工業(yè)建筑防雷接地電氣設(shè)計(jì)淺析[精品資料]

工業(yè)建筑防雷接地電氣設(shè)計(jì)淺析 -精品資料 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 最新最全的 學(xué)術(shù)論文 期刊文獻(xiàn) 年終總結(jié) 年終報(bào)告 工作總結(jié) 個(gè)人總結(jié) 述職報(bào)告 實(shí)習(xí)報(bào)告 單位總結(jié) 【摘要】：鋼鐵企業(yè)的防雷接地設(shè)計(jì)工作對保證生產(chǎn)裝置能夠良好正常運(yùn)行，保障生產(chǎn)安全十分重要。本文在介紹雷電對工業(yè)建筑危害的基礎(chǔ)上，結(jié)合工業(yè)建筑防雷設(shè)計(jì)原則，對鋼鐵企業(yè)的防雷系統(tǒng)進(jìn)行了分析，并著重探討了鋼鐵廠的內(nèi)部防雷措施，論述了防雷接地對鋼鐵企業(yè)建筑物的重要作用和意義。 【關(guān)鍵字】：工業(yè)建筑；電氣設(shè)計(jì)；防雷接地 Abstract: Lightning protection of iron and steel enterprises grounding design work is used to ensure the normal operation of production equipment can be good. This article is based on the introduction of harmful industrial architecture in lightning, and discusses the measures of lightning protection of internal steel plant, expounds the lightning protection and grounding of iron and steel enterprises building the important role and significance. keywords: industrial building； electrical design； lightning protection grounding F407.6A 隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)的不斷提高，我國的工業(yè)建筑也得到快速的發(fā)展，鋼鐵廠中自動(dòng)化的程度越來越高，其建筑中大量采用的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子設(shè)備在促進(jìn)工業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也帶來了一系列的安全問題。其中由于雷電造成的電氣系統(tǒng)、通信設(shè)備等的損壞每年都有發(fā)生，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成人員傷亡，因此，如何進(jìn)行防雷接地設(shè)計(jì)成為工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)之一。 一、 雷電對工業(yè)建筑的危害 雷電是一種常見的自然現(xiàn)象，雷電災(zāi)害是自然災(zāi)害中最為嚴(yán)重的種類之一，伴隨雷電而產(chǎn)生的強(qiáng)大的電流、猛烈的沖擊、強(qiáng)烈的電磁輻射等一系列的物理效應(yīng)都有著巨大的破壞作用，其對工業(yè)建筑的危害主要有直擊雷擊和感應(yīng)雷擊兩個(gè)方面。 （ 1）直擊雷 直接雷擊包括有雷電直擊和雷電側(cè)擊，是指在雷電活動(dòng)區(qū)內(nèi)，雷電直接通過人體、建筑物、設(shè)備等對地放電產(chǎn)生的電擊現(xiàn)象，在此過程中，強(qiáng)大的雷電流通過被擊物體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，使被擊物體溫度突升，引起火災(zāi)危害；強(qiáng)大的雷電流還會(huì)使空氣急劇膨脹，在四 周形成 “ 激波 ” ，對附近的建筑物、樹木等造成危害，還會(huì)危及到人身安全；雷電直接擊中線路并沿導(dǎo)體或電纜流過大量的雷電流還會(huì)通過導(dǎo)體產(chǎn)生雷電電磁場和電動(dòng)力效應(yīng)，對線路設(shè)備造成實(shí)質(zhì)的破壞。 （ 2）感應(yīng)雷 感應(yīng)雷又稱為二次雷，感應(yīng)雷擊是通過雷雨云的靜電感應(yīng)或放電時(shí)的電磁感應(yīng)對被擊物體產(chǎn)生損壞。由于雷電發(fā)生時(shí)空氣中電磁場發(fā)生的劇烈變化會(huì)使建筑物的金屬導(dǎo)體上感應(yīng)出一定的感應(yīng)電壓，當(dāng)這個(gè)電壓超過電子器件耐壓值很多時(shí)，電子元器件就會(huì)被擊穿或燒毀。