防雷设计方案

广州市南沙区水务和环境保护局综合防雷设计方案 一、雷电的概述 目前，雷击灾害已成为影响人们生产生活的主要危害之一，每年由雷击引发的灾害造成的经济损失高达数千万元。随着人们对雷击灾害认识的提高，各地都加大了对建筑物防雷设计的前期审核工作。全国许多省市都由政府或其他有关部门下文将防雷装置的设计审核列为建设项目审核中必须由气象主管部门办理的一项审批手续。这项工作的开展，大大提高了建设项目中防雷工程的质量，取得了良好的社会经济效益，也取得了建设单位的好评。 随着社会经济建设的步伐不断加快，大量的人力物力和资金等生产资料的投入，安全生产显得越来越重要，特别是由于雷电引发的灾害事故越来越多。为保障广大人民群众的生命安全和财产安全，以及安全责任的落实，防雷工作更应重视和落实。 二、雷电防护原理 1、雷电入侵途径 1）直击雷：所谓直击雷，是指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，因电效应、热效应和机械力效应等造成建筑物等损坏以及人员伤亡。一般防直击雷是通过外部避雷装置即：接闪器（避雷针、避雷带、避雷网、避雷线）、引下线、接地装置构成完整的电气通路，将雷电流泄入大地。然而接闪器、引下线和接地装置的导通只能保护建筑物本身免受直击雷的损毁，但雷电仍然会透过多种形式及途径破坏电子设备。 2）感应雷：所谓感应雷，是指雷云放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应等现象称之为感应雷击。雷电在雷云之间或雷云对地的放电时，会在附近的电源线路、信号线路、埋地管道、设备间连接线和铁路钢轨等等导体上产生静电和电磁感应过电压，使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害。 感应雷虽然没有直击雷猛烈，但其发生的几率比直击雷高得多。直击雷只在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害，而感应雷则不论雷云对地闪击或者雷云对雷云之间闪击，都可能发生并造成灾害。此外直击雷一次只能袭击一个小范围的目标，而一次雷闪击则可以在较大的范围内多个小局部同时产生感应雷过电压，并且这种感应高压可以通过电力线、电话线等传输到很远，致使雷害范围扩大。装有避雷针的建筑物，可以避免雷击损坏建筑物，但是在雷电从建筑物顶端泄放入大地或者附近发生雷击的时候，雷电电磁脉冲可以通过避雷针的引下线和接地系统地线产生很强的电场，建筑物内的所有金属物品均会产生感应电压，这些感应电压的高低随着金属形状、距地线的距离和雷击大小而变（根据IEC 61312标准，当雷击击中建筑物时，即使装有避雷针，直击雷电流的50%通过引下线和接地系统入地，仍然会有大约50%的雷击能量仍会分配到各线路系统）一旦您的电源输入线、电话线、网络线或其它电子设备的金属引出、引入线感应到瞬间高压，避雷针就无能为力了。 2、雷击防护的基本原理 所谓雷击防护：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。 1）、多级保护原则：即根据电气、微电子设备的不同功能、受保护的程序和所属保护区域确定防护要点作分类保护；根据雷电和操作瞬间过电压危害的可能通道，对电源线和数据、通信线路都应做多级层保护。 2）、外部无源保护：在LPZ0级保护区即外部作无源保护，主要依靠避雷针（网、线、带）和接地装置。保护原理：当雷云放电接近地面时，它使地面电场发生畸变。在避雷针（线）顶部，形成局部电场强度畸变，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针（线）放电，再通过接地引下线，接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物免受雷击。这是人们长期实践证明的有效的防直击雷的方法。建筑物的所有外露金属构件（管道），都应与防雷网（带，线）可靠焊接。 3）、电源部分防护：雷电侵害主要是通过线路侵入。对高压部分电力局有专用高压避雷装置，电力传输线把对地的电力限制到小于6000伏（IEC62.41），而线对线则无法控制。用分流（限幅）技术即采用高吸收能量的分流设备（电涌保护器）将雷电过电压（脉冲）的能量分流泄入大地，达到保护目的，所以，分流、等电位技术中采用防护器的品质、性能的好坏是直接关系网络防护的关键，因此，选择合格优良的电涌保护器至关重要。 三、设计依据 1、《建筑物防雷设计规范》 GB50057—94 2、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB50343 3、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 GB50169—92 4、《建筑物防雷》 IEC61024 5、《雷电电磁脉冲的防护》  IEC61312 四、防雷设计方案 1、直击雷防护 1）、沿管理所、启闭室、配电房及泵房天面采用Φ12热镀锌圆钢敷设避雷带，形成封闭环；避雷带支架为专用夹式支持架，并在阳角位和外弯角竖立避雷短针，短针与避雷带相连处应采用弧形焊接，避雷带与引下线亦采用弧形焊接。 2）、将管理所、启闭室、配电房及泵房天面上的金属栏杆等金属构件均与防雷接地装置可