綜合防雷系統(tǒng)解決方案,重慶西鵬防雷電子有限公司 工程技術(shù)部編制,前言,雷電是自然界最為壯觀的大氣現(xiàn)象之一。其強(qiáng)大的電流、炙熱的高溫、猛烈的沖擊波以及強(qiáng)烈的電磁輻射等物理效應(yīng)能夠在瞬間產(chǎn)生巨大的破壞作用，常常導(dǎo)致人員傷亡，擊毀建筑物、供配電系統(tǒng)、通信設(shè)備，造成計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)中斷，引起森林火災(zāi)，倉(cāng)庫(kù)、煤油廠、油田等燃燒甚至爆炸，威脅人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。,目次,1、引用標(biāo)準(zhǔn) 2、術(shù)語(yǔ) 3、雷電防護(hù)分區(qū) 4、防雷設(shè)計(jì) 5、防雷施工 6、施工質(zhì)量驗(yàn)收 7、維護(hù)與管理,1、引用標(biāo)準(zhǔn),GB50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（2000年版） GB50343-2004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范 GB16895.5-2000 過(guò)電流保護(hù) GB7450-87 電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則 GB/T17949.1-2000接地系統(tǒng)的土壤電阻率、接地阻抗和地面電位測(cè)量導(dǎo)則第一部分：常規(guī)測(cè)量 GBT 2887-2000 電子計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范 GB 50174-93 電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范 GA 267-2000 計(jì)算機(jī)電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)范 JGJ/T16-92 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 DB50/217-2006 建筑防雷設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范,2、術(shù)語(yǔ),直擊雷：閃電直接擊在建筑物、其他物體、大體或防雷裝置上，產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力者。 雷電感應(yīng)：閃電放電時(shí)，在附近導(dǎo)體上產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花。 雷電波侵入：由于雷電對(duì)架空線路或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備。 外部防雷裝置：由接閃器、引下線和接地裝置組成，主要用以防直擊雷的防護(hù)裝置。 內(nèi)部防雷裝置：由等電位連接系統(tǒng)、共用接地系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、合理布線系統(tǒng)、浪涌保護(hù)器等組成，主要用于減小和防止雷電流在需防空間內(nèi)所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)。,2、術(shù)語(yǔ),等電位連接：為減小雷電流產(chǎn)生的電位差，而將分開(kāi)的裝置、諸導(dǎo)電物體用等電位連接導(dǎo)線或電涌保護(hù)器實(shí)現(xiàn)的電氣連接。 等電位連接帶：將金屬裝置、外來(lái)導(dǎo)電物、電力線路、通信線路及其他電纜連于其上以能與防雷裝置做等電位連接的金屬帶。 浪涌保護(hù)器：至少應(yīng)包含一個(gè)非線性電壓限制元件，用于限制暫態(tài)過(guò)電壓和分流浪涌電流的裝置。 電壓開(kāi)關(guān)型浪涌保護(hù)器：采用放電間隙、氣體放電管、晶閘管和三端雙向可控硅元件構(gòu)成的浪涌保護(hù)器。 電壓限制型保護(hù)器：采用壓敏電阻器和抑制二極管組成的浪涌保護(hù)器。 綜合防雷系統(tǒng)：建筑物采用外部和內(nèi)部防雷措施構(gòu)成的防雷系統(tǒng)。