機(jī)房防雷工程技術(shù)方案高

機(jī)房防雷工程技術(shù)方案設(shè)計(jì)單位：XX雷科星防雷技術(shù)XX防雷證書(shū)編號(hào)：設(shè)計(jì)人：申建波設(shè)計(jì)時(shí)間：2010年4月10日三一重工XX中聯(lián)重科股份XX三一重工XX中聯(lián)重科股份XXXX加加醬油XX鐵路局電務(wù)工廠XXXX通信電源廠XX電務(wù)段XX省氣象局XX省XX市氣象局XX省XX市氣象局XX省氣象局技術(shù)裝備中心XX興安縣郵電局XX白云機(jī)場(chǎng)XX省XX國(guó)稅系統(tǒng)株洲市水廠株洲電力機(jī)車(chē)廠XX省XX市一中XX移動(dòng)通信設(shè)備公司XX省人民醫(yī)院急診及外科大樓第一部分公司簡(jiǎn)介XX雷科星防雷技術(shù)XX是一家高科技企業(yè)，公司致力于防雷產(chǎn)品的銷(xiāo)售和防雷工程的設(shè)計(jì)、施工。在防雷領(lǐng)域，雷科星是開(kāi)拓者，是技術(shù)前沿的先行者，我們擁有一批從事防雷工作多年的資深專(zhuān)家，也有一批年富力強(qiáng)的新一代高科技人才，我們有扎實(shí)的理論功底和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以不斷學(xué)習(xí)、不斷充實(shí)完善自己和精益求精、開(kāi)拓進(jìn)取的敬業(yè)精神為發(fā)展的原動(dòng)力。雷科星多年來(lái)一直從事綜合防雷工程方面的設(shè)計(jì)、施工，是XX省第一批取得中國(guó)氣象局頒發(fā)的丙級(jí)《防雷工程專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)資質(zhì)證》和《防雷工程專(zhuān)業(yè)施工資質(zhì)證》的防雷企業(yè)。有一支經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)過(guò)硬的設(shè)計(jì)、施工隊(duì)伍，具備承接全國(guó)各地通信、氣象、鐵路、金融、廣播電視、電力、航天航空、軍事、石化等大型防雷工程項(xiàng)目的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工。工程業(yè)績(jī)：（部分）XX亞新科（中美）股份公司XX新奧燃?xì)夤煞軽X株洲市工商行政管理局XX南華大學(xué)XX施威特克信號(hào)電源設(shè)備廠XXXX通信電源廠中國(guó)磁記錄系統(tǒng)工程公司XX省氣象局XX省氣象局XX省XX市氣象局XX省微波局XX普天通信設(shè)備XXXX來(lái)賓市郵電局株洲地稅局XX省XX市一中華南理工大學(xué)計(jì)算機(jī)研究所XX省XX市通信設(shè)備公司XX市第一人民醫(yī)院住院大樓第二部分雷電概述及破壞性雷電是由天空中云層間的相互高速運(yùn)動(dòng)、劇烈磨擦，使高端云層和低端云層帶上相反電荷。此時(shí)，低

端云層在其下面的大地上也感應(yīng)出大量的異種電荷，形成一個(gè)極大的電容，當(dāng)其場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生對(duì)地放電，這就是雷電現(xiàn)象。在氣象學(xué)中，常用雷暴日數(shù)、年平均雷暴日數(shù)、年平均地面落雷密度，來(lái)表征某個(gè)地方雷電活動(dòng)的頻繁程度和強(qiáng)度。此外，也使用年雷閃頻數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)雷電活動(dòng),它是指1000平方公里X圍內(nèi)一年共發(fā)生雷閃擊的次數(shù)。我國(guó)一般按年平均雷暴日數(shù)將雷電活動(dòng)區(qū)分為少雷區(qū)（＜20天）、多雷區(qū)（20—40天）、高雷區(qū)（40—80天）、強(qiáng)雷區(qū)。