电源防雷接地方案2015

1、 和顺县财政局楼房防雷接地施工方案 和顺扬帆科技有限公司一、 雷电防护概述 雷电灾害是最严重的十种自然灾害之一。全球每年因雷击造成人员伤亡，财产损失不计其数，导致火灾、爆炸、信息系统瘫痪等事故频繁发生，卫星、通信、导航、计算机网络，乃至到每个家庭的家用电器都会受到雷电灾害的严重威胁。我国雷暴活动也十分频繁，全国有21个省会城市，雷暴日都在50天以上，最多达134天。近年来，随着大量的数据设备和精密仪器应用的范围日益广泛，雷电损害造成的事故有逐年上升的趋势。尤其是煤矿,煤矿正常位于山区或丘陵地带,属于雷电高发区.由于通讯计算机网络精密设备内部结构的高度集中化，使设备耐受过电压、过电流的能力下降，

2、更易遭受雷电破坏。轻者可造成计算机终端和通信设备的接口损坏，使通信中断，大量信息丢失或无法传输；重者使网络主机损坏，导致网络瘫痪，工作无法进行。计算机网络系统易遭受雷击损坏的设备有：MODEM（调制解调器）、ROUTER（路由器）SWITCH（交换机）、HUB、网卡、通信卡、UPS、计算机电源及主板。机房系统电子设备雷电过电压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保通信线路、设备运行必不可缺少的技术环节，是系统电子化建设及运行管理工作的重要组成部分。二、雷电防护的基本理论2.1、防雷体系概况电子设备雷电过电压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手

3、段，是确保通信线路、设备运行必不可缺少的技术环节，是银行系统金融电子化建设及运行管理工作的重要组成部分，通过合理配置，使之溶为一体，确保系统的稳定工作，从而发挥出系统防护工作的最佳效果。依据IEC-61024雷击区域划分（室外区，室内区，设备区）的要求， 建筑物必须安装有防直击雷装置的避雷针或避雷带（在本设计方案中不考虑直击雷的防护）；电源线和信号线安装防雷电感应的避雷器；以及采用各种接地、屏蔽手段在防雷区界面处进行等电位联结，达到消除防雷区内各设备之间电位差目的。2.2、综合防雷系统如图由接闪器、避雷器件、均压等电位体、接地装置等构成的工程网络称为综合防雷工程系统。技术先进是安全的有效保证，

4、在保证安全的前提下对设计提出了更加严格的要求。一个完善的防雷体系应包括三方面内容：1、外部防雷，即由外部防雷装置（接闪器、引下线和接地装置）承接50%以上的雷电流泄入大地；2、内部防雷，即采用等电位连结、屏蔽、防闪络技术和装置阻塞雷电波沿金属导线和空间电磁场入侵的途径；3、电涌保护，利用某些元件的非线性特性，组成电涌保护器(SPD)并将其连结在配电和信号线路中，将累计产生的过电压和过电流通过SPD泄入大地。网络数据线路在远端遭受直接或感应雷击，沿网络线路进入设备 。有线通讯线路在远端遭受直接或感应雷击，沿通讯线路进入设备 。建筑物内部的各种线路，感应雷击电磁脉冲辐射，进入设备 。电源供电线路在

5、远端遭受直接或感应雷击，沿供电线路进入设备 。地电压过高，反击进入设备 。天线遭受直接雷击或接收感应雷击 。避雷针引下线，在避雷针接闪泄放雷电流时，产生的LEMP电磁脉冲辐射 。临近建筑物或附近地面、树木等遭受雷击，同时带来LEMP 和 附近地面的跨步电压（地电压反击） 。95%的闪电发生在云对云之间，可以产生几百千安培的电流和极强的LEMP 。2.3、雷击侵入设备的途径2.4、雷击防护的基本原理雷击防护：就是通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地，是疏导，而不是堵雷或消雷。一个完整的防雷系统包括两个方面：直接雷击的防护和感应雷击的防护。缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潜在

6、危险的。一般我们将其分为外部避雷和内部避雷两部分。由避雷针（或避雷带、避雷网）、引下线和接地系统构成外部防雷系统，主要是为了保护建筑物免受雷击引起火灾事故及人身安全事故；而内部防雷系统则是防止雷电和其它形式的过电压侵入设备中造成损坏，这是外部防雷系统无法保证的，为了实现内部避雷，需对建筑物进出各保护区的电缆、金属管道等安装过电压保护器进行保护并良好接地。A、多级分级（类）保护原则：即根据电气、微电子设备的不同功能及不同受保护程序和所属保护层确定防护要点作分类保护；根据雷电和操作瞬间过城市危害的可能通道从电源线到数据通信线路都应做多级层保护。 B、外部无源保护：在0级保护区即外部作无源保护，主要

7、有避雷针（网、线、带）和接地装置（接地线、地极）。 保护原理：当雷云放电接近地面时，它使地面电场发生畸变。C、内部防护 三、储蓄所整体防雷防静电与接地方案设计1、设计依据及相关标准： GB 50057-94 建筑物防雷设计规范（2010版）GB 50054-95 低压配电设计规范GB 50174-93 电子计算机机房设计规范GB 50169-92 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范IEC 61024 建筑物防雷IEC 61312 雷电电磁脉冲的防护GB/T50311-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范D 562 建筑物、构筑物防雷设施安装YD 5078 通讯工程电源系统防雷技术

