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中小學(xué)校建筑物防雷方案
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（一）、概述
根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-2010)第3.1.1條，各類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。
現(xiàn)階段，建筑物一般都需要進(jìn)行建筑物外部和內(nèi)部?jī)蓚€(gè)方面的防雷措施。建筑物外部防雷，包括加裝避雷針(接閃器)，鋪設(shè)防雷接地網(wǎng)的方式，建筑物內(nèi)部防雷，包括接地，等電位連接，屏蔽，加裝電涌保護(hù)器件(spd)等。
接地是防雷系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，電力系統(tǒng)屬于建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備，在不同品牌的電力設(shè)備設(shè)計(jì)中，大部分已經(jīng)就接地保護(hù)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，也具備過電壓保護(hù)的能力。但考慮雷擊次數(shù)、區(qū)域和產(chǎn)生的能量的不可預(yù)見性，要有效地預(yù)防雷擊災(zāi)害，單靠保護(hù)性接地一項(xiàng)措施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足夠。特別是要結(jié)合雷擊風(fēng)險(xiǎn)考慮，現(xiàn)在大部分電力設(shè)備，都并沒有針對(duì)不同雷擊風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境下進(jìn)行不同等級(jí)的防雷保護(hù)設(shè)施，特別是農(nóng)村中小學(xué)校，架空線路較長(zhǎng)，受感應(yīng)的線路較長(zhǎng)，這是出現(xiàn)雷擊電力線路的主要原因。
（二）、設(shè)計(jì)依據(jù)
根據(jù)GB 50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》第五章：防雷設(shè)計(jì)；GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：防雷擊電磁脈沖；第四節(jié)，第6.4.1至6.4.12條LPZ1區(qū)對(duì)電涌保護(hù)器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001《通信局（站）雷電過電壓保護(hù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》第五部分：SPD 的選擇；第5.3條：信號(hào)線用SPD；第5.5條：計(jì)算機(jī)、控制終端、監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線用SPD的要求，參照IEC 61643-3 《低壓系統(tǒng)的電涌保排器》 第3部分《在電信系統(tǒng)中SPD的應(yīng)用》和IEC 61644-1 1997《通信系統(tǒng)用SPD》標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)于通信線路的防護(hù)，需對(duì)設(shè)備進(jìn)線纜線使用8/20μs波形、通流容量5KA的信號(hào)電涌保護(hù)器將數(shù)千伏的線路感應(yīng)雷擊過電壓限制到設(shè)備允許值。
( 三 )實(shí)施計(jì)劃
中小學(xué)校建筑物防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下原則：
1、 保證學(xué)生雷雨季節(jié)防雷安全，是生產(chǎn)安全中的重中之重；
2、 保護(hù)器不影響被保護(hù)設(shè)備的正常工作；
3、 雷擊產(chǎn)生沖擊波時(shí)，所采用的防護(hù)器件應(yīng)有低阻抗，將沖擊電流直接導(dǎo)入大地而不產(chǎn)生危險(xiǎn)的沖擊對(duì)地電位差；
4、 防護(hù)器件應(yīng)有較高的承受沖擊能量的能力，并有規(guī)范的接地系統(tǒng)。
按照IEC1312-1～3規(guī)范，為保護(hù)你系統(tǒng)的設(shè)備，將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷區(qū)（LPZ），根據(jù)各部分空間不同的LEMP（雷閃電磁脈沖）的嚴(yán)重程度和實(shí)際情況確立相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)，合理使用相應(yīng)的防護(hù)措施。