,建筑物電子信息系統(tǒng)綜合防雷系統(tǒng)圖,3、雷電防護(hù)分區(qū),3.1、地區(qū)雷暴日等級(jí)劃分： 少雷區(qū)：年平均雷暴日在20天及以下的地區(qū)； 多雷區(qū)：年平均雷暴日大于20天,不超過(guò)40天的地區(qū)； 高雷區(qū)：年平均雷暴日大于40天,不超過(guò)60天的地區(qū)； 強(qiáng)雷區(qū)：年平均雷暴日超過(guò)60天以上的地區(qū)。,3、雷電防護(hù)分區(qū),3.2、雷電防護(hù)區(qū)劃分 直擊雷非防護(hù)區(qū)（LPZ0A）：電磁場(chǎng)沒(méi)有衰減，各類(lèi)物體可能遭到直接雷擊，屬完全暴露的不設(shè)防區(qū)； 直擊雷防護(hù)區(qū)（LPZ0B）：電磁場(chǎng)沒(méi)有衰減，各類(lèi)物體很少遭到直接雷擊，屬充分暴露的直擊雷防護(hù)區(qū)； 第一防護(hù)區(qū)（LPZ1）：由于建筑物的屏蔽措施，流經(jīng)各類(lèi)導(dǎo)體的雷電流比直擊雷防護(hù)區(qū)（LPZ0B）減小，電磁場(chǎng)得到了初步的衰減，各類(lèi)物體不可能遭受直接雷擊； 第二防護(hù)區(qū)（LPZ2）：進(jìn)一步減小所導(dǎo)引的雷電流或電磁場(chǎng)而引入的后續(xù)防護(hù)區(qū)； 后續(xù)防護(hù)區(qū)（LPZn)：需要進(jìn)一不減小雷電電磁脈沖，以保護(hù)敏感度水平高的設(shè)備的后續(xù)防護(hù)區(qū)。,建筑物雷電防護(hù)區(qū)（LPZ）劃分圖,4、防雷設(shè)計(jì),4.1、外部防雷設(shè)計(jì) 接閃器 引下線 接地裝置 4.2、內(nèi)部防雷設(shè)計(jì) 安裝浪涌保護(hù)器（SPD） 屏蔽（隔離） 等電位連接 共用接地裝置,外部防雷設(shè)計(jì),外部防雷設(shè)計(jì)措施（1） 根據(jù)被保護(hù)建筑物的地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件，確定防雷類(lèi)別設(shè)計(jì)直擊雷和側(cè)擊雷的防護(hù)措施； 應(yīng)在易受雷擊部位設(shè)置先進(jìn)的防雷接閃器，接閃器可單獨(dú)采用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷線或混合接閃器形式； 接閃器材型規(guī)格應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求； 建筑物30米以上的外墻金屬欄桿、金屬門(mén)窗、幕墻支架等金屬物與防雷裝置作可靠連接； 自30米起，應(yīng)設(shè)置間距不大于6米的水平避雷帶，水平避雷帶應(yīng)與各引下線連接。,外部防雷設(shè)計(jì),外部防雷設(shè)計(jì)措施（2） 引下線應(yīng)沿建筑物周邊均勻或?qū)ΨQ設(shè)置； 明敷引下線距建筑物出入口或人行通道不應(yīng)小于3米，從地面到距地3米處應(yīng)采到絕緣保護(hù)； 接地裝置材型規(guī)格應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求； 接地裝置應(yīng)優(yōu)先利用建筑物的自然接地體，當(dāng)自然接地體達(dá)不到要求時(shí)應(yīng)增加人工接地體； 防雷接地與交流工作接地、直流工作接地、安全保護(hù)接地共用一組接地裝置時(shí)，接地裝置的接地電阻值必須按要求的最小值確定。,附錄A：建筑物的防雷分類(lèi),第一類(lèi)防雷建筑物包含： 凡制造、使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥、火工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。 第二類(lèi)防雷建筑物包含： 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/年的部、省級(jí)辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3次/年的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。 第三類(lèi)防雷建筑物包含： 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.012次/年，且小于或等于0.3次/年的部省級(jí)辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/年的一般性工業(yè)建筑物。,附錄B：建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)的計(jì)算,N=k.Ng.Ae N建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/a）； K校正系數(shù)。