建筑物防雷保护论文范本

Word-8-建筑物防雷保护论文范本

建造物直击雷的庇护区域为LPZOA区，其庇护设计已为电气设计人员所熟知，按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版），设计由避雷网（带），避雷针或混合组成的接闪器，立柱基础的钢筋网与钢屋架，屋面板钢筋等构成一个整体，避雷网利用所有立柱基础的钢筋作为接地体，将强大的雷电流入大地。建造物感应雷的庇护区域为LPZOB，LPZ1，LPZn+1区，即不行能直接遭遇雷击区域；感应雷是由遭遇雷击电磁脉冲感应或静电感应而产生的，形成感应雷电压的机率很高，对建造物内的电气设备，尤其低压电子设备威逼巨大，所以说对建造物内部设备的防雷庇护的重点是防止感应雷入侵。由感应雷产生的雷电过电压过电流主要有以下三个途径：

（1）由供电电源线路入侵；

高压电力线路遭直击雷攻击后，经过变压器耦合到各低压0.38KV/0.22KV线路传送到建造物内各低压电气设备；其它低压线路也可能被直击雷击中或感应雷过电压。据测，低压线路上感应的雷电过电压平均可达10KV，彻低能够击坏各种电气设备，尤其是电子信息设备。

（2）由建造物内计算机通信等信息线路入侵；

可分为三种状况：

①当地面突出物遭直击雷打击时，强雷电压将邻近土壤击穿，雷电流直接入侵到电缆外皮，进而击穿外皮，使高压入侵线路。

②雷云对地面放电时，在线路上感应出上千伏的过电压，击坏与线路相连的电器设备，利用设备连线侵入通信线路。这种入侵沿通信线路传扬，涉及面广，危害范围大。

③若利用一条多芯电缆衔接不同来源的导线或者多条电缆平行铺设时，当某一导线被雷电击中时，会在相邻的导线感应出过电压，击坏低压电子设备。

（3）地电位反击电压利用接地体入侵；

雷击时强大的雷电流经过引下线和接地体泄入大地，在接地体附近发射型的电位分布，若有衔接电子设备的其他接地体逼近时，即产生高压地电位反击，入侵电压可高达数万伏。建造物防直击雷的避雷引入了强大的雷电流利用引下线入地，在附近空间产生强大的电磁场变化，会在相邻的导线（包括电源线和信号线）上感应出雷电过电压，因此建造物避雷系统不但不能庇护计算机，反而可能引入了雷电。计算机网络系统等设备的集成电路芯片耐压本事很弱，通常在100伏以下，因此必需建立多层次的计算机防雷系统，层层防护，确保计算机特殊是计算机网络系统的平安。

由此可见，对建造物内各电气设备举行防感应雷庇护设计是必不行少的一项内容；设计的合理与否，对电气设备的平安使用与运行有着至关重要的作用。

目前，在感应雷的防护当中，电涌庇护器的使用已日趋频繁；它能按照各种线路中浮现的过电压，过电流准时作出反应，泄放线路的过电流，从而达到庇护电气设备的目的。

按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4条规定：电涌庇护器必需能承受预期利用它们的雷电流，并应符合以下两个附加要求：利用电涌时的最大钳压，有本事熄灭在雷电流利用后产生的工频续流。即电涌庇护器的最大钳压加上其两端的感应电压应与所属系统的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协调全都。

现在，我们按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）附录六规定的各类防雷建造物的雷击电流值举行电涌庇护器的最大放电电流的挑选。

一、一类防雷建造物

1、按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）附录六规定，其首次雷击电流幅值为200KA，波头10us；二次雷击电流幅值为50KA，波头0.25us；按照图1，所有雷电流i的50%按流入建造物防雷装置的接地装置计，其它50%按1/3分配于线缆计）；首次雷击：总配电间第根供电线缆雷电流分流值为200*50%/3/3=11.11KA；后续雷击；总配电间每根供电线缆雷电流分流值为50*50%/3/3=2.78KA；假如进线电缆已经举行屏蔽处理，其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到本来的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在电涌庇护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍，所以挑选能承受8/20us波形电涌庇护器的最大放电电流为11.11*8=88.9KA；即设计应选用电涌庇护器SPD的最大放电电流为100KA，以法国SOULE公司产品为例，选用PU100型。按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7条规定，该级电涌庇护器应在总配电间处安装，即在LPZOA，LPZOB与LPZ1区的交界处安装。