（四）建筑物外部防雷
天面避雷設(shè)施：宜利用避雷帶與避雷小針相結(jié)合組成接閃器系統(tǒng)。避雷帶采用鍍鋅圓鋼Φ12，由Φ12間距為 1.0米，高為0.12米的定制支持碼固定于屋面、墻壁及樓梯頂上，同時(shí)在屋面陽(yáng)角處及梯屋頂四角上另加設(shè)Φ16，高 0.6米的避雷小針，并在屋面加設(shè)不少于10米×10米的避雷網(wǎng)格，天面所有金屬用鍍鋅圓鋼Φ12等電位焊接連通防雷設(shè)施。這樣的設(shè)置，既美觀大方，又經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，而且實(shí)踐也證明防雷效果非常理想。
防雷引下線：避雷帶引下線宜利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋做引下線，如大樓結(jié)構(gòu)為非框架結(jié)構(gòu)，應(yīng)重新沿墻壁外墻布設(shè)避雷引下線（要求建筑物接地電阻小于4歐姆），引下線條數(shù)不應(yīng)少于2條，引下線數(shù)量應(yīng)根據(jù)防雷規(guī)范二類進(jìn)行計(jì)算：相距18米1條引下線。接地引下線材料采用ф12mm熱鍍鋅圓鋼，并在離地面不小于2米套管（槽）保護(hù)，以免學(xué)生雷雨天觸摸。
接地體：一宜利用建筑物基礎(chǔ)，作為接地體；二是如若無(wú)建筑物基礎(chǔ)鋼筋，需附加人工接地體。人工接地體，是距建筑物周邊3米是開挖800-1000深土壤。通常用AT 優(yōu)化深打接地棒Φ20mm×4500mm（4.5米長(zhǎng))和AT自動(dòng)降阻接地模塊500mm×400mm×60mm組成垂直接地體，間距4～5米，再用40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼組成水平接地體焊接連通，再回填土方，夯實(shí)，組成人工接地體,以滿足國(guó)家防雷規(guī)范接地電阻要求R≤4歐姆。
接地裝置的任務(wù)是：
l 將雷電流導(dǎo)入大地；
l 引下線間的等電位連接；
l 導(dǎo)電性建筑物墻體附近的電位控制；
l 攔截在地面?zhèn)鞑サ睦纂娏鳌?span lang="EN-US">
1、接地體要求
接地電阻要求： R≤4Ω 。
2、接地體結(jié)構(gòu)
接地體由于是獨(dú)立的接地裝置，所以適合以A型結(jié)構(gòu)建造。
（五）、電源線路防雷
電源部分的防雷及過電壓保護(hù)是行政大樓，教學(xué)樓，宿舍樓，實(shí)驗(yàn)樓等建筑物防護(hù)重點(diǎn)及難點(diǎn)。當(dāng)雷擊樓層時(shí)，強(qiáng)大的雷電流及其高強(qiáng)度瞬變電磁場(chǎng)對(duì)周圍導(dǎo)體產(chǎn)生過電壓，絕大多數(shù)的雷害都是因?yàn)檫@類二次感應(yīng)而造成。因此具有長(zhǎng)距離的電力線和信號(hào)線都是二次感應(yīng)雷的侵犯途徑。此外，電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的操作或事故也同樣會(huì)有危險(xiǎn)的過電壓波，會(huì)損害設(shè)備。
1、電源一級(jí)防雷〖LPZOA-LPZ1區(qū)〗：
1．1、按《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：第四節(jié)6.4.7條要求每線標(biāo)稱放電電流不宜小于15KA。同時(shí)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第六章：第四節(jié)第6.4.7及IEC《雷電電磁脈沖的防護(hù)》第三部分；浪涌保護(hù)器的要求，浪涌保護(hù)器可以將數(shù)萬(wàn)伏的感應(yīng)雷擊過電壓限制到4KV以下。
1．2、在學(xué)校配電房總配電箱空氣開關(guān)處并接AOTEM第一級(jí)(B級(jí))AT PORT/4P-B100三相電源防雷器，初步衰減從電源線引入的強(qiáng)雷電流和高電壓，把雷電流脈沖降低到設(shè)備能承受的水平。其技術(shù)參數(shù)：最高防雷擊電流Iimp=100KA（8/20）、響應(yīng)時(shí)間tA≤25 ns 。
2、電源二級(jí)防雷〖LPZ1-LPZ2區(qū)〗：
在行政大樓，教學(xué)樓，宿舍樓，實(shí)驗(yàn)樓總配電箱空氣開關(guān)處或樓層配電箱空氣開關(guān)處并接AOTEM第二級(jí)C級(jí)AT T385/4P-C40三相電源防雷器，衰減從電源線引入的強(qiáng)雷電流和高電壓，把雷電流脈沖降低到設(shè)備能承受的水平。其技術(shù)參數(shù)：最高防雷擊電流Iimp=40KA（8/20）、響應(yīng)時(shí)間tA≤25 ns 。
3、電源三級(jí)防雷〖LPZ0-LPZ3〗：