8、规范YD/T5098 通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范YD/T1235.1-2002通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求.四、整体防雷设计原则：根据建筑物现场情况：依据GB 50057-94建筑物防雷设计规范本次防雷设计主要考虑电源进线与网络进线端，防雷接地引下线采用16平方铜线进行连接，引下线在大楼外穿管进入大地，接地材料采用非金属接地模块、铜包钢接地棒结合高效型降阻剂进行使用，连接采用40mm*4mm热镀锌钢材连接，防雷接地电阻依据规范及现场技术要求，接地电阻为小于4欧姆。为确保人身、设备安全，根据实际情况，设计如下方案；五、防雷设计内容1）电源第一级防护作为总配电柜的总级防

9、雷器，可将几千伏的过电压进一步限制到2千伏以内，要求具有40KA以上的通流容量。防雷器并联安装在配电柜处。可以对已经经过初级防雷器限制电压的直击雷、具体实施：2）电源第二级防护：分级配电柜的次级防雷器，可将几千伏的过电压进一步限制到2千伏以内，要求具有20KA以上的通流容量。防雷器并联安装在UPS的电源进线端处。可以对已经经过初级防雷器限制电压的直击雷、高强度感应雷和一、二级间感应雷实施泄放保护。具体措施：3）电源第三级防护 这是系统防雷中最容易被忽视的地方，现代的电子设备都使用很多的集成电路和精密的元件，这些器件的击穿电压往往只是几十伏，最大允许工作电源也只是mA级的，若不做第三级的防雷，由

10、经过一、二级防雷而进入设备的雷击残压仍将有千伏之上，这将对后接设备造成很大的冲击，并导致设备的损坏。作为第三级的防雷器，要求有10KA以上的通流容量。具体实施：中心机房在网络机房电源进入端安装电源防雷插座，机柜防雷采用专用PDU防护：对近点雷击、雷电电磁脉冲感应形成电源系统低压侧第三级防护。二、内部信号感应雷防护在雷击发生时，产生巨大瞬变电磁场，在1KM范围内的金属环路，如网络、信号及通讯金属连线等都会感应到雷击，将会影响网络、信号及通讯系统的正常运行甚至彻底破坏系统。对于网络、信号及通讯方面的防雷工作是较易被忽视的，往往是当系统受到巨大破坏、资料损失惨重时才想到应该做预先的防范。本方案中网络

11、设备防护方面，依据GB 50174-93电子计算机机房设计规范、YD/T5098 通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范信号系统雷电及过电压防护要求，考虑到机房设备的重要性，针对网络进线端做重点防护。六、机房现场防雷接地系统接地是防雷的重要组成部分，是防雷装置的基础，是使雷电流更好的泻入大地。为保证计算机系统的接地阻值，还应尽量减小上引线的电阻值。此次设计接地选用铜包钢接地棒，采用先进机械连续向下冲击，如一处点达不到接地阻值要求则另加一处如上方式与第一处接点联合使用，并做好防腐处理。引线采用16平方铜芯地线。接地体的具体位置和上引线的具体路由，在施工时以尽可能的情况下，减少上引线的长度。通过增

12、大导线载面和减小导线长度的措施，来尽量减小接地引线的电阻值，达到接地要求4欧姆以下。垂直接地体可采用非金属接地体、铜包钢、铜材、热镀锌钢材（钢管、圆钢、角钢、扁钢）或其它新型接地材料，水平接地体一般采用热镀锌扁钢。a、采用热镀锌钢管时，钢管壁厚不小于3.5m;b、采用热镀锌角钢管，角钢不小于50mm*50mm*5mm;c、采用热镀锌扁钢时，扁钢不小于40mm*4mm;d、采用热镀锌圆钢时，圆钢直径不小于8m;接地电阻难以达到要求时，可采取埋接地体，设置外延接地体，在接地体周围添加经环保部门认可的降阻剂或其他新技术，新材料等措施。接地体难以避开污水排放和土壤腐蚀性强的地点时，垂直接地体应有要用石

13、墨接地体，水平接地体应选用耐腐蚀性材料，采用热镀锌扁钢时，镀层不宜小于80um.地网布置依据地形设计为 L型。水平接地体使用404mm热镀锌扁钢，垂直接地体采用长效物理型非金属接地模块或垂直接地体使用 LGD01B铜包钢接地棒； 物理型降阻剂 物理型降阻剂是一种以电极碳黑和强酸弱碱盐为主要导电材料，外加胶凝物组成的降阻材料。电极碳黑存在物理性降阻极中，凝固成接地体后不发生物理和化学变化，组成不因季节而流失。不受高低温、干湿度和环境介质的影响而变化，导电泄流性能稳定。由于该产品电阻率远小于土壤电阻率，施工时胶凝物使金属导体与降阻剂土和降阻剂与土壤之间的接触面增加，减少其接触电阻，起到降阻性能。