一般情況下取1，曠野孤立的建筑物取2，金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7，河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口以及特別潮濕的建筑物取1.5； Ng建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度【次/(Km.a)】； Ae與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（Km)。 Ng=0.024.Td 1.3 Td年平均雷暴日，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站資料確定（d/a)。 當(dāng)H小于100米時(shí)，D= H(200-H)；當(dāng)H大于或等100米時(shí)，D=H Ae=【L.W+2.(L+W).D+.D】.10-6 D建筑物每邊的擴(kuò)大寬度（米） L、W、H分別為建筑物的長(zhǎng)、寬、高（米）。,附錄C：滾球法確定單支避雷針的保護(hù)范圍, 當(dāng)避雷針高度h小于或等于hr時(shí):,式中:rx避雷針在hx高度的xx，平面上的保護(hù)半徑（m)； hr滾球半徑（m）； hx被保護(hù)物的高度（m）； ro避雷針在地面上的保護(hù) 半徑（m)。 當(dāng)避雷針高度h大于hr時(shí)，在避雷針上取高度hr的一點(diǎn)代替單支避雷針針尖作為圓心。其余的做法同本款第（1）項(xiàng)。,附錄D：防雷裝置技術(shù)指標(biāo),附錄E：接地電阻值要求,注1：各類(lèi)防雷建筑物當(dāng)與其他防雷接地共用時(shí)，其接地電阻按其中最小值確定。 注2：第一類(lèi)防雷建筑物防雷波侵入時(shí)，距建筑物100m內(nèi)的管道，每隔25m接地一次的沖擊接地電阻值不應(yīng)大于20。 注3：加油加氣站防雷接地、防靜電接地、電氣設(shè)備的工作接地、保護(hù)接地及信息系統(tǒng)的接地等，宜共用接地裝置，其接地電阻不應(yīng)大于4。 注3：電子計(jì)算機(jī)機(jī)房宜將交流工作接地（要求4）、交流保護(hù)接地（要求4）、直流工作接地（按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具體體要求確定接地電阻值）、防雷接地共用一組接地裝置，其接地電阻按其中最小值確定。,內(nèi)部防雷設(shè)計(jì),安裝浪涌保護(hù)器低壓供電線路： 在直擊雷非防護(hù)區(qū)（LPZ0A）或直擊雷防護(hù)區(qū)（LPZ0B）與第一防護(hù)區(qū)（LPZ1）交界處應(yīng)安裝通過(guò)級(jí)分類(lèi)試驗(yàn)的浪涌保護(hù)器或限壓型浪涌保護(hù)器作為第一級(jí)保護(hù)； 第一防護(hù)區(qū)之后的各分區(qū)（含LPZ1區(qū)）交界處應(yīng)安裝限壓型浪涌保護(hù)器； 使用直流電源的信息設(shè)備，視其工作電壓要求，宜安裝適配的直流電源浪涌保護(hù)器； 浪涌保護(hù)器連接導(dǎo)線應(yīng)平直，其長(zhǎng)度不宜大于0.5m； 浪涌保護(hù)器的安裝數(shù)量，應(yīng)根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的抗擾度和雷電防護(hù)分級(jí)確定。,電源線路浪涌保護(hù)器標(biāo)稱放電電流參數(shù)表,內(nèi)部防雷設(shè)計(jì),安裝浪涌保護(hù)器信號(hào)線路： 在直擊雷非防護(hù)區(qū)（LPZ0A）或直擊雷防護(hù)區(qū)（LPZ0B）與第一防護(hù)區(qū)（LPZ1）交界處應(yīng)安裝信號(hào)浪涌保護(hù)器； 電子信息系統(tǒng)信號(hào)線路浪涌保護(hù)器的選擇，應(yīng)根據(jù)線路的工作頻率、傳輸介質(zhì)、傳輸速率、傳輸帶寬、工作電壓、接口形式、特性阻抗等對(duì)數(shù)，選用電壓駐波比和插入損耗小的適配的信號(hào)浪涌保護(hù)器； 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸線路上浪涌保護(hù)器的設(shè)置： A級(jí)防護(hù)系統(tǒng)宜采用2級(jí)或3級(jí)信號(hào)浪涌保護(hù)器； B級(jí)防護(hù)系統(tǒng)宜采用2級(jí)信號(hào)浪涌保護(hù)器； C、D級(jí)防護(hù)系統(tǒng)宜采用1級(jí)或2級(jí)信號(hào)浪涌保護(hù)器。