如無(wú)法直接 連接時(shí)，采用暫態(tài)方法即采用避雷器跨接。 III 外來(lái)導(dǎo)體必須盡可能在靠近進(jìn)戶點(diǎn)處對(duì)外來(lái)導(dǎo)體作等電位連 接。預(yù)計(jì)大部分雷電流將流入這些連接點(diǎn)。 IV 作一閉合均壓環(huán)。 V 通過(guò)星型（S型結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)把設(shè)備的邏輯地、避雷器的地線以 最短的距離連接在最近的等電位連接帶上。 (7) 接地現(xiàn)建筑物的防雷接地和工作接地分開(kāi)，機(jī)房的邏輯地也是分開(kāi)的，且在地中的距離過(guò)?。?4m），為一獨(dú)立地網(wǎng)。獨(dú)立接地網(wǎng)如圖： 1 2 3獨(dú)立接地網(wǎng)存在什么問(wèn)題？它為什么會(huì)被共用接地網(wǎng)取代？因?yàn)楦魍ㄐ畔到y(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)。如果各系統(tǒng)分別接地，當(dāng)發(fā)生雷擊的時(shí)候，各系統(tǒng)的接

8、地點(diǎn)的電位可能相差很大，如圖中的1、2、3三個(gè)接地網(wǎng)之間瞬間電位差大。假定其中“1”為交流電源工作地，“2”為計(jì)算機(jī)邏輯地，“3”為機(jī)殼安全保護(hù)區(qū)，又假定雷電沖擊波從其中“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乃至十萬(wàn)V，那么在同一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)電路板上分別與電源、通信或外殼相接的各部分就承擔(dān)各地網(wǎng)之間的高電位差而被擊穿。據(jù)我們了解，在微機(jī)通信網(wǎng)中，電源、邏輯、安全保護(hù)和避雷各獨(dú)立接地系統(tǒng)被雷擊損壞的機(jī)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于共用接地的情況，因此，必須將地中安全距離不夠的現(xiàn)辦公樓中的防雷地、計(jì)算機(jī)邏輯地、變壓器的接地統(tǒng)一連接起來(lái)，但必須注意的是變壓器的接地與邏輯地、防雷地連接時(shí)，地中連接的電氣距

9、離必須大于15m，現(xiàn)計(jì)算機(jī)邏輯地的引下線必須加粗，材料為50mm2的多股軟銅線，共同接地的接地電阻值須小于4。如網(wǎng)絡(luò)用的光纜有屏蔽層，則將屏蔽層接地即可。但光電轉(zhuǎn)換裝置須可靠接地。(8) 油機(jī)房 油機(jī)房作一簡(jiǎn)易的等電位地環(huán)，將油機(jī)、配電屏相聯(lián)，改善油機(jī)房接地。此外零線與地線要可靠聯(lián)結(jié)。單獨(dú)作一接地網(wǎng)。二、 廠房1、 直擊雷 I A X2 X1 K L H l M X如圖所示：設(shè)避雷針（電流注）AM與一個(gè)有氣隙的正方形金屬環(huán)處于同一平面上，X1為正方形方框與避雷針的距離，X2是方框的另一邊與避雷針的距離，金屬環(huán)的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，由電磁感應(yīng)定律可知，開(kāi)口金屬環(huán)上最大感應(yīng)電壓（不考慮電壓的方向）則：Em=

10、M ×(dI/dt) d=o×H×L×dx=(o×I×l)/2X2X1(dX/X) H=I/(2X)M=/I=(o×l)/2X2X1(dX/X)= (o×l)/2×ln(l+X1)/X1 其中：Em感應(yīng)電勢(shì)，V M 互感系數(shù)：H dI/dt閃擊電流變化率，A/S H 磁場(chǎng)強(qiáng)度，A/m B 磁感應(yīng)強(qiáng)度，T 穿過(guò)金屬環(huán)的磁通量，Wb o空氣磁介常數(shù)，o =4×10-7（H/m） l 矩形金屬環(huán)的長(zhǎng)和寬，m L 閉環(huán)積分線路，m X1、X2 （見(jiàn)圖），m S 矩形金屬環(huán)的面積，m2 因X2=L+X1，

11、代入式得： M=2×10-7×l×ln(l+X1)/X1可知，最大感應(yīng)電勢(shì)：Em=2×10-7×l×ln(l+X1)/X1×dI/dt根據(jù)此公式可算出：當(dāng)雷電流峰值為100KA，雷電流波的前沿為2.5s,在距離500m以外發(fā)生閃擊，而建筑物有10m連接不良的金屬環(huán)時(shí)，其感應(yīng)電勢(shì)可達(dá)Em=2×10-6×ln(510/500)×10000/(2.5×10-6)1.6(KV) 可見(jiàn)，這樣高的感應(yīng)電壓在潮濕的雷雨天氣下，即使15mm左右的氣隙也會(huì)產(chǎn)生火花。1、 所以根據(jù)以上分析，建議對(duì)廠房天面