80天）。我國(guó)的雷電活動(dòng)，夏季最活躍，冬季最少。全球分布是赤道附近最活躍，隨緯度升高而減少，極地最少。.雷電的破壞性雷電的破壞主要是由于云層間或云和大地之間以及云和空氣間的電位差達(dá)到一定程度（25—30kV/cm）時(shí)，所發(fā)生的猛烈放電現(xiàn)象。通常雷擊有三種形式，直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷。直擊雷是帶電的云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象。感應(yīng)雷是當(dāng)直擊雷發(fā)生以后，云層帶電迅速消失，地面某些X圍由于散流電阻大，出現(xiàn)局部高電壓，或在直擊雷放電過(guò)程中，強(qiáng)大的脈沖電流對(duì)周?chē)膶?dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)發(fā)生高電壓、而發(fā)生閃擊現(xiàn)象的二次雷。1）直擊雷破壞：當(dāng)雷電直接擊在建筑物上，強(qiáng)大的雷電流使建（構(gòu)）筑物水份受熱汽化膨脹，從而產(chǎn)生很大的機(jī)械力，導(dǎo)致建筑物燃燒或爆炸。另外，當(dāng)雷電擊中接閃器，電流沿引下線向大地瀉放時(shí)，這時(shí)對(duì)地電位升高，有可能向臨近的物體跳擊，稱(chēng)為雷電“反擊”，從而造成火災(zāi)或人身傷亡。2）感應(yīng)雷破壞：感應(yīng)雷破壞也稱(chēng)為二次破壞。它分為靜電感應(yīng)雷和電磁感應(yīng)雷兩種。由于雷電流變化梯度很大，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的交變磁場(chǎng)，使得周?chē)慕饘贅?gòu)件產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流可能向周?chē)矬w放電，感應(yīng)到正在聯(lián)機(jī)的導(dǎo)線上就會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)烈的破壞性?？`的正電荷。當(dāng)3）靜電感應(yīng)雷：帶有大晶電荷的雷雷云對(duì)地放電或云間放電時(shí)，云層中的負(fù)電荷在一瞬間消失了（嚴(yán)格說(shuō)是大大減弱）那么在線路上感應(yīng)出的這些被束縛的正電荷也就在一瞬間失去了束縛，在電勢(shì)能的作用下，這些正電荷將沿著線路產(chǎn)生大電縛的正電荷。當(dāng)2/15

流沖擊。4）電磁感應(yīng)雷：雷擊發(fā)生在供電線路附近，或擊在避雷針上會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng)，此交變電磁場(chǎng)的能量將感應(yīng)于線路并最終作用到設(shè)備上。由于避雷針的存在，建筑物上落雷機(jī)會(huì)反倒增加，內(nèi)部設(shè)備遭感應(yīng)雷危害的機(jī)會(huì)和程度一般來(lái)說(shuō)是增加了，對(duì)用電設(shè)備造成極大危害。因此，避雷針引下線通體要有良好的導(dǎo)電性，接地體一定要處于低阻抗?fàn)顟B(tài)。5）雷電波引入的破壞：當(dāng)雷電接近架空管線時(shí)，高壓沖擊波會(huì)沿架空管線侵入室內(nèi)，造成高電流引入，這樣可能引起設(shè)備損壞或人身傷亡事故。附圖：傳導(dǎo)雷進(jìn)入室內(nèi):供電系統(tǒng)中白6）開(kāi)關(guān)過(guò)啟或斷開(kāi)、地極短路、電源線路短路等，都能附圖：傳導(dǎo)雷進(jìn)入室內(nèi):供電系統(tǒng)中白6）開(kāi)關(guān)過(guò)啟或斷開(kāi)、地極短路、電源線路短路等，都能在電源線路上產(chǎn)生高壓脈沖圖其傳沖電壓設(shè)■備到線電壓的3.5倍，從而損壞設(shè)備。