2、按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9条规定，在分配电箱处，即在LPZ1与LPZ2区的交界处安装电涌庇护器，其额定放电电流不宜小于5KA（8/20us），故此处应选用电涌庇护器SPD的最大放电电流为40KA，额定放电电流为10KA；以法国SOULE公司产品为例，选用PU40型。

二、二类防雷建造物

1、按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）附录六规定，其首次雷击电流幅值为150KA，波头10us；二次雷击电流幅值为37.5KA，波头0.25us；按照图1，所有雷电流i的50%按流入建造物防雷装置的接地装置计，其它50%按1/3分配于线缆计；首次雷击：总配电间每根供电线缆雷电流分流值为150*50%/3/3=8.33KA；后续雷击：总配电间每根供电线缆雷电流的分流值为37.5*50%/3/3=2.08KA；假如进线电缆已经举行屏蔽处理，其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到本来的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在电涌庇护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍，所以挑选能承受8/20us波形电涌庇护器的最大放电电流为8.33*8=66.6KA；即设计应选用

电涌庇护器SPD的最大放电电流为65KA，以法国SOULE公司产品为例，选用PU65型。按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7条规定，该级电涌庇护器应在总配电间处安装，即在LPZOA，LPZOB与LPZ1区的交界处安装。

2、按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9条规定，在分配电箱处，即在LPZ1与LPZ2区的交界处安装电涌庇护器，其额定放电电流不宜小于5KA（8/20us），故此处应选用电涌庇护器SPD的最大放电电流为40KA，额定放电电流为10KA；以法国SOULE公司产品为例，选用PU40型。

三、三类防雷建造物

1、按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）附录六规定，其首次雷击电流幅值为100KA，波头10us；二次雷击电流幅值为25KA，波头0.25us；按照附图1，所有雷电流i的50%按流入建造物防雷装置的接地装置计，其它50%按1/3分配于线缆计；首次雷击：总配电间每根供电线缆雷电流分流值为100*50%/3/3=5.55KA；后续雷击：总配电间每根供电线缆雷电流分流值为25*50%/3/3=1.39KA；假如进线电缆已经举行屏蔽处理，其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到本来的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在电涌庇护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍，所以挑选能承受8/20us波形电涌庇护器的最大放电电流为5.55*8=44.4KA；即设计应选用电涌庇护器SPD的最大放电电流为40KA，以法国SOULE公司产品为例，选用PU40型，按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7条规定，该级电涌庇护器应在总配电间处安装，即在LPZOA，LPZOB与LPZ1区的交界处安装。

2、按照国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9条规定，在分配电箱处，即在LPZ1与LPZ2区的交界处安装电涌庇护器，其额定放电电流不宜小于5KA（8/20us），故此处应选用电涌庇护器SPD的最大放电电流为40KA，额定放电电流为10KA；以法国SOULE公司产品为例，选用PU40型。

在供电线路中,电涌庇护器的详细安装以较常用的TN－S系统，TN－C－S系统，TT系统为例，暗示如下：

1）TN-S系统过电压庇护方式

2）TN-C-S系统过电压庇护方式

3）TT系统过电压庇护方式

综上所述可见，在防雷庇护设计中，总的防雷原则是采纳三级庇护：

1、将绝大部分雷电流直接引入地下基础接地装置泄散；

2、堵塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压；

3、限制被庇护设备上浪涌过电压幅值（过电压庇护）。

这三道防线，缺一不行，互相协作，各行其责。目前通常作法是以下三点：

1）建立联合共用接地系统，形成等电位防雷体系

将建造物的基础钢筋（包括桩基、承台、底板、地梁等），梁柱钢筋，金属框架，建造物防雷引下线等衔接起来，形成闭合良好的法拉第笼式接地，将建造物各部分的接地（包括沟通工作地，平安庇护地，直流工作地，防雷接地）与建造物法拉第笼良好衔接，从而避开各接地线之间存在电位差，以消退感应过电压产生。

2）电源系统防雷

以建造物为一个供电单元，应在供电线路的各部位（防雷区交接处）逐级安装电涌庇护器，以消退雷击过电压。

3）等电位联结系统

国家标准《建造物防雷设计规范》GB50057-94（局部修订条文）明确规定，各防雷区交接处，必需举行等电位联结；尤其建造物内的计算机房等弱电机房，遭遇直击雷的可能性比较小，所以在此处除实行电涌庇护器举行感应雷防护外，还