施组设计下载简介：

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电的普遍使用促进了防雷产品的发展，当高压输电网为千家万户提供动力和照明时，雷电也大量危害高压输变电设备。高压线架设高、距离长、穿越地形复杂，容易被雷击中。避雷针的保护范围不足以保护上千公里的输电线，因此避雷线作为保护高压线的新型接闪器就应运而生。在高压线获得保护后，与高压线连接的发、配电设备仍然被过电压损坏，人们发现这是由于“感应雷”在作怪。（感应雷是因为直击雷放电而感应到附近的金属导体中的，感应雷可通过两种不同的感应方式侵入导体，一是静电感应：当雷云中的电荷积聚时，附近的导体也会感应上相反的电荷，当雷击放电时，雷云中的电荷迅速释放，而导体中原来被雷云电场束缚住的静电也会沿导体流动寻找释放通道，就会在电路中形成电脉冲。二是电磁感应：在雷云放电时，迅速变化的雷电流在其周围产生强大的瞬变电磁场，在其附近的导体中产生很高的感生电动势。研究表明：静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。雷电在高压线上感应起电涌，并沿导线传播到与之相连的发、配电设备，当这些设备的耐压较低时就会被感应雷损坏，为抑制导线中的电涌，人们发明了线路避雷器。

早期的线路避雷器是开放的空气间隙。空气的击穿电压很高，约500kV/m，而当其被高电压击穿后就只有几十伏的低压了。利用空气的这一特性人们设计出了早期的线路避雷器，将一根导线的一端连在输电线上，另一根导线的一端接地，两根导线的另一端相隔一定距离构成空气间隙的两个电极，间隙距离确定了避雷器的击穿电压，击穿电压应略高于输电线的工作电压，这样当电路正常工作时，空气间隙相当于开路，不会影响线路的正常工作。当过电压侵入时，空气间隙被击穿，过电压被箝位到很低的水平，过电流也通过空气间隙泄放入地，实现了避雷器对线路的保护。开放间隙有太多的缺点，如击穿电压受环境影响大；空气放电会氧化电极；空气电弧形成后，需经过多个交流周期才能熄弧，这就可能造成避雷器故障或线路故障。以后研制出的气体放电管、管式避雷器、磁吹避雷器在很大程度上克服了这些毛病，但他们仍然是建立在气体放电的原理上。气体放电型避雷器的固有缺点：冲击击穿电压高；放电时延较长（微秒级）；残压波形陡峭（dV/dt较大）。这些缺点决定了气体放电型避雷器对敏感电气设备的保护能力不强。半导体技术的发展为我们提供了防雷新材料，比如稳压管，其伏安特性是符合线路防雷要求的，只是其通过雷电流的能力弱，使得普通的稳压管不能直接用作避雷器。早期的半导体避雷器是以碳化硅材料做成的阀式避雷器，它具有与稳压管相似的伏安特性，但通过雷电流的能力很强。不过很快人们又发现了金属氧化物半导体变阻器（MOV），其伏安特性更好，并具有响应时间快、通流容量大等许多优点。因此，目前普遍采用MOV线路避雷器。随着通信的发展，又产生了许多用于通信线路的避雷器，由于受通信线路传输参数的约束，这一类避雷器要考虑电容和电感等影响传输参数的指标。但其防雷原理与MOV基本一致。

1、IEC防雷分区定义

雷电保护区LPZ0A(0A区)：该区内的各物体都可能遭受直接雷击,同时在该区内雷电产生的电磁场能自由传播,没有衰减.

厂房、宿舍施工组织设计雷电保护区LPZ0B(0B区)：该区内的各物体在接闪器保护范围内,不会遭受直接雷击,但该区内的雷电电磁场因没有屏蔽装置,雷电产生的电磁场也能自由传播,没有衰减。

雷电保护区LPZ1(1区)：该区内的各个物体因在建筑内，不会遭受直接雷击，电流经各导体的电流比LPZ0B区更小，本区内的雷电电磁场可能衰减（雷电电磁场与LPZ0A、LPZ0B区可能不一致），这取决于屏蔽措施。

后续防雷区LPZ2等(2区等)：当需要进一步减少雷电流和电磁场时，应引入后续防雷区，并按照需要保护的系统所要求的环境选择后续防雷区的要求条件。

不同级别防雷器的安装位置

0区与1区之间的交界处

1区与2区之间的交界处

2、防雷器分级保护原理

IEC61312定义了防雷的保护分区，根据保护分区的要求需要在每个分区的交界处，安装相对应的防雷器，在LPZ0B区与LPZ1区的交界处安装B级（即第一级）防雷器，在LPZ1区与LPZ2区的交界处安装C级（即第二级）防雷器，在LPZ2区内的备前端安装D级（即第三级）防雷器。

其工作原理为利用分级的防雷器，层层泄放雷电感应的能量，遂级减低浪涌电压，从而保护用户端设备。

根据VDE0675规划，对B、C、D三级防雷器保护水平的要求如下：

B级防雷器一般采用具有较大通流量的防雷器,可以将较大的雷电流泄放入地,达到限流的目的,同时将过电压减小到一定的程度.

