1、大连航空疗养院防雷 H.y大连华垚雷电防护工程有限公司 Tel:0411- 第 1 页共 4 页大连航空疗养院大连航空疗养院防雷改造工程防雷改造工程设计方案设计方案H. (2)雷电流注入树木或建筑构件时在它们内部产生的内压力。 由电磁学可知，载流导体周围的空间存在着磁场，在磁场中的载流导体又会受到电磁力的作用。两根载有相同方向雷电流的长直导体，导体 A 上的电流在其周围空间产生磁场，导体 B 在这一磁场中将受到一个电磁力的作用，其方向垂直指向导体 A。同理，载流导体 A 也受到一个电磁力的作用，方向垂直指向导体 B。两根平行载流导体之间就存在着电磁力的相互作用，这种作用力称为电动力。在这种电动
2、力的作用下，两根导体之间将相互吸引，有靠拢的趋势。同理，如果 i1 与 i2 反向，则两根导体在电动力的作用下就会相互排斥，有分离的趋势。因此，在雷电流的作用下，载流导体就有可能会变形，甚至会被折断。按安培定律，两根长直平行载流导体之间的电动力计算公式，凡含有拐弯部分的载流导体或金属构件，其拐弯部门将受到电动力的作用，拐弯处的夹角越小，受到的电动力就越大。所以拐弯夹角为锐角时，所受到的电动力相对较大，而当拐弯处的夹角为钝角时，所受到的电动力相对较小。因此，在防雷施工中，布设成平行，锐角或绕直角的避雷引下线会受到雷电的机械效应的损坏。 被击物体内部产生内压力是雷电流机械效应破坏作用的另一种表现形
3、式。由于雷电流幅值很高且作用时间又很短，当雷击于树木或建筑构件时，在它们的内部将瞬时地产生大量热量。在短时间内热量来不及散发出去，以致使这些内部的水分被大量蒸发成水蒸气，并迅速膨胀，产生巨大的内压力。这种内压力是一种爆炸力，能够使被击树木劈裂和使建筑构件崩塌。3）热效应：雷击可产生 200300KA 的雷电流温度，强大的雷电流通过被雷击的物体时会发热。由于雷电流很大，通过的时间又短，被雷击的物体瞬间将产生大量热，引起火灾。大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 7 页共 13 页综合雷害概述A、直击雷的危害雷云对地放电主通道通过被保护物，就称被保护物被直
4、击雷击中。特别是高层建筑物直击雷发生的概率非常高。房顶部有避雷带，具有比较完善的直击雷的防护措施，雷电直接击中直击雷防护装置，装置上感应到的强大瞬变的雷电流会在周围空间产生强大的磁场，而位于顶层的中心机房，极容易产生雷电感应和雷电过电压波的入侵，从而可能会造成设备损坏、人员伤亡等严重后果，因此直击雷发生的概率虽然很小，但其危害十分大，所以不能掉以轻心。B、感应雷的危害雷云对地放电的主通道虽然没有经过被保护物，但放电过程中产生的强大电磁场可以在附近的导体中感应起电磁脉冲，我们称为雷击电磁脉冲，即通常所说的感应雷。显然感应雷是由直击雷引起的，感应雷产生于导体中并沿导体传播，损坏与导体相连接的设备或
5、设备中的某些器件。供电系统都通过电力电缆和各种传输电缆与外界相连，这就为感应雷的侵入提供了良好的条件，使得供电系统、信号设备、摄像监控系统设备，容易被感应雷损坏，产生各种各样的设备故障。有时感应雷引起的故障甚至让我们很难与雷电联系在一起，但却是由雷电引起的。感应雷形成的破坏虽然不及直击雷大，但其损害的往往是各种网络设备的核心器件，给正常信号传输带来障碍。有研究表明直击雷可在其周围 1500 米范围的半导体上感应起危险电压，加上电源、信号系统与外界连接的各种长距离光缆、同轴线缆可在更大的范围内感应上雷电电磁脉冲，并几乎无衰减的沿线缆传入信号设备。因此对电源、信号系统来讲感应雷的概率远大于直击雷的
6、概率，可以这样说电源、信号系统的防雷主要是防感应雷。感应雷可以通过电力电缆、通信电缆、光纤等各种各样的电缆线，由于电力电缆的大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 8 页共 13 页距离长且对雷电波的传输损耗小，所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突出，按原邮电部的统计由电源线感应雷电产生的雷击事故约占了通信站雷击事故的 80%。 机房内各种设备没有对电源线路、信号和数据线路针对雷电感应高电压和雷击电磁脉冲采取措施并防护。电源系统、信号和数据网络系统等各种重要设备存在着被雷击过电压和雷击电磁脉冲损坏和干扰的隐患；一旦附近发生雷击，有可能造成局部设施瘫痪，
7、影响整个网络的运行，甚至有可能引发其它事故。所以，需要安装相应的防雷器，并进行必要的等电位处理。雷击是年复一年的严重自然灾害之一，随着我国微电子设备内部结构高度集成化（VLSI 芯片） ，从而造成设备耐过电压、耐过电流的水平下降，对雷电（包括感应雷及操作过电压）浪涌的承受能力降低。众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次：设备损坏，人员伤亡；设备或元器件寿命降低；传输或储存的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。目前，世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防
8、雷。用避雷针防止直接雷击实践证明是经济和有效的。但是，随着现代电子技术的不断发展，大量精密电子设备的使用和联网，避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压，而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受到雷击引起设备损坏，自动化监控失灵的事件也常有发生。随着现代电子技术的不断发展，精密电子设备被广泛应用在各行业的计算机、通信网络的运行系统中。这些高精度的微电子计算机设备内置大量的 CMOS 半导体集成模块，导致过压、过流保护能力极其脆弱。（国际电工委员会明确指出
