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云南文山州建筑物防雷探討

2019-05-17 17:34:54  

1、該辦公樓地處云南文山州,依據云南雷暴圖來看屬于高發雷暴區。該樓設計6層,樓頂有多樣復雜金屬物(如水箱、太陽能、衛星天線等物),很容易造成嚴重雷擊。僅有簡單的避雷網帶無法對其覆蓋保護,為了工作人員和設備的安全,建議加裝防雷設施。

2、計算機中心是現有辦公系統不可缺少的部份,信息機房系統設備眾多,有監控系統,電視信號系統,網絡、通星、電信系統及電源系統,為了中心機房能正常工作,保證設備及人員安全。所以整個信息系統   能否正常運行工作就非常重要,為了整個信息系統的正常工作,防雷就成了勢在必行的關鍵環節。為了工作人員和設備的安全,信息化系統的可靠運行,保障整個設備的正常運行,所以電源、網絡、通信系統防雷工程尤其重要。經甲方邀請,我公司工程技術人員對甲方提出的計算機信息系統的雷電防護進行全面了解現場勘查和評估,提出設計方案。
 

3、根據國標文件GB-90057-2005提供的標準規定,弱電子設備接地電阻應該小于1歐。而且要求機房弱電子設備應該采用獨立接地的方式。所以增加1歐以下的獨立接地體設計已滿足該大樓機房的接地需求。
整個大樓防雷設計具體情況如下:
根據相應標準:1、做好樓頂屋面避雷針保護設計。2、加裝1、2、3級SPD設計及機房SPD設計、3、做好微機房的等電位連接M型均壓網4、做好機房的獨立接地系統
1、       做好樓頂屋面避雷針保護設計
為了滿足安全有效和最大限度的節約甲方資金的設計原則,我公司工程設計部多次討論、反復優化設計方案,
安規范提前預放電避雷針保護半徑的計算:
計算公式: Rp=
其中:D 為電擊距離,由建筑物保護級別確定,在此D=45m
h為避雷針到被保護平面的高度,在此h=3.2m
ΔL=V×ΔT,V=1.06m/μs,ΔT=25μs,則ΔL=26.5m
代入上述公式計算可得保護半徑:Rp35M所以采用TITEC -TRS10S可以達到該樓防護要求
避雷針安裝,暫定高度為3.2米:安裝時,首先將1.2M提前預放避雷針頭與2M長φ76×4的不銹鋼管連接,再將φ76×4的不銹鋼管與30cm×30cm×8cm鋼板基礎進行可靠的電氣連接。鋼板基礎再和大樓屋面基礎做勞固的電氣連接。再用40×4的鍍鋅扁鐵從鋼板基礎上引出2點到避雷網帶上加強雷電泄放 (詳見附圖).
2、加裝1、2、3級SPD設計
01)、在整棟大樓的進電房電源出線處加裝SPD:電源防雷器的型號為AM100A,做電源A級保護;
02)、在每樓配電箱進線處安裝電源SPD:避雷器型號為AM60,做電源B級保護;
03)、在機房的UPS前端及機房總出線處安裝,避雷器AM40C,做電源C級保護;
04)、在主要弱電子設備的前端,監控、網絡路由、衛星天線、市話進線處加裝D級保護:
3、做好機房的M型均壓網
現代防雷接地強調的是等電位接地,不管在任何時刻,設備地線之間的電壓差必須保證趨向于零伏。 大樓中心機房內未做均壓網,為了保證機房內設備地線之間的電壓差趨向于零伏,須在機房內制作均壓環解決此問題,機房內制作均壓網具體設計方法如下:
A、采用銅排在機房內做均壓網,如果機房小可以采用均壓環,并把銅排安裝在靜電地板下面,用膨脹螺釘固定于地面上,做環狀布的銅排采用30×3,機房中間做網格分布的銅排用30×3的銅排。
B、通過 6mm2的膠皮銅線把機房內所有需接地的設備接到銅排上。
C、采用50mm2的銅芯軟線作為機房接地引下線C采用單點入地的方式
D 、均壓網與獨立接地體用分子焊接,采用單點連接。靜電地板及門窗均與均壓網相連,形成共地均壓狀態。
E、機房內的所有需接地的設備通過6mm2接地引下線接在機房的均壓網上。
需要接地的有:配電箱外殼
機 柜
UPS
配電箱外殼
避雷器接地
鋁合金門窗
防靜電板支撐架
交換機外殼
 注:1采用膨脹螺釘把30×3的銅排固定在地上。2通過6mm2銅線把機房所有需接地的設備接到30×3的銅排。3、機房內采用等電位聯合接地。 

電源電源避雷器連接線要求
第一級電源避雷器相線使用10mm2紅色線作跳線,零線使用10mm2黑色線,地線使用16 mm2黃綠雙色線作跳線,其長度不宜超過5米。第二級電源避雷器相線使用6 mm2紅色線,零線使用6 mm2黑色線,地線使用10mm2黃綠雙色線,其長度不宜超過5米。第三級電源避雷器相線使用4mm2紅色線,零線使用4mm2黑色線,地線使用6mm2黃綠雙色線,其長度不宜超過5米,接地線兩端必須采用銅鼻子,連接處用螺栓壓緊,設備接地線與接地匯流栓連接處和接線處需做鍍錫處理,所用設備作等電位連接導線應不小于6mm軟銅線,接地引下線截面應不小于70mm2。
所有跳線均為多股銅芯線。壓緊螺絲必須擰緊,不允許有間隙或松動。跳線的接線端不允許漏銅,除第三級外,均應使用壓線頭;L、N、PE接入配電線路時,應使用銅鼻子,銅鼻子與線頭的連接用壓線鉗壓緊,不允許錫焊,壓緊后,纏上對應顏色的塑膠布,擰緊螺栓,不允許有間隙或松動;L、N、PE連接線排列整齊、清晰、美觀、導線絕緣良好,無損傷,連接線不允許轉直角,必須保持“U”型弧度;第三級嚴格按模塊輸入(IN)、輸出(OUT)字樣接線。
4、做好機房的獨立接地系統
在大樓的基礎周圍選擇地下無溝渠管網的開闊地進行25-50*0.8米接地體安裝。基本設計思路是用40 mm×4 mm鍍鋅扁鋼做水平接地做復合接地網,水平為30米設計為40 m×4 m,平均埋深0.8米,滿足接觸電勢和跨步電壓的規范要求。水平開挖內換土和回填降阻劑包裹接地體,除可以增大接地體與土壤接觸的表面面積、改善土壤電導率外,還能幫助延長接地體的使用年限。在此基礎上,在每4米空格處加 接地模塊4組共8套,在地網的施工中不同金屬材料的焊接采用放熱分子焊接。
1.      復合地網采用40×4熱鍍鋅扁鋼敷設50米。
2.      在復合地網中安裝深埋L63為接地極,共7組,每組為間隔4×4米;入地深度2米。
3.      沿停車場安裝16套接地模塊,入地深度0.8米;以達到長效緩釋和穩定接地電阻的作用。
4.      在40×4熱鍍鋅扁鋼敷設中使用物理高效降阻劑進行包裹,用量在每米15公斤,一是改善土壤電導率,二是對整個降阻裝置進行輔助降阻。
5.      降阻接地裝置中不同金屬材料的焊接工藝采用目前最先進“熱熔焊接”技術連接;

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