12、的所有金屬構(gòu)件，天面的鋼筋圈梁，各金屬管道統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行電氣均勻連接，消除雷災(zāi)隱患。廠房的現(xiàn)避雷針引下線過(guò)少，不利于雷電流的分流，建議增加避雷針的引下線的數(shù)量。2、 金屬圓筒倉(cāng)庫(kù)當(dāng)其項(xiàng)板厚度大于、等于4mm時(shí)，按GBJ74第三11.2.2條規(guī)定，可不裝設(shè)防直擊雷設(shè)備。但在多雷區(qū)，當(dāng)油罐頂板厚度大于，等于4mm時(shí)，仍可裝設(shè)防直擊雷設(shè)備。金屬罐心須作環(huán)型防雷接地，其接地點(diǎn)不應(yīng)小于兩處，其間弧形距離不應(yīng)大于30m，接地體距罐壁的距離應(yīng)大于3m，金屬罐的傳感線必須穿金屬管屏蔽。3、 廠房的現(xiàn)工作接地共分三組且分開(kāi)，地下部分絕緣，約有10m左右，計(jì)算機(jī)也是分開(kāi)的，如一所述，它們?cè)诘刂惺菬o(wú)法獨(dú)立的，所以必須把它

13、們統(tǒng)一連接起來(lái)。4、 在主變壓器房的低壓配電開(kāi)關(guān)柜上裝設(shè)德國(guó)產(chǎn)DEHN牌的泄流型避雷器DEHN port，此處電源為0區(qū)與1區(qū)交界處，必須安裝經(jīng)過(guò)10/350s波形沖擊試驗(yàn)達(dá)標(biāo)的DEHN port，作為第I級(jí)防護(hù)。四個(gè)開(kāi)關(guān)柜各安裝三相三線制一套三個(gè)DEHN port, 共12個(gè)。5、 在中控室，在所需保護(hù)的設(shè)備的輸入端裝設(shè)德國(guó)產(chǎn)過(guò)壓型避雷器DEHN guard，作為第II級(jí)保護(hù)。電機(jī)啟動(dòng)專用交流操作電源輸入端裝設(shè)三相四線制一套四個(gè)DEHN guard，自耦式穩(wěn)壓器裝設(shè)單相制一套DEHN guard兩臺(tái)穩(wěn)壓器共二套四個(gè)。于UPS輸入端裝設(shè)單相制一套兩個(gè)DEHN guard，于控制用交流電源裝設(shè)單

14、相一套DEHN guard,隔離變與無(wú)隔離兩電源各裝一套共兩套4個(gè)DEHN guard.6、 計(jì)量室計(jì)量室配電箱處裝設(shè)三相四線制一套DEHN guard 四個(gè)，作為第II級(jí)防護(hù)，UPS輸入端裝設(shè)精細(xì)型避雷器DEHN rail一套。7、 計(jì)數(shù)條碼機(jī)于電源處裝設(shè)精細(xì)型避雷器DEHN rail一套，三臺(tái)機(jī)子共三套。8、 等電位連接與布線同一所述三、 合理的屏蔽措施建筑物中做屏蔽的主要目的是對(duì)微電子設(shè)備的防護(hù)。雷電的電磁輻射可以影響到一公里以外的微電子設(shè)備，沿電氣線路傳播雷電波的影響更強(qiáng)更遠(yuǎn)，所以不論是本建筑遭到雷擊，遠(yuǎn)處的建筑物或空中發(fā)生雷閃，都會(huì)產(chǎn)生雷電電磁脈沖侵入建筑物中。因此，對(duì)有大量重要微電

15、子設(shè)備的房間要采取屏蔽措施，使這些儀器處于無(wú)干擾的環(huán)境中。屏蔽的有效性不僅與房間加裝的屏蔽網(wǎng)和儀器金屬外殼屏蔽體本身有關(guān)，還與微電子設(shè)備的電源線和信號(hào)線接口的防過(guò)電壓、等電位聯(lián)結(jié)和接地等措施有關(guān)。為防球雷的入侵，將門窗的金屬柜接地和加裝金屬網(wǎng)即可，為了防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，低壓線路宜采用金屬鎧裝電纜埋地引入，長(zhǎng)度不小于2（）1/2（為土壤電阻率）至少不應(yīng)小于15m。當(dāng)難于全長(zhǎng)采用鎧裝電纜時(shí)，允許從架空線上換接一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管引入地。需要強(qiáng)調(diào)的是，電纜首端必須裝設(shè)避雷器（放電間隙）并與絕緣子鐵腳、金具、電纜外皮等共同接地。入戶端電纜外皮、鋼管必須接到均壓環(huán)上，電

16、纜段才能起到應(yīng)有的保護(hù)作用。信號(hào)線應(yīng)穿金屬管或金屬槽入室，管、槽必須兩端接地，在機(jī)房?jī)?nèi)的走線架應(yīng)每隔5米作一次接地。光電轉(zhuǎn)換裝置需可靠接地。四、 建議1、 數(shù)據(jù)線避雷器應(yīng)視設(shè)備的特性而定，必須與被保護(hù)設(shè)備兼容。根據(jù)經(jīng)濟(jì)性與合理性，我們推薦美國(guó)產(chǎn)的APC數(shù)據(jù)浪涌保護(hù)器。2、 電話機(jī)終端防雷概念：根據(jù)合理的價(jià)格性能比，建議本廠的所有電話應(yīng)換為具有防雷功能的電話機(jī)，且在重要的地點(diǎn)與部門加裝美國(guó)產(chǎn)的APC電話避雷器。3、 建議低壓開(kāi)關(guān)配電柜電容補(bǔ)償柜處原國(guó)產(chǎn)的閥式避雷器換為DEHN guard，以增強(qiáng)抗雷擊的能力。4、 因貴廠生產(chǎn)的特殊性，且考慮到貴廠有雄厚的安裝施工能力，故我公司提議由貴廠負(fù)責(zé)安裝，我公司負(fù)責(zé)技術(shù)監(jiān)理，監(jiān)理費(fèi)用雙方協(xié)商解決。5、 因貴港市為強(qiáng)