14、物理性降阻剂技术性能 本物理性降阻剂执行能源部接地降阻剂技术条件质量指标。根据其测试方法我厂具有对产品、原材料质量监控能力，电阻率 5 .m ； PH 7 ；腐蚀率 0.03mm / 年等 , 要求严格指标来实现下列三属性： （ 1 ）防腐性：电极石墨为良好导电惰性物，对金属不发生化学反应。胶凝物及其添加剂均为强碱弱酸盐，对金属具有防腐性。现场施工时物理性降阻剂与水混合成胶体，凝固后紧密地附着在接地金属极周围，这就防止了氧的渗透及土壤腐蚀介质的侵袭； （ 2 ）导电稳定性：电极石墨存在于物理性降阻剂中，凝固成地下接地体之后不发生物理和化学变化，组成不因季节而流失。为此导电不受高低温、干湿度和环

15、境介质的影响； （ 3 ）降阻稳定性：物理性降阻剂电阻率远小于土壤电阻率，施工时胶凝液与土壤有限渗透凝固成接地体与金属紧密相结合。使金属电极与降阻剂层、降阻剂层与土壤间有效接触面增加，接触电阻减小、有利于稳定泄流降阻。 物理性降阻剂施工 物理性降阻剂浆料调制：在现场待接地体铺设焊接好后视其土壤干湿程度， 物理性降阻剂与水通常按 2 ： 1 （重量比）。在斗车或其他容器内搅拌均匀成浆料即用。 接地施工 （1）垂直接地体：对于一般土壤深度在 2.5 3m 的浅井，可人工挖掘直径较大的坑，达深度后放入直径为 10 15cm 的模具，逐步回填细土，逐层洒水夯实并逐步拔模成型，再将金属接地电极居中放入，

16、灌浆成垂直接地体； （2）对深井或岩石硬质土壤，必须用钻井机成型后放备好的接地金属电极居中灌浆。 （3）灌浆：为防止灌浆时井内空气对浆料阻力而“架桥”形成断层，在下端2m算起向上相距0.2m的管壁上交错不同方位处钻直径10-15mm的孔。工人将浆料从管口灌入直至井口为止，也可用浆料泵压入。对于浅井不钻孔可直接灌入。 （4）各接地极间交接处按设计要求焊接、严防虚焊。 （5）水平接地体：按设计长度和方位挖0.8-1m深的沟，在沟底部中间再挖横截面为0.1-02m同向接地小沟。将接地极放于小沟按设计要求焊接后，用小石块对金属极不同部位支撑使其处于浆料之中。按每米降阻剂用量，将其拌好的浆料均匀地灌入小

17、沟槽内包裹金属极，待初凝后用细土回填逐层洒水夯实成水平接地体。 （6）接地引线要求：从地面下0.8m与接地体连接略高于地面的线称为引线。一般采用水泥沙浆浇灌包裹直径0.2-0.3m地下段，这样有利于防止空气中氧的渗透腐蚀，并可防止意外损害。地面上引线与设施连接线按常规保护即可。镀铜接地钢棒产品简介：镀铜接地棒是我公司引进先进的电镀工艺生产而成，它具有铜层厚、阻值低、耐腐蚀性强、强度高、安装方便、电气连接性能好、粘合度好、不剥离（可轧制螺纹）等特点。它的优点是抗拉强度大（高大600牛顿/平方毫米），耐腐蚀性强（可保证使用寿命在30年以上），有恒定的低电阻及良好的可塑性，既有铜的高导电性能又兼有钢

18、材特性。电镀工艺生产的系列产品，克服了套管包覆法存在的结合力差等缺陷，可广泛用于输变电和通讯线路、电站、建筑物及天线的接地装置中，也可用于计算机等电子设备的接地系统，并可与接闪器（避雷针、避雷线）及引下线组成防雷接地装置。镀铜接地棒的特点： 1、完美的分子于钢棒持续结合：由实心冷抽钢棒先镀上一层镍，再在镍层上镀厚度一致的铜，由于镍与刚和铜均具有良好的粘结性能，从而确保铜层与钢芯的完美结合。 2、强度高，适合深钻，从而容易打入地下，铜皮不破裂，不脱落。 3、由于铜具有极强的耐腐性，镀铜接地钢棒耐腐性能良好。 4、铜层与钢棒完美结合，铜层表面以25倍放大镜检测没有破洞。 5、产品预期寿命超过30年。 6、施工十分方便，可手工或利用机械施工。七、防雷预算：序号名称型号单价数量合计1网络信号防雷器WJA-C/RJ45/24L400元30台12000元2防雷接地棒LGD01B300元10根3000元3接地扁钢材40mm*4mm32元60米1920元4非金属接地模块YBD-02M520元10块5200元5降阻剂YBD-Z2540010袋4000元6辅材铜皮，铜线，等电位排，铜钉、铜帽等小件800元7小计大写：贰万陆仟玖佰贰拾圆整26920元8施工费7）*30%8076元9合计大写：