,內(nèi)部防雷設(shè)計(jì),屏蔽（隔離）： 屏蔽是阻止雷電電磁感應(yīng)的有效手段之一； 電子信息系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房的屏蔽應(yīng)符合下列規(guī)定： 電子信息系統(tǒng)設(shè)備主機(jī)房宜選擇在建筑物低層中心部位，其設(shè)備應(yīng)遠(yuǎn)離外墻結(jié)構(gòu)柱，設(shè)置在雷電防護(hù)區(qū)的高級(jí)別區(qū)域內(nèi)； 金屬導(dǎo)體，電纜屏蔽層及金屬線槽（架）等進(jìn)入機(jī)房時(shí)，應(yīng)做等電位連接； 機(jī)房屏蔽未達(dá)到設(shè)備電磁環(huán)境要求時(shí)，應(yīng)設(shè)金屬屏蔽網(wǎng)或金屬屏蔽室，并與等電位連接端子板連接。 線纜屏蔽應(yīng)符合下列規(guī)定： 需要保護(hù)的信號(hào)線纜，宜采用屏蔽電纜，應(yīng)在屏蔽層兩端及雷電防護(hù)區(qū)交界處做等電位連接并接地； 當(dāng)采用非屏蔽電纜時(shí)，應(yīng)敷設(shè)在金屬管道內(nèi)并埋地引入，金屬管道做等電位連接并接地。,內(nèi)部防雷設(shè)計(jì),等電位連接： 電子信息系統(tǒng)的機(jī)房應(yīng)設(shè)等電位連接網(wǎng)絡(luò)。電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、金屬管、槽、屏蔽線纜外層、信息設(shè)備防靜電接地、安全保護(hù)接地、浪涌保護(hù)器（SPD）接地端等均應(yīng)以最短的距離與等電位連接網(wǎng)絡(luò)的接地端子連接。 直擊雷非防護(hù)區(qū)或直擊雷防護(hù)區(qū)與第一防護(hù)區(qū)交界處應(yīng)設(shè)置總等電位接地端子板，每層樓宜設(shè)置樓層等電位接地端子板，電子信息系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房應(yīng)設(shè)置局部等電位接地端子板。 共用接地裝置應(yīng)與總等電位接地端子板連接，通過(guò)接地干線引至樓層等電位接地端子板，由此引至設(shè)備機(jī)房的局部等電位接地端子板。接地干線宜采用截面積不小于16mm的銅芯線。 接地干線應(yīng)與預(yù)留的樓層主鋼筋做等電位連接。,綜合防雷系統(tǒng)示意圖,5、防雷施工,5.1、接地裝置 5.2、接地線 5.3、等電位接地端子板 5.4、浪涌保護(hù)器,5、防雷施工,5.1、接地裝置 人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.5m； 接地裝置宜采用熱鍍鋅鋼質(zhì)材料，在高土壤電阻率地區(qū)，宜采用換土法、降阻劑法或其他新技術(shù)、新材料（非金屬接地體）降低接地裝置的接地電阻； 鋼質(zhì)接地裝置宜采用焊接連接，焊接處做防腐處理。 、扁鋼與扁鋼搭接為扁鋼寬度的2倍,不少于三面施焊; 、圓鋼與圓鋼搭接為圓鋼直徑的6倍，雙面施焊； 、圓鋼與扁鋼搭接為圓鋼直徑的6倍，雙面施焊； 銅質(zhì)接地裝置應(yīng)采用焊接或熔接，鋼質(zhì)和銅質(zhì)接地裝置之間連接應(yīng)采用熔接或采用搪錫后螺栓連接，連接部位做防腐處理； 接地裝置連接應(yīng)可靠，連接處不松動(dòng)、脫焊、接觸不良； 施工完成后，測(cè)試接地電阻值必須符合設(shè)計(jì)要求。,5、防雷施工,5.2、接地線 接地裝置與室內(nèi)總等電位連接帶之間、等電位接地端子板之間的連接導(dǎo)體截面積：銅質(zhì)接地線不應(yīng)小于16mm、鋁質(zhì)接地線不應(yīng)小于25mm、鋼質(zhì)接地線不應(yīng)小于50mm； 等電位接地端子板之間應(yīng)采用螺栓連接， 局部等電位連接處：銅質(zhì)接地線不應(yīng)小于6mm、鋁質(zhì)接地線不應(yīng)小于10mm、鋼質(zhì)接地線不應(yīng)小于16mm； 銅質(zhì)接地線的連接應(yīng)焊接或壓接，并保證有可靠的電氣接觸，鋼質(zhì)接地線連接應(yīng)采用焊接； 接地線與接地體的連接應(yīng)采用焊接，連接處應(yīng)有防腐措施； 接地線與自然接地體的連接應(yīng)采用焊接，如焊接有困難時(shí)，可采用卡箍連接，但應(yīng)有良好的導(dǎo)電性和防腐措施。