破壞效果與雷擊類(lèi)似。a、由此產(chǎn)生的雷電及過(guò)電壓對(duì)電子設(shè)備的破壞主要有以下幾個(gè)方面:a、過(guò)高的過(guò)電壓擊穿半導(dǎo)體，造成永久性損壞；3/15b、較低而更為頻繁的過(guò)電壓雖在元器件的耐壓X圍之內(nèi)，亦使器件的工作壽命大大縮短;c、電能轉(zhuǎn)化為熱能，毀壞觸點(diǎn)、導(dǎo)線及印刷電路板，甚至造成火災(zāi);2008年超過(guò)12722多件案例損壞原因的分析：.雷電防護(hù)原理雷電防護(hù)系統(tǒng)由三部分組成，各部分都有其重要作用，不存在替代性。外部防護(hù)，由接閃器、引下線、接地體組成，可將絕大部分雷電能量直接導(dǎo)入地下泄放。過(guò)渡防護(hù)，由合理的設(shè)置防雷器、屏蔽、接地、布線組成，可減少入侵引入的感應(yīng)雷電流。內(nèi)部防護(hù)，由均壓等電位連接和過(guò)電壓保護(hù)組成，可均衡系統(tǒng)電位，限制過(guò)電壓幅值。概括地說(shuō)，當(dāng)今電子設(shè)備的防雷手段，主要采用分流、接地、屏蔽、等電位和過(guò)電壓保護(hù)五種方法。(1)分流利用避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)等將雷電流沿引下線安全地流入大地，防止雷電直接擊在建筑物和設(shè)備上。(2)屏蔽控制室內(nèi)所有的電力電纜、通信電纜和信號(hào)線均采用屏蔽線或穿金屬管屏蔽，在控制室建設(shè)中，利用建筑物鋼筋網(wǎng)和其他金屬材料，使其形成一個(gè)屏蔽籠。用以防止外來(lái)電磁波(含雷電的電磁波和靜電感應(yīng))干擾控制室內(nèi)設(shè)備。(3)等電位連接將控制室內(nèi)所有金屬物體，包括電纜屏蔽層、金屬管道、金屬門(mén)窗、設(shè)備外殼等金屬構(gòu)件進(jìn)行電氣連接，以均衡電位。4/15（4）接地在控制室電源系統(tǒng)中，為保證其穩(wěn)定可靠的工作、保護(hù)控制室設(shè)備和人身安全，解決環(huán)境電磁干擾及靜電危害，需要一個(gè)良好的接地系統(tǒng)。（5）過(guò)電壓保護(hù)在電源線上安裝相應(yīng)的過(guò)電壓保護(hù)器（防雷器），利用其非線性效應(yīng)，將線路上過(guò)高的脈沖電壓濾除，保護(hù)設(shè)備不被過(guò)電壓破壞。主要的保護(hù)器件為氧化鋅壓敏電阻、二極或三極放電管、快速鉗位二極管等，根據(jù)需要進(jìn)行組合，構(gòu)成完整的防雷保護(hù)器。附圖：雷電防護(hù)原理5/15第三部分設(shè)計(jì)依據(jù).設(shè)計(jì)依據(jù)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)X GB50057-94建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)X GB50543-2004建筑物防雷一防雷裝置保護(hù)、級(jí)別的選擇IEC61024-1-1質(zhì)量管理體系認(rèn)證ISO9001：2000民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)X JGJ/T16-92雷電電磁脈沖的防護(hù) IECI312.方案設(shè)計(jì)原則本方案根據(jù)機(jī)房所處的地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動(dòng)規(guī)律等的基礎(chǔ)上，因地制宜地采取防雷措施，防止或減少雷擊所發(fā)生的財(cái)產(chǎn)損失，以安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理為原則，設(shè)計(jì)本方案，以達(dá)到對(duì)機(jī)房弱電系統(tǒng)的防雷保護(hù)。.