防雷系統工程設計論文範本

1工程概況

石佛寺水庫位於瀋陽市沈北新區。據氣象資料，年平均雷暴日在26.9d以上，爲中雷區。其水庫前方辦公樓、調度樓有局通信網絡機房、防汛視頻會商系統、防洪調度綜合自動化系統、閘門啓閉系統、地下水監測系統、視頻監控系統等多個重要系統。石佛寺水庫庫區歷史上發生了多次雷擊事故，通信網絡機房等大批設備被擊壞，網絡通信全部中斷，嚴重影響汛期正常防汛工作，並造成直接經濟損失與重要數據損失。石佛寺水庫防雷系統工程，主要保護對象爲前方辦公樓、前方調度樓、泄洪閘啓閉機室。工程項目建設內容主要包括:直擊雷防護措施，屬於三類防雷建築物，採用避雷針、帶、網，引下線，均壓環，等電位，接地體，將被保護範圍內的直擊雷引入大地泄放。對前方辦公樓、前方調度樓兩個建築分別加裝避雷針，即在每個建築的兩側分別安裝避雷針，在樓頂加裝避雷帶，並對避雷帶做防腐處理;感應雷的防護措施，涉及到前方辦公樓的網絡通信機房、防汛視頻會商控制機房、前方調度樓的啓閉機控制室以及泄洪閘室;接地系統措施，包括接地設備選型、接地系統安裝。

2防雷工程設計

2.1直擊雷防護設計

根據現場的實際情況，按照三類建築物進行防雷設計。在門衛室屋頂安裝LTP-01-S避雷針。避雷針總高度不小於5m，避雷針安裝引下線連接到防雷接地網。引下線材料可選用鍍鋅扁鋼(圓鋼)。避雷針與塔杆採用電焊或氣焊，保證連接牢固，以滿足直擊雷防護的要求。

2.2感應雷防護設計

建築物的供配電系統如果只加裝一級防雷保護措施(電源避雷器)，是無法滿足要求的，感應雷在電源系統內部造成的過流過壓無法有效釋放會對電源系統造成破壞。因此，必須遵循“層層保護、級級泄放”的電源系統防雷原則，對其採取至少三級防雷保護措施。主要保護範圍:建築物電子信息系統(如信息機房)、計算機網絡系統防雷保護、重要網絡設備(如交換機、服務器等)、電話通信系統的電話交換機。此外，設計時應注意合理敷設均壓環，等電位聯接的形成，電位差的消除，對雷電入侵的有效防止等。在室外引入室內的有源線路(室外監控設備等)上，都要加裝與設備相對應的電子避雷器。

2.2.1針對機房供電系統的防護

在後樓辦公樓、門衛室的室內主配電處並聯安裝LTSPD40KA/4-S(共2套)型三相電源避雷器，作爲防雷系統的電源保護。該避雷器具有模塊更換和失效指示等功能，放電電流上限可達40kA，能對由外部電源傳輸線引入的感應雷電流進行有效抑制。在後樓辦公樓、門衛室的室內分配電處並聯安裝LTSPD20KA/2-S(共2套)型單相電源避雷器，作爲防雷系統的保護。該避雷器具有模塊更換和失效指示等功能，放電電流上限可達20kA，能對由外部電源傳輸線引入的感應雷電流進行有效抑制。在前辦公樓二、三樓的樓層主配電處並聯安裝LTP380-40/385V-S(共2套)型三相電源避雷器，作爲防雷系統的電源保護。該避雷器具有模塊更換和失效指示等功能，放電電流上限可達40kA，能對由外部電源傳輸線引入的感應雷電流進行有效抑制。在前辦公樓二、三樓的樓層分配電處並聯安裝LTSPD20KA/4-S(共2套)型單相電源避雷器，作爲防雷系統的保護。抑制由外部電源傳輸線引入的感應雷電流。該避雷器帶失效指示、可更換模塊等功能，最大放電電流達20kA。

2.3接地系統設計

2.3.1接地設備選型

接地系統的安全有效運行離不開接地設備的合理選擇，接地設備的接地方式也是要慎重考慮的一個方面。設備接地方式一般分爲六類:建築接地、防雷接地、直流接地、交流接地、設備接地、靜電接地。嚴格依據國家有關設備接地原則(“同地不同線、地線分類接、禁止串共用、一點接地法”)的規定，應用不小於40mm×4mm鍍鋅扁鋼連接地網，以最小接地電阻值將接地電阻接入電路。同時將不同類別的接地母線合理佈置，即分別單獨地從外引至機房形成匯流排，方便機房內其他設備工作地線的引出，以此有效減少因接地線佈局不合理而造成的干擾雜波對系統正常運行的'影響，還能及時將電源發生故障時的大電流或者雷電流引入地下。同一地網不同接地引線的引入點距離需在5m以上。

2.3.2接地系統安裝

此次地網施工地點選定爲門衛室的外側空地，接地體按聯合地網形式組合，縱向埋深爲600～800mm，橫向埋距爲5m，採用40mm×4mm鍍鋅扁鋼連接地網，連接點焊接處理，並做好防腐措施。在外牆距地面1.5m處或是合適位置做接地測試盒，引上線採用BVＲ35銅線引至實驗室內匯流排。

a.接地材料選擇。工程選用非金屬接地模塊、銅包鋼接地棒、降阻劑。其中非金屬接地模塊具有吸溼效果好、保溼性和抗腐性能強、無污染、使用壽命長的優點，還能通過擴增接地體本身散流面積的方式降低土壤層間的接觸電阻並保持長期穩定。

b.施工工藝。嚴格依據國家有關設備接地原則(“同地不同線、地線分類接、禁止串共用、一點接地法”)的規定，應用不小於40mm×4mm鍍鋅扁鋼連接地網。同時，爲減小接地模塊及接地極間的相互影響，其埋設間距不小於接地材料的2倍。接地模塊連接採取並聯方式。用鍍鋅扁鋼做彙集與接地模塊的集心進行焊接。焊接必須符合工藝要求，不允許虛焊、漏焊。坑槽回填，以降阻劑與細沙爲原料，攪拌均勻後分層填設，每次添加填料約爲30cm厚，適當灑水澆實。必須要注意的是，要將不同系統不同用途的接地母線分別獨立引至機房形成匯流排，確保其他設備接地地線和工作地線的合理引出。根據標準要求，此次工程接地阻值不大於4Ω。具體安裝方法爲:非金屬接地模塊、銅包鋼接地棒和降阻劑組成接地網，在門衛室的外側空地挖接地溝，深度距地面600～800mm深以下，安裝接地模塊、銅包鋼接地棒，回填物也由降阻劑與良好的土壤均勻攪拌回填。後辦公樓的接地利用原有接地系統做引線入戶爲防雷使用。

3結語

通過該防雷工程設計實施的綜合防雷工程，防止了水庫建築物遭受雷擊的災害，確保了構築物、建築物內工作人員的安全，其防雷效果顯著，在雷雨季節正常工作中起到重要作用。