,5、防雷施工,5.3、等電位接地端子板（等電位連接帶） 在直擊雷非防護(hù)區(qū)或直擊雷防護(hù)區(qū)與第一防護(hù)區(qū)的分界處應(yīng)安裝總等電位接地端子板，宜使用截面積不小于50mm的銅排； 鋼筋混凝土建筑物宜在電子信息系統(tǒng)機(jī)房第一防護(hù)區(qū)與第二防護(hù)區(qū)界面處預(yù)埋與房屋結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋相連的等電位接地端子板，宜使用截面積不小于50mm的銅排； 磚混結(jié)構(gòu)建筑物，宜在其四周埋設(shè)環(huán)形接地裝置作為總等電位連接帶，構(gòu)成共用接地系統(tǒng)。電子信息設(shè)備機(jī)房宜采用截面積不小于50mm的銅帶安裝局部等電位連接帶，并采用截面積不小于16mm的銅芯線與總等電位連接帶相連； 等電位連接網(wǎng)絡(luò)的連接應(yīng)采用焊接、熔接或壓接，等電位連接導(dǎo)線應(yīng)使用具有黃綠相間色標(biāo)的銅質(zhì)導(dǎo)線；,5、防雷施工,5.4、浪涌保護(hù)器（SPD） 電源線路浪涌保護(hù)器的安裝：各接線端應(yīng)分別與配電箱內(nèi)線路的同名端相連接，各級(jí)連接導(dǎo)線應(yīng)平直，其長(zhǎng)度不宜超過(guò)0.5m，配電箱接地端子板應(yīng)與所處防雷區(qū)的等電位接地端子板相連接； 天饋線路浪涌保護(hù)器應(yīng)串接于天饋線與被保護(hù)設(shè)備之間（SPD輸出端與被保護(hù)設(shè)備的端口相連），宜安裝在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備附近或機(jī)架上。接地線應(yīng)采用截面積不小于6mm的銅導(dǎo)線，且平直、就近連接到等電位接地端子板上； 信號(hào)線路浪涌保護(hù)器應(yīng)串接于信號(hào)線路與被保護(hù)設(shè)備之間（SPD輸出端與被保護(hù)設(shè)備的端口相連），宜安裝在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備附近或機(jī)柜內(nèi)。接地線宜采用截面積不小于1.5mm的銅導(dǎo)線，且平直、就近連接到等電位接地端子板上；,浪涌保護(hù)器（SPD）連接線最小截面積,6、施工質(zhì)量驗(yàn)收,6.1、竣工驗(yàn)收 6.2、驗(yàn)收項(xiàng)目,6、施工質(zhì)量驗(yàn)收,6.1、竣工驗(yàn)收 防雷施工結(jié)束后，應(yīng)由建設(shè)行政主管部門(mén)組織建設(shè)單位、設(shè)計(jì)、施工、工程監(jiān)理單位的代表進(jìn)行驗(yàn)收； 防雷項(xiàng)目竣工驗(yàn)收時(shí)，凡經(jīng)隨工檢測(cè)驗(yàn)收合格的項(xiàng)目，不再重復(fù)檢驗(yàn)； 檢驗(yàn)不合格的項(xiàng)目不得交付使用； 防雷項(xiàng)目竣工后，應(yīng)由施工單位提交竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告，并由工程監(jiān)理單位對(duì)施工安裝質(zhì)量作出評(píng)價(jià)。,6、施工質(zhì)量驗(yàn)收,6.2、驗(yàn)收項(xiàng)目 接地裝置驗(yàn)收； 接地線驗(yàn)收； 等電位接地端子板（等電位連接帶）驗(yàn)收； 屏蔽設(shè)施驗(yàn)收； 浪涌保護(hù)器驗(yàn)收； 線纜敷設(shè)驗(yàn)收。,7、維護(hù)與管理,7.1、維護(hù) 7.2、管理,7、維護(hù)與管理,7.1、維護(hù) 防雷裝置的維護(hù)分為周期性維護(hù)和日常性維護(hù)兩類(lèi)； 周期性維護(hù)的周期為一年，每年在雷雨季節(jié)到來(lái)之前，進(jìn)行一次全面的檢測(cè)； 日常性維護(hù)應(yīng)在每次雷擊之后進(jìn)行； 測(cè)試接地裝置的接地電阻值，不合格則應(yīng)采取有效的整改措施； 檢測(cè)外部防雷裝置的電氣連接性、機(jī)械損傷等，有異常應(yīng)及時(shí)處理； 檢測(cè)內(nèi)部防雷裝置和設(shè)備，各類(lèi)浪涌保護(hù)器的運(yùn)行情況，有異常應(yīng)及時(shí)處理。,7、維護(hù)與管理,7.2、管理 防雷裝置，應(yīng)由熟悉雷電防護(hù)技術(shù)的專職或兼職人員負(fù)責(zé)管理； 防雷裝置投入使用后，應(yīng)建立管理制度。對(duì)防雷裝置的設(shè)計(jì)、安裝、隱蔽工程圖紙資料，年檢測(cè)試記錄等，均應(yīng)及時(shí)歸檔，妥善保管； 當(dāng)發(fā)生雷擊事故后，應(yīng)及時(shí)調(diào)查分析原因和雷害損失，提出改進(jìn)防護(hù)措施。,講解完畢、謝謝！,