防雷器選型根據(jù)機(jī)房弱電系統(tǒng)的重要性及對(duì)防雷系統(tǒng)的要求，在對(duì)一些知名防雷產(chǎn)品進(jìn)行分析后，公司決定采用已在XX省氣象局備案，通過(guò)了雷電防護(hù)裝置測(cè)試中心和XX雷電設(shè)備測(cè)試中心測(cè)試的，國(guó)內(nèi)最專(zhuān)業(yè)、可靠性最高、使用最廣泛的防雷產(chǎn)品一一雷科星（LKX）防雷產(chǎn)品。LKX（雷科星）-系列電源防雷器有如下特點(diǎn)：適用X圍廣一可應(yīng)用于不同電網(wǎng)制式。保護(hù)模式新一相線對(duì)中線，中線對(duì)地線的保護(hù)模式。設(shè)計(jì)更安全一故障電流回路由相線與中線完成，不受地阻值高的影響。通流量大一內(nèi)置高能放電極、性能可靠。LKX（雷科星）-系列信號(hào)類(lèi)防雷器有如下特點(diǎn)：多級(jí)保護(hù)，通流容量大（10--15KA）。傳輸速率高，插入損耗小。允通電壓限制在損壞接口的電流水平之下。內(nèi)置快速半導(dǎo)體保護(hù)器件，響應(yīng)速度快。LKX（雷科星）-接地模塊有如下特點(diǎn)：能吸濕保溫、能保持與土壤有效接觸、接地電阻低。耐大工頻和沖擊電流沖擊，電阻穩(wěn)定。耐腐蝕、無(wú)毒、使用壽命長(zhǎng)、安裝簡(jiǎn)便。第三部分雷電防護(hù)措施.方案設(shè)計(jì)X圍機(jī)房電源系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷保護(hù)；機(jī)房等電位處理；接地地網(wǎng)的制作。.方案設(shè)計(jì)目標(biāo)保護(hù)機(jī)房的弱電系統(tǒng)免遭感應(yīng)雷損壞，保障設(shè)備的安全和工作的有序進(jìn)行。.機(jī)房電源系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)a.電源第一級(jí)防雷在機(jī)房所在樓層配電間總電源處并聯(lián)安裝一套雷科星LKX-B380/100型三相電源防雷箱，做為電源的第一級(jí)防雷保護(hù)，共計(jì)1套。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：型號(hào)LKX-B380/100標(biāo)稱(chēng)通流容量In(kA,8/20RS)60最大通流容量Imax(kA,8/20MS)100保護(hù)水平(kV)2.5漏電流0.75U1mA(MA)W20額定工作電壓(Vac)380響應(yīng)時(shí)間(ns)<25持續(xù)工作電壓(Vac)385工作溫度(℃)-40?+85b.電源第二級(jí)防雷雖然已經(jīng)在樓層總電源進(jìn)線端安裝了第一級(jí)的防雷器，但是當(dāng)較大雷電流進(jìn)入時(shí)，第一級(jí)防雷器可將絕大部分雷電流由地線泄放，而剩余的雷電殘壓還是相當(dāng)高，因此第一級(jí)防雷器的安裝，可以減少大面積的雷擊破壞事故，但是并不能確保后接設(shè)備的萬(wàn)無(wú)一失還存在感應(yīng)雷電流和雷電波的二次入侵的可能，需要在機(jī)房電源電源進(jìn)線處安裝電源第二級(jí)防雷器。具體措施：在機(jī)房總電源處并聯(lián)安裝一套雷科星LKX-B220/80型單相電源防雷箱，做為機(jī)房電源的第二級(jí)防雷保護(hù)，共計(jì)1套。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：型號(hào)LKX-B220/80標(biāo)稱(chēng)通流容量In(kA,8/20MS)40最大通流容量Imax(kA,8/20RS)80保護(hù)水平(kV)2.2漏電流0.75U1mA(MA)W20額定工作電壓(Vac)220響應(yīng)時(shí)間(ns)<25持續(xù)工作電壓(Vac)385工作溫度(℃)-40?+85c.電源第三級(jí)防雷雖然已經(jīng)安裝了第二級(jí)的防雷器，但是當(dāng