别墅雷电防护方案设计

/别墅综合防雷方案防雷有限公司2010-11一、概述当人类社会进入电子信息时代后，雷灾出现的特点和以往有极大的不同，雷电灾难对各种类型建筑均有不同的后果，可以概括为：1、受灾面大大扩大。从电子、建筑这两个传统领域扩展到几乎到全部行业，尤其是和高新技术关系密切的领域，如航天航空、国防、邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等。通信设施和电子设备遭雷击的事故呈直线上升；屡屡造成通讯中断、电视停播、空中航路和机场关闭，损失远远超过雷击火灾事故。2、从二维空间入侵变为三维空间入侵。从闪电直击和过电压波沿线传输变为闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落，造成灾难，因而防雷工程已从防直击雷、雷电感应直到防雷电电磁脉冲（LEMP）等雷电灾难。3、雷灾的经济损失和危害程度大大增加了，受攻击对象本身的干脆经济损失有时并不太大，而由此产生的间接经济损失和影响却是难以估计。产生上述特点的根本缘由，也就是关键性的问题是雷灾的主要对象已集中在微电子器件设备上。雷电的本身并没有变，而是科学技术的发展，使得人类社会的生产状况和生活方式发生了变更。微电子技术的应用已渗透到各种生产和生活的各个领域，微电子器件极端灵敏这一特点很简洁受到无孔不入的LEMP（雷电电磁脉冲）的作用，造成微电子设备的失控或者损坏。因此，当今时代的防雷工作的重要性、迫切性、困难性大大增加了，雷电的防卫已从直击雷防护到系统防护，我们必需站在时代的新高度来相识和探讨现代防雷技术，提高人类对雷灾防卫的综合实力二、雷击途径分析依据空调室外机、太阳能热水器的结构、运用材料及安装位置分析，它遭雷击的途径可分两种，一是直击雷击，二是雷电感应雷击。1.1直击雷击太阳能热水器绝大多数都安装在建筑物的制高点位置上，其接闪器一般也都低于太阳能热水器，太阳能热水器暴露在接闪器爱惜范围之外，一旦云地放电，太阳能热水器首当其冲，成了接闪器，雷电可以干脆击在太阳能热水器上，干脆击坏太阳能热水器或造成正在运用太阳能热水器人员的伤亡。1.2雷电感应雷击随着太阳能热水器智能化的不断提高，帮助加热、水位、水温自动显示，补水、断水自动限制功能都应用于太阳能热水器中，而这些功能都是通过专用电脑限制芯片、传感装置等电子装置来实现的。电子装置在室内，帮助加热、传感装置在室外太阳能热水器水箱中，为这些电子装置供电的电源线，显示及限制用的信号线、限制线，都是雷电电磁脉冲的侵害的途径。三、防雷原则防雷设计应考虑环境因素、雷电活动规律、系统设备的重要性、发生雷灾后果的严峻程度，分别实行相应的防护措施。1、在进行综合防雷设计时，应坚持全面规划、综合治理、优化设计、多重爱惜、技术先进、经济合理、定期检测、随机维护的原则，进行综合设计及维护。2、防雷系统的防雷设计应接受直击雷防护、等电位连接、屏蔽、合理布线、专用接地系统和安装电涌爱惜装置等措施进行综合防护。必需坚持预防为主，平安第一的指导方针。3、雷击电磁脉冲（LEMP）所产生的感应电动势通过侵入通道叠加在电源、信号线路上产生瞬间高电压，击毁各类用电设备和微电子芯片，因此在实施防雷工程时当具备外部防雷措施时，也必需对感应雷进行有效的防卫。在设计综合防雷时，应从雷电通道进行重点防护，同时做好等电位连接和接地系统。须要指出的是，大气变更是大规模的，雷云的发生也是大规模的，而且雷云的移动受很多可变因素支配，很多条件是随机的，因此认为有了避雷装置就万无一失的想法是错误的，避雷装置只能大大削减被雷击的可能性。四、方案设计依据《建筑物防雷设计规范》GB50057－94《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343－2004五、综合防护措施1．太阳能热水器及空调风机的直击雷防护太阳能热水器和空调风机在建筑物的制高点，高于建筑物原有避雷短针，首先要对它进行直击雷防护，防护类别同建筑物。1.1在屋顶平台中间设置一根避雷针，按防护类别的滚球半径计算，针长应为3.51.2用φ12热镀锌圆钢做一圈避雷带，并把避雷带和避雷针焊接在一起。1.3太阳能热水器和风机金属支架用φ12热镀锌圆钢作等电位连接并且和避雷针引下线焊接。如图所示。1.4引下线为屋顶原避雷针引下线。2．感应雷防护太阳能热水器从楼顶到卫生间的线路有帮助加热、测控仪电源线，水位、水温显示及限制信号线。电源线、限制信号线在出楼顶到太阳能热水器水箱部分又处在LPZ0B区到LPZ1区，必需进行雷电感应过电压的防护。2.1电源线路的感应雷防护（1）为了防止雷电波从电源输入端侵入,在一楼总配电箱市电进线处安装一套三相沟通电源避雷器,型号为REP-D380B7B（箱式）。产品特点：最大放电电流Imax：60KA，标称放电电流In：40KA，电压爱惜水平Up：≤2.3KV，输出残压低，响应时间快，无续流。注：信号避雷器未在图上标明（2）顶层太阳能热水器电源开关处安装一个单相避雷器,型号REP-D220B3。产品特点：最大放电电流Imax：20KA，标称放电电流In：10KA，电压爱惜水平Up：≤1.0KV，输出残压低，响应时间快。（3）顶层空调电源开关处安装一个三相避雷器,型号REP-D380B3。产品特点：最大放电电流Imax：20KA，标称放电电流In：10KA，电压爱惜水平Up：≤1.0KV，输出残压低，响应时间快。（4）在电脑设备电源处安装一个单相防雷插座，型号：REP-D220CK。2.2水位水温传感线路的感应雷防护传感线路在水箱中,其上端线路处在LPZOB区,该区内电磁场强度没有衰减,且该线路始终延长到用户的卫生间中,一般应设爱惜两级浪涌爱惜.该传感线路由四条水位线路和一条水温线路组成.1）在传感线路出水箱处加装一级信号型SPD,型号REP-X04-ZX（1套）。和测控仪连接处设二级信号型SPD，型号REP-X04-ZX，（1套）。总数量：4个(两组太阳能热水器)。产品特点：箝位精确，输出残压低，插入损耗小。2）在帮助加热、测控仪电源线两端安装低压直流电源防雷器，型号：REP-D216。总数量：4个(两组太阳能热水器)。3.在电话线进户端电话支配器前装一个电话防雷器，型号：REP-X03-PSTN（单路），数量：1个。4．在视频信号支配器前装一个防雷器，型号：REP-GTV1（F头）。数量：1个。3．各种线路屏蔽措施在太阳能热水器中,有两条线路通过楼顶到室内卫生间,通过LPZOB区到LPZ1区,在LPZOB区中电磁场强度没有衰减。因此,