3．1、根據(jù)IEC 61312-3雷電電磁脈沖的防護(hù)第三部分：浪涌保護(hù)器的要求，在LPZ2-LPZ3區(qū)防雷器通流容量為（8/20µS）：≥10KA。
3．2、在有線電視機(jī)、電腦、投影機(jī)等、計(jì)算機(jī)機(jī)房中心服務(wù)器、主交換機(jī)及其它配件設(shè)備電源插座處分別安裝AOTEM第三級(jí)D級(jí) AT A6420NS電源插座防雷器，再次衰減從第一級(jí)和第二級(jí)防雷器過濾的殘壓，實(shí)現(xiàn)精細(xì)保護(hù)級(jí)別。其技術(shù)參數(shù)：最高防雷擊電流Iimp=19KA（8/20）、響應(yīng)時(shí)間tA≤25 ns 。
4、防雷器接地
電源系統(tǒng)浪涌保護(hù)器的布置原則。 依據(jù)GB 50057-2010和IEC 61312的標(biāo)準(zhǔn)布置。 在LPZ0和LPZ1、LPZ1和LPZ2、LPZ2和LPZ3各區(qū)之間的交界處都需要安裝電源浪涌保護(hù)器，通過多級(jí)鉗位，目的是使殘壓逐步降低，以有效地抑制外來雷電波入侵和雷電電磁脈沖的危害。但是，我們?cè)诎惭b浪涌保護(hù)器時(shí)總會(huì)使用導(dǎo)線進(jìn)行連接，而導(dǎo)線的電感（即自感系數(shù)）在雷電波的頻率下不能忽略。導(dǎo)線越長(zhǎng)，當(dāng)有雷電流通過時(shí)產(chǎn)生的電感就越大，如果只有一級(jí)浪涌保護(hù)器，雷電流的大部分將從這一級(jí)浪涌保護(hù)器泄放入地，此時(shí)，通過導(dǎo)線的電流非常大，要保證導(dǎo)線電感額外地小，減少阻抗，要求導(dǎo)線非常短散泄雷電流和有效降低電位之措施。接地有多種類型，有通信之信號(hào)地、電源之交流地、人身之保護(hù)地、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之邏輯地，再加上防雷接地。由于用途不同，對(duì)地線之要求也不相同，防雷地之物理要求是：一旦有雷電流發(fā)生，盡快把雷電散發(fā)到大地。因而其接地裝置接地電阻越低、等電位裝置與接地裝置間連接距離越短，相對(duì)而言，設(shè)備受雷電損壞之機(jī)率越低。
等電位連接
5、等電位連接
等電位連接是內(nèi)部防雷裝置中一部份，其目的在于減少雷電流所引起之電位差。等電位是用連接導(dǎo)線或過電壓（電涌）保護(hù)器將處在需要防護(hù)之空間內(nèi)之防雷裝置，建筑物之金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來之導(dǎo)線、電氣裝置、電信裝置等連接，形成等電位連接網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)均壓等電位，防止需要防護(hù)空間之火災(zāi)、爆炸、生命危險(xiǎn)和設(shè)備損壞。
（六）、運(yùn)行維護(hù)
（1）天面防雷設(shè)施及避雷器安裝之后，應(yīng)檢查所有接線是否正確安裝，然后運(yùn)行測(cè)試，看系統(tǒng)和設(shè)備是否正常工作，有無(wú)異常情況，如有，應(yīng)及時(shí)檢查，直至整個(gè)系統(tǒng)均正常運(yùn)作。
（2）每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無(wú)銹蝕、接地體附近地面有無(wú)異常，必要時(shí)應(yīng)挖開地面抽查地下蔽部分銹蝕情況，如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理。
（3）接地網(wǎng)的接地電阻宜每年進(jìn)行一次測(cè)量。
（4）每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對(duì)運(yùn)行中的避雷器進(jìn)行一次檢測(cè)，雷雨季節(jié)中要加強(qiáng)外觀巡視，如檢測(cè)發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)處理。
（七）、售后服務(wù)及質(zhì)量保證
（1）由本公司銷售的產(chǎn)品和施工的工程均由保險(xiǎn)公司承擔(dān)產(chǎn)品質(zhì)量和工程責(zé)任保險(xiǎn)。
（2）工程中所使用的防雷器件，從工程驗(yàn)收合格之日起貳年內(nèi)免費(fèi)保修，超過保修期兩年內(nèi)維修只收取工本費(fèi)，終身負(fù)責(zé)維修。
（3）根據(jù)用戶需求，免費(fèi)提供防雷知識(shí)或防雷技術(shù)講座；
（4）保修期內(nèi)，若防雷系統(tǒng)出現(xiàn)故障，公司技術(shù)人員在接到通知后的24小時(shí)內(nèi)趕到現(xiàn)場(chǎng)。
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