9、磁场脉冲超过 0.07 高斯，就可引起计算失效；磁场脉冲超过 2.4 高斯就可以引起集成电路永久性损坏。）无法保证在特定的空间遭受雷击时仍能安全运行。本方案制定的目的是考虑到航空疗养院实际环境因素和用户实际需要而作出一套比较完整而易于操作的防雷设计及安装技术的防雷方案，从而达到经济、适用的理想防雷效果。大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 9 页共 13 页防雷改造设计方案设计依据1、 GB50601-2010 建筑物防雷工程施工与质量验收规范2、 GB50057-2010 建筑物防雷设计规范3、 IEC60364-5-534建筑物的电气设施规范4、
10、GB50343-2012 建筑物电子信息系统防雷技术规范5、 GB9361-88 计算机场地安全要求6、 GB7450-87 电子设备雷击保护导则7、 GB2887-89 计算站场地技术条件8、 GB12158-90 防止静电事故通用导则9、 IEC60364-5-534建筑物的电气设施过电压保护器件10、 IEC61024-1-1 建筑物防雷防雷装置保护、级别的选择11、 IEC6063 SPD 电源防雷器12、 GA173-1998 计算机信息系统防雷保安器13、 GB50054-95 低压配电设计规范14、 GB50174-93 电子计算机机房设计规范15、 IEC61643 接至低压配
11、电系统的瞬态电涌保护器方案达到的目的保障航空疗养院免遭感应雷雷击危害；保障电源、设备安全和正常运作；保障工作人员的人身安全。方案具体内容九十年代是防雷工作大发展的十年，国际上国际电工委员会颁布了 IEC 系列防雷标准，国内也颁布了基于 IEC 标准的国标，各相关行业也将防雷要求列入标准。由于防雷大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 10 页共 13 页牵涉的范围很广，必须系统考虑才能取得经济有效的成果。在防雷工程设计和施工的过程中一定要依据相关规范的要求，从接地、安装 SPD、等电位连接等进行综合考虑。安装防雷器防雷器是并联在线路上的，即接在各种线路和
12、地之间。平时防雷器处于高阻抗状态，即对地开路；当线路上有雷电流等过电压时它将被导通，处于低阻抗状态，即对地短路。雷电流等过电压消失后，它又自动恢复到高阻抗状态。电源部分的防雷及过电压保护是整个综合防雷防护重点。当发生雷击时，强大的雷电流及其高强度瞬变电磁场对周围导体产生过电压，绝大多数的雷害都是因为这类二次感应而造成的。因此具有长距离的电力线和信号线都是二次感应雷的侵犯途径。此外，电力网络内部的操作或事故也同样会有危险的过电波，会损害设备。数控机房内计算机设备由于其运行电压（几伏或几十伏） 、电流小（毫安级） 、频率高、侵入供电线路的雷电流及叠加在电源线路上的瞬间高压脉冲，击坏各类用电设备的电
13、子芯片使设备遭受永久性损坏，因此在实施感应雷击工程时，应将重点放在电源防护方面。一般都根据截断感应源，防止二次感应，重点保护以及多重保护的办法，使瞬间过电压电流被抑制到电子设备能够承受的安全状态。具体改造防护措施：1、变电所低压配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在变电所各低压配电主二次分别安装 10/350us-50KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为变电所低压电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 2 台）2、第一、二、三餐厅电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在第一、二、三餐厅电源入户的总配电处分别安装 10/350us-50
14、KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为第一、二、三餐厅电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 3 台）3、第一、二、三餐厅电源系统无安全保护接地装置：分别在第一、二、三餐厅距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 11 页共 13 页接地装置，采用 BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为TN-S 系统。自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等效面积。4、综合楼电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护:
15、在综合楼电源入户的总配电处安装 10/350us-50KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为综合楼电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）5、综合楼电源系统无安全保护接地装置：在综合楼距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然接地装置，采用BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为 TN-S 系统。自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等效面积。6、3 号楼电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在 3 号楼电源入户的总配电处安装 10/350us-50KA 电源浪涌避雷器
