建筑物电器电子信息系统雷电防护基本方法(综合防雷技术简介第四章)
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第一节 雷电灾害防治的基本方法
4.1.1 直击雷和雷电感应高电压及雷电电磁脉冲(LEMP)的侵害渠道不同,防护措施也就不同。防雷工程是一个系统工程,它包括:外部防雷系统和内部防雷系统两部分组成;
4.1.2 当今社会电子设备大量应用,特别是电子计算机技术、通信技术的高速发展和日益普及,雷电感应高电压以及雷电电磁脉冲的危害明显增加,仅靠避雷针防雷已远远不能满足电子、通信、微电子设备和航空设施防雷的实际需求。为了确保电子信息设备正常工作,近年来雷电防护也由富兰克林式避雷针防直击雷发展到综合防雷工程的新阶段。
4.1.3 综合防雷工程是一个系统工程,它包括:直击雷的防护措施、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、设计安装SPD、完善合理的接地系统六个部分组成。
4.1.4 在一个完善的防雷系统工程中,特别是微电子设备的防雷工程缺一不可。如果某一个环节考虑不周,即使进行了防雷方面的工作也起不到很好防雷作用,还有可能引雷入室而造成电子设备失灵或永久性损坏。
4.1.5 雷电感应高电压以及雷电电磁脉冲的防护的基本方法:是在入侵通道上将雷电过电压、过电流泄放入地,将雷电电磁脉冲屏蔽滤除从而达到保护电子设备的目的。 4.1.6 主要措施方法是:隔离、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压与过流保护等方法将雷电过电压、过电流以及雷电电磁脉冲消除在设备外围,从而达到保护各类设备的目的。
4.1.5 雷电感应高电压以及雷电电磁脉冲的防护的基本方法:是在入侵通道上将雷电过电压、过电流泄放入地,将雷电电磁脉冲屏蔽滤除从而达到保护电子设备的目的。 4.1.6 主要措施方法是:隔离、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压与过流保护等方法将雷电过电压、过电流以及雷电电磁脉冲消除在设备外围,从而达到保护各类设备的目的。
4.1.8 只要设计合理、安装合格、浪涌保护器就能对雷电进行有效的防护。我们既要防止直击雷,依靠合格的避雷针、带、网、线系统;也要防止雷电雷电感应高电压及雷电电磁脉冲入侵,二者有机结合,相互补充,构成一套完整的现代综合防雷体系,才能有效地防止雷击事故,减少雷击灾害,保护建筑物、设备和人身安全。
第二节 建筑物电器电子信息系统的防雷设计
4.2.1 勘测设计
4.2.1.1 建筑物电器电子信息系统的防雷工程应按雷电防护分区原则和风险评估方法的计算结果,确定其防雷等级和防护措施。
4.2.1.2 根据规范要求,将设置有建筑物电器电子信息系统的建筑物需要保护的空间划分为不同的雷电防护区,确定设备放置在不同的雷电防护区空间位置,设备对雷电电磁脉冲的抗扰度要求,确定各防雷区交界处等电位连接点的位置,以此作为设计依据,采取相应的防护措施。
4.2.1.3 建筑物按综合防雷系统要求设计的内容和项目,如下图所示。

4.2.1.4 外部防雷系统
4.2.3.1 接闪器(针、带、网、线)
4.2.3.2 引下线;
4.2.3.3 接地装置;
4.2.1.5 内部防雷系统
4.2.4.1 屏蔽(隔离);
4.2.4.2 等电位连接;
4.2.4.3 合理布线;
4.2.4.4 安装各类浪涌保护器(SPD)
4.2.2 勘测、设计资料的收集
4.2.2.1 被保护建筑物所在地区的地形、地物状况、气象条件(如雷暴日等)和地质条件(如土壤电阻率等);需保护的建筑物(或建筑物群体)的长、宽、高及位置分布,相邻建筑物的高度;各建筑物内各楼层及楼顶需保护的电子信息系统设备的分布情况;
4.2.2.2 置于各楼层或设备机房内需保护的设备类型、功能及性能参数(如工作频率、功率、工作电平、传输速率、特性阻抗、传输介质等);信息系统的计算机网络和通信网络的拓扑结构;信息系统电子设备之间的电气连接关系,信号的传输方式,供、配电情况及其系统接地型式;
4.2.2.3 对已建(扩、改建)工程,除上述应收集勘测资料的内容外,还应收集勘测下列相关资料:
1)、检查防直击雷接闪装置(避雷针、带、网)的现实状况;
2)、防雷引下线的施工状况及其信息设备接地系统的安全距离是否符合规范要求;
3)、高层建筑物防侧击雷的措;
4)、电器竖井内线路布置是否合理;
5)、信息系统设备的安装情况及系统设备相关资料,电源线路、信号线路进入建筑物的方式;
6)、总等电位连接及各局部等电位连接情况,共用接地装置现实情况、图纸及测试资料;
7)、地下管线分布情况,查阅隐蔽工程资料。
第三节 综合防雷系统工程的设计
4.3.1 在进行建筑电子信息系统的防雷工程设计时,应认真调查地理、地质、土壤、气象、环境条件、雷电活动规律、雷击事故受损原因、系统设备的重要性、发生雷灾后果的严重程度以及被保护物的特点等的基础上,分别采取综合防护技术的六大防护技术措施设计。
4.3.2 防护技术
4.3.4.1 电子信息系统的防雷防护应采用: 1)、直击雷防护技术; 2)、等电位连接技术; 3)、屏蔽技术; 4)、合理布线技术; 5)、共用接地技术; 6)、设计安装浪涌保护器(SPD)的技术; 4.3.4.2 采用六大综合防护技术进行设计才能有效地防止雷击事故,减少雷击灾害,保护建筑物、设备和人身安全。