C、D级防雷器采用具有较低残压的防雷器，可以将线路中剩余的雷电流泄放入地，达到限压的效果，使过电压减小到设备能承受的水平。

雷电防护设计的理论依据

在雷电高发地区，网络设备均为精密电子设备。如果不注意防雷措施，轻则设备工作异常，重则损坏设备，造成一定的经济损失。因此，我们在设计智能化系统时必须考虑系统防雷措施。防止雷击是一个系统的工程，必须综合运用外部防护、内部防护和瞬态过压防护等各种手段，尤其必须使用优质的SPD。

根据使用性质、信号种类、安装方式、电压级别的不同，菲尼克斯提供以下种类的产品：

用于过程控制领域中的防雷及电涌保护

用于数据网络和标准接口的防雷及电涌保护

用于无线收发系统的防雷及电涌保护

用于电信系统的防雷及电涌保护

均压等电位连接和防雷箱箱体

本项目主要考虑机房的电源防雷系统，机房电源系统的防雷须满足《建筑物防雷设计规范》的要求，根据设备被保护的重要程度，需要采用主级防雷或主次级两级防雷。

我们根据本项目实际情况，我方建议采用OBO三级防雷系统，在UPS主机的前级加装B级电涌吸收器,在UPS配电箱进线开关处设置C级电涌吸收器,在机柜电源引入处设置D级电涌吸收器。

该电路由具有较强非线性性能（α>30）的氧化锌压敏电阻构成。即使出现高能过压，设备也能得到最大程度的保护。（在100KA/10AS的高负荷情况下保持水平低于2KA）。困此，该防雷器能够承受直击雷的部分雷击电流。在过载情况下，内置热感断路器可以将防雷器模块从主电路中脱离出来，保证供电系统正常工作，与此同时状态显示窗口由绿色转变成红色，以提醒维护人员及时更换坏模块。

3、三级(D级)电涌吸引器

机房服务器及核心交换机前端安装三级(D级)电涌吸引器。

型号：（防雷电源插座）

参数：起动时间<25ns，雷电通流量（max）：5kA，工作电压：220V，有劣化指示。

用电磁分析来说明，0.07GS的磁场强度，就可以造成计算机原件的误动作。2.4GS的磁场强度就可以使芯片彻底报废。我们某些同志认为设备在建筑内不会遭雷击，这种观点需要更正。雷击设备主要是通过空间电磁脉冲，它是具有相当穿透性的，一般的建筑只能起到一定的衰减作用，要真正做到保证设备的安全，必须用金属板将设备屏蔽起来，同时将金属屏蔽层接地，这种办法针对一些小部门、局部设备可以采用，而且效果还不错，但绝大多数设备不可能照此办理，同时与金属屏蔽层以外相连的线缆还是需要加SPD设备。

因此，在重要设备，如卫星接收机、局域网交换机、HUB、长线MODEM、程控交换机、摄像头等信号接口上都需要安装相应的信号避雷器以保证设备的安全。由于信号避雷器数量众多就不一一列举。

信号避雷器的选择和安装可参见“智能系统防雷示意图”：

作为大楼的接地，包括防直击雷接地、强电接地、强电保护地、弱电保护地、弱电工作地、弱电逻辑地、防静电地等各种类型的接地线。如何处理好这些接地线是一个很关键的问题。

这种接地方式目前广泛应用于计算机、数据通信行业，已被实践证明是一种安全有效的接地方式。其联合地网的接地电阻按所有接地要求中最低数值来选取。

安装避雷器时的引线应采用截面积不小于25mm²的多股铜导线，并尽可能短（引线长度不宜超过1.0m）。当引线长度超过1.0m时，应加大引线的截面积。引线应紧凑并排或绑扎布放。

电源避雷器的接地线应使用不小于25～35mm²的多股铜导线，并尽可能就近与交流保护地汇流排、总汇流排、接地网直接可靠连接，且不能折弯或盘绕。

防雷器正常工作的条件必须满足:电网供电电压必须不超出防雷器的最大工作电压，对于电压变化较大的电网，应该选用最大工作电压更高的防雷器；防雷器的工作环境（如：温度）必须合乎其技术规范的要求。