16、一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为 3 号楼电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）7、3 号楼电源系统无安全保护接地装置：在 3 号楼距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然接地装置，采用BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为 TN-S 系统。自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等效面积。8、3 号楼综合机房配电系统无第二级防闪电电涌侵入防护装置保护：在 3 号楼综合机房总配电箱安装 8/20us-20KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 32A 施奈德空气开关，作为 3 号楼
17、电源系统的第二级防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）9、俱乐部电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在俱乐部电源入户的总配电处安装 10/350us-50KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为俱乐部电源系统的防闪电电涌侵入大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 12 页共 13 页防护装置。 （共 1 台）10、 俱乐部电源系统无安全保护接地装置：在俱乐部距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然接地装置，采用BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为 TN-S 系统。
18、自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等效面积。11、 守卫室电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在守卫室电源入户的总配电处安装 10/350us-50KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为守卫室电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）12、 守卫室电源系统无安全保护接地装置：在守卫室距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然接地装置，采用BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为 TN-S 系统。自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等
19、效面积。13、 守卫室监控电源系统无第二级防闪电电涌侵入防护装置保护：在守卫室电视监控设备前端安装 8/20us-20KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 32A 施奈德空气开关，作为守卫室监控电源系统的第二级防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）14、 守卫室监控信号系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在守卫室监控设备与视频信号和控制信号的连接处分别安装一只 8/20us-5KA 适配的信号浪涌保护器，作为守卫室监控信号系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 30只）15、 1 号楼电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在 1 号楼电源入户的总配电处安装 10/350u
20、s-50KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为 1 号楼电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）大连航空疗养院防雷 H.y 大连华艺雷电防护工程有限公司 电话：0411- 第 13 页共 13 页16、 1 号楼电源系统无安全保护接地装置：在 1 号楼距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然接地装置，采用BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为 TN-S 系统。自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等效面积。17、 2 号楼电源入户的总配电系统无防闪电电涌侵入防护装置保护：在 2 号楼电源入户的总配电处安装 10/350us-50KA 电源浪涌避雷器一台，电源浪涌避雷器前端配置 100A 施奈德空气开关，作为 2 号楼电源系统的防闪电电涌侵入防护装置。 （共 1 台）18、 2 号楼电源系统无安全保护接地装置：在 2 号楼距离入户电源总配电柜最近的建筑主结构处引出自然接地装置，采用BV25mm2 铜塑线将配电柜与自然接地装置相连接、电源系统此后为 TN-S 系统。自然接地装置需符合 GB50057-2010 第 4.4.6 条规定的等效面积。上述设计符合国家现行相关防雷规范。大连华艺雷电防护工程有限公司二一四年三月