在工業(yè)建筑內(nèi)，如果不同接地系統(tǒng)被泄入雷電流，就會(huì)產(chǎn)生地電位反 擊，對電氣設(shè)備造成破壞，另外，由于感應(yīng)雷擊時(shí)的電壓幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電子器件的工作電壓值，且雷雨天氣空氣相對濕度較高，電子器件間的爬電距離變小，線路板上密集的電子器件就會(huì)因此產(chǎn)生短路，引起設(shè)備的損壞。感應(yīng)雷對設(shè)備的損害沒有直擊雷猛烈，但比直擊雷發(fā)生的機(jī)率大，且其是悄悄發(fā)生，不易被察覺。目前的大多數(shù)工業(yè)建筑物防直擊雷的設(shè)施都比較完善，因此，絕大多數(shù)的弱電設(shè)備雷擊損壞是由感應(yīng)雷造成的。 二、工業(yè)建筑防雷接地設(shè)計(jì) 1、設(shè)計(jì)原則 按照相關(guān)的規(guī)范要求，工業(yè)建筑在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，需通過對建筑物 特點(diǎn)及其周圍的地質(zhì)、環(huán)境、氣象、環(huán)境以及雷電活動(dòng)規(guī)律等的調(diào)查，綜合考慮經(jīng)濟(jì)、投資等多方面的因素，因地制宜地采取防雷措施，通常是按照交界處的電磁環(huán)境改變程度將需要保護(hù)的空間劃分為直擊雷非防護(hù)區(qū)（ LPZ OA區(qū)）、直擊雷防護(hù)區(qū)（ LPZ OB）、第一防護(hù)區(qū)（ LPZ 1 區(qū)）、后續(xù)防雷區(qū)（ LPZ 2 區(qū)）等分別進(jìn)行雷電防護(hù)。 2、綜合防雷系統(tǒng) 工業(yè)建筑的防雷裝置通常有外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置兩大類，外部防雷裝置是指常規(guī)的避雷裝置，主要是通過避雷針、避雷網(wǎng)等建筑物頂部的接閃器與引下線將雷電流導(dǎo)入接地 裝置，使其最終擴(kuò)散到地里；內(nèi)部防雷裝置主要是用來減小建筑物內(nèi)雷電流與其所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)的防雷措施。 鋼鐵企業(yè)自動(dòng)化的管理使得生產(chǎn)對電力系統(tǒng)的要求也更高，但由于電子設(shè)備的集成度越高，耐沖擊的能力也就越低，由雷擊產(chǎn)生的巨大的雷電流對整個(gè)電力系統(tǒng)造成的破壞也更大，因此，需要除了外部防雷措施外，還需要采取一定的內(nèi)部防雷措施，以防止反擊、接觸電壓等二次雷害和雷電電脈沖給電氣設(shè)備帶來的危害。鋼鐵廠的內(nèi)部防雷采取的主要措施有共用接地系統(tǒng)、等電位連接、屏蔽（隔離）設(shè)施、安裝浪涌保護(hù)器及合理布線等。 （一 ）等電位連接 接閃裝置及引下線在接閃雷電、引流雷電流時(shí)，導(dǎo)電部件間會(huì)產(chǎn)生有害的電位差，發(fā)生旁側(cè)閃絡(luò)放電，對設(shè)備及人員構(gòu)成危害，為了減少閃絡(luò)危險(xiǎn)，通常采取的措施是實(shí)行等電位連接。所有與建筑物組合在一起的大尺寸金屬件都應(yīng)等電位連接在一起，使建筑物內(nèi)的所有設(shè)施形成一個(gè)等電位島，從而消除電位差。具體的設(shè)備等電位連接可見下圖 1： 圖 1 設(shè)備等電位連接 在鋼鐵廠等電位連接中，等電位聯(lián)結(jié)端子板與等電位聯(lián)結(jié)范圍內(nèi)的金屬管道等金屬末端之間的電阻要求不超過 3 。 （二）屏蔽接地 工業(yè)建筑的接地是為了使閃電電流能夠順利地流入地里，良好的接地能夠快速而有效地泄放雷電能量，避免發(fā)生地電位反擊，一般工業(yè)建筑的接地裝置有人工接地體和自然接地體兩種，通常情況下，考慮經(jīng)濟(jì)的因素，會(huì)盡量利用自然接地體，也即是建筑物基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋，但以基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)作為接地體時(shí)，須注意鋼筋網(wǎng)在室外地下距地面不小于 50cm。廠內(nèi) PLC（ Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）系統(tǒng)的各電子線路接地必須可靠，接電線的電阻和電感應(yīng)應(yīng)盡可能地小，通常情況下設(shè)備接地的電阻不應(yīng)大于 1 。電子插件的底板與框架導(dǎo)軌、插件底線與系統(tǒng)接地母線也應(yīng)連接牢固且與整個(gè)機(jī)架底板形成一個(gè)整體的接地系統(tǒng)，再與 PLC 接地系統(tǒng)連接起來。在設(shè)計(jì)接地平面時(shí)還須考慮到各類接地引上干線的預(yù)留，對于電氣設(shè)備多且復(fù)雜的車間，可以在建筑內(nèi)四周墻面設(shè)置接地引線，為車間內(nèi)的工藝設(shè)備、管道等金屬構(gòu)件提供接地條件。 （三）避雷器與浪涌保護(hù)器 浪涌保護(hù)器（ SPD， Surge Protective Device）也即是我們常說的防雷器，又叫做電涌保護(hù)器、避雷器，是一種用于保護(hù)各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路免遭雷電電磁脈沖或操 作過電壓破壞的電子裝置，是電子設(shè)備雷電防護(hù)中不可或缺的一種裝置。它主要是通過將強(qiáng)大的雷電流泄流入地，或是將竄入電力線、信號(hào)傳輸線的瞬時(shí)過電壓限制在設(shè)備或者系統(tǒng)能夠承受的范圍內(nèi)，來保護(hù)設(shè)備或者系統(tǒng)不受沖擊，從而保護(hù)系統(tǒng)或設(shè)備的安全。綜合考慮到投資和效益的因素，在鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)車間內(nèi)，由于多數(shù)的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)是安裝在鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土廠房中的，對雷電電脈沖有較好的防護(hù)能力，因此，不建議大面積采用浪涌保護(hù)器，可在重點(diǎn)設(shè)備和部位設(shè)置一部分的浪涌保護(hù)器，加強(qiáng)對設(shè)備的防雷保護(hù)，在企業(yè)的信息系統(tǒng)中，一些重要的系統(tǒng)則需要嚴(yán)格按 照相關(guān)的規(guī)范要求，設(shè)置包括浪涌保護(hù)器在內(nèi)的防雷設(shè)施。 （四）綜合布線 綜合布線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意所有屏蔽層的連續(xù)性及導(dǎo)線間的相對位置，要保證相對位置的不變。屏蔽層建筑物配線設(shè)備或樓層配線設(shè)備端應(yīng)接地，終端設(shè)備端一般也應(yīng)接地，但具體可視實(shí)際情況而定，兩端接地時(shí)盡量接入同一個(gè)接地體內(nèi)，如果系統(tǒng)中存在不同的接地體，接地的點(diǎn)位差不應(yīng)大于 1 Vr.m.s。 結(jié)語： 在鋼鐵企業(yè)進(jìn)行防雷接地設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重建筑的整體性、目的性、結(jié)構(gòu)性和層次性，按照相關(guān)的防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，對建筑物及建 筑物周圍的環(huán)境進(jìn)行調(diào)查研究，在確保設(shè)計(jì)能夠達(dá)到相關(guān)要求，保障生產(chǎn)安全的前提下，盡可能地節(jié)省建設(shè)投資，使內(nèi)、外部防雷裝置相互配合，促使系統(tǒng)發(fā)揮良好的防雷作用。 參考文獻(xiàn)： 1韓周華 .淺析建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù) J.科技與企業(yè)， 2013，（ 3） . 2徐建武，王靜娟 .淺談高層建筑防雷接地的相關(guān)問題C.土木建筑學(xué)術(shù)文庫， 2010-7-1. 3顧華璽，張永良 .工業(yè)建筑綜合防雷及電子設(shè)備的電磁兼容研究 J.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)， 2010，（ 25） . 4徐軍 .淺析高層建筑的防雷接地 J.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010，（ 6） . 5鄒立軍 .建筑防雷接地系統(tǒng)的施工探討 J.科技與企業(yè)， 2012，（ 2） . 閱讀相關(guān)文檔 :淺談軌道交通項(xiàng)目中處理承包商不平衡報(bào)價(jià)的建議方案 通信工程物資配送模式的研究 淺談通信物資配送合理化管理 基于建筑底部加抗震墻框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 淺談提高建筑中的能源利用率的節(jié)能設(shè)計(jì) 探討醫(yī)療建筑設(shè)計(jì) 關(guān)中民居建筑在現(xiàn)代居住區(qū)建筑中的應(yīng)用 關(guān)于城市地下空間環(huán)境設(shè)計(jì)的探討 論城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的輸送堵漏技術(shù) 關(guān)于 建筑工程質(zhì)量檢測探討 探析我國建筑工程質(zhì)量監(jiān)督現(xiàn)狀及發(fā)展方向 淺析建筑施工企業(yè)工程項(xiàng)目施