安装前应做好充分的准备，如连接导线的长度、线饵和螺丝的大小等应先根据安装位置和连接位确定好。严禁带电安装电源避雷器。

安装各级电源避雷器时，应做好意外情况的应对方法(如：停电时间过长)。

在中断市电来安装第一、二级保护用电源避雷器的同时，应确保备用电源供电正常。在电力室交流配电屏上安装电源避雷器时，应在短时间内完成。

在UPS交流配电屏上安装电源避雷器时，先检查和确保UPS供电满载在可靠的放电时间前提下，安装时应在尽量短的时间内完成。

防雷器安装时应该合理走线，避免二次感应现象的产生。

如原配电箱有空间，防雷器可装入配电柜内；如原配电箱内无剩余空间，防雷器另外采用防雷箱就近装在配电柜旁边。

接地系统是保证机房电气及计算机设备安全可靠运行的重要措施。本工程设计的三相五线制供电方式。三火一零一地（保护地）进户。

系统接地与大楼防雷接地共用接地体，机房等电位接地端子箱MEB处的接地电阻不大于1Ω。

采用交流220V供电的消防设备，其金属外壳和金属支架应与PE线连接。特别值得一提的是，UPS系统三孔插座，其接地端子接逻辑地网，此方案是按计算机系统设备要求接逻辑地考虑的，如设备有特殊要求，按厂家要求做施工方案。在室内安全保护地线与电源中性线（零性）要分别接在开关柜和配电箱相应接线排上。保护地（PE）与配电柜体有可靠的电气连接。PE线引至户外，可与中性线重复接地，接在一个接地极上。厚玻璃隔断金属框及防静电地板支脚应至少有两点可靠接地，是为防静电接地。

采用交流220V供电的消防设备，其金属外壳和金属支架应与PE线连接。金属槽（管）两端及中间每隔5米应接地；机房内金属门、窗及其金属构件等，均应可靠接地。

机房专用接地体施工方案

本项目采用联合接地方式。如果大楼不能提供接地端子，或者提供的接地端子经测试不符合计算机机房需求，则机房需要采用专用接地体施工。

我方将严格按照《建筑物防雷设计规范》GB50057—94中的要求实施接地工程，接地电阻达到1欧姆以下。具体施工方案如下：

（a）、接地地表由甲方指定地方和范围，我公司将在给出的范围内施工。接地地表范围内应不含各种管道，如水管、煤气管、下水道等，若大楼物业方面事没有特别说明或出具施工范围内的管道图，由于我方施工所造成的其它管道破坏，我方应不承担责任。

（b）、若接地地表为绿地，则我们首先将绿地内的植物移出，作好现场保护后再施工，施工完毕将再将植物移植回来，并作好现场恢复；若接地地表为水泥地，则我们首先将水泥路布破坏，露出土壤后施工，施工完毕后，恢复水泥路面。以上现场保护和恢复的费用包括在我方施工费报价中，但其它可能出现的一些费用，如：绿地占用费、地面毁坏费等，这些费用不包括在我公司本次工程报价中。

3、将一根3m镀锌纲管垂直打在圆坑处，深度3m。

4、圆坑处填充化学降阻剂（或工业用盐）；

5、用镀锌扁铁连接所有镀锌钢管。连接采用精细焊接工艺。

7、施工完毕并做好现场初步恢复后，应立即使用专用仪器测试。测试时，工程甲方或监理方应有代表在场。接地工程施工完成时最便于测试，否则，一旦现场完全恢复，以后做第二次测试时极为麻烦，需重新开挖土地，找到接地体或接地线后才能做测试，因此，接地工程完后应立即开始测试和验收。

配电防雷器安装工序：钻孔——打澎胀螺丝——固定防雷箱——作避雷器及空开导线——连接线路及接地

1、机房等电位铜母排安装：墙面、地面、母排钻孔——打澎胀螺丝——上绝缘子——装母排

2、机房等电位连接：裁导线——两端做线耳——穿金属软管——将母排同设备等连接——将母排与地线连接。

3、母排箱安装：钻孔——固定箱体——裁导线——作线耳——接线。

4、母排地阻检测：打地桩——接导线——摇测——读数——记录。

1、施工前的环境和器材检查：

交接间、设备间的接地钢板已完工。

房屋预留地的位置、尺寸均应符合设计要求。

本系统的设计图纸已完成。

材料的质量符合设计要求。

2、接地施工工艺的标准：

设备、器具和可拆卸的其它非带电金属部件接地的分支线，必须直接与接地干线相连，严禁串联连接。

螺栓连接紧密牢固，有防松措施。

接地线及保护线与设备，应保证有可靠的电气接触。

接地线与接地线连接采用焊接如搭接时，其搭接长度不小于扁钢宽度的2倍。

凡与接地引出点之间的连接均采用双金属过渡接头连接。

前端设备机柜、控制箱、配电箱的框架与干线连接。

室内配电装置的金属构架、线槽、布线的桥架、布线的机柜。

各种线路的金属保护管、各种金属接线盒（如BA的DDC箱、门禁控制箱）应采用多股铜线6mm2连接到就近接地端子。

电子设备的外壳采用保护接地。

大型电子计算机采用共用接地方式与防雷接地系统共用接地极。

4、金属混合接头制作工艺：

将铜排和扁钢需焊接的端部打好坡口。

焊接前焊口需清理打磨。

四周利用铜合金焊进行电焊施焊。

每施焊一遍后进行抛光高层住宅楼工程临时用电专项施工方案，除去氧化物及焊碴。

焊接完成后，用沥青防腐化防腐清理。

5、接地装置施工注意事项：

凡外露的正常状态下不带电的电子计算机系统设备金属壳体必须与保护接地装置可靠连接。

苏 GT17-2008 先张法预应力混凝土空心方桩.pdf各类接地装置的安装及其接地电阻值应符合设计要求,连接正确。

接地装置焊接必须牢固,需涂复部分涂层必须完整。

交流电源线路不得与直流工作地线紧贴平行敷设。