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厂房(工厂)防雷工程方案

一、方案总则
  伴随大规模电子设备仪器的使用,雷击过电压造成的灾害越来越严重,作为全面的防雷策略,应从防地电位反击,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应影响等多方面作整体考虑,根据电气、微电子设备的不同功能及不同受保护程度,作分类保护,从电源进线到数据通信线路多级分层保护。

1.1 雷电现象分析
  雷是一种大气中的放电现象,当一部分带电云层与另一部分带异种电荷的云层之间,或者是一部分带电的云层对大地之间,进行迅猛的放电,产生强烈的闪光,并伴随巨大的声音时,雷电就发生了。云层之间的放电主要对飞行器产生危害,而云层对地面的放电,则对建筑物、人、蓄等产生巨大的危害,这就是雷击。雷击有三种主要形式:第一种是带电的云层对大地上某一点,发生迅猛的放电,这叫做“直击雷”。第二种是带电云层发生雷击以后,这种感应的高电压沿着电缆线迅速传向室内的用电设备,使其受到干扰或被击坏,叫做“感应雷”或称“二次雷”。第三种雷叫“球形雷”,所谓“球形雷”,是指在雷雨天,一些带颜色的火球在空中、地面水平方向移动或流动,其直径由十余厘米至几十厘米,甚至超过一米,它能通过烟囟、开着的窗户、门和其它的缝隙进入室内,或无声的消失,或发出丝丝的声音,或发生剧烈的爆炸。
在雷电发生时,受雷击的目标有巨大的电流流过,称为“雷电流”。“雷电流”峰值大都为几十千安,少数为上百千安以至几百千安,雷电流峰值与土壤电阻率的大小成反比,一次雷电通常包括3-4次放电,重复放电都是沿着第一次放电通路发生的,雷电之所以重复发生,是由于雷云非常之大,其各部分密度各不相同,导电性能也不一样,它所包含的电荷也不能一次放完,第一次放电是由雷云最低层发生的,随后放电是从较高云层或相邻区发生的,一次放电全部时间可达十分之几秒。
二、方案设计依据的标准
  《建筑物防雷设计规范》                         GB50057-2010
  《建筑物电子信息系统防雷技术规范》             GB50343-2012

三    雷电对工厂危害主要表现在以下几方面:
※电源系统
  电源电缆线一般由室外架空或直埋方式进入建筑物内,容易遭受直击雷和感应雷的袭击。当雷击发生后,输电线路、电信线路上的感应电荷由于局部感应高电压,其值在高压架空线路上可达300-400KV,在低压架空线路上,可达100KV,在电信线路可达40-60KV。这种感应高电压沿着电缆线迅速传向室内的用电设备,致使设备损坏。
※信号系统
  DDN通信专线、网络通信设备、路由器和程控交换机都是雷击的主要目标。遭受雷击后,雷击过电压直接损害网络设备、调制调解器、电话交换机及其它数据处理设备,造成数据丢失或中断。针对项目现场情况针对分析(天面避雷针、接地、电源、信号线等)进行防雷现场勘测。本方案建议电源系统采取分级避雷保护。电脑网络,数据传输线,信号线,分别配备不同种类的防护装置。
  另外:设备外壳,金属门窗,管道等应进行等电位处理,目的在于减少需要防雷的空间内各金属部件与各系统之间的电位差。

四、系统建议方案

  1、天面部分:为防止和减弱直击雷的危害,使厂房在防直击雷的有效保护范围之内,在两栋厂房顶部各安装两支避雷并作好所有等电位均压处理。
  2、电源部分:厂房总配电3组进线处采取弱电一级保护,安装EPPT1-15-385(三相电源一级保护,最大通流量为100KA,波形为10/385US)避雷器各一组,以防止感应雷沿配电房的电源线进入厂房。办公大楼配电房进行弱电二级保护,安装EPP40T(三相电源二级保护,最大通流量为40KA,波形为8/20US)。另外机房网络设备增加安装EPP系列电源专用防雷插座3个。
  3、信号部分:DDN线安装一个EPRJ45-5专用信号避雷器;两栋厂房主接入交换机前端安装一个EPRJ45-5/1000M*24网络防器。
  4、接地部分:机房内所有设备和机柜等进行接地和等电位处理,防止感应雷和雷电波侵入机房和设备。确保弱电设备正常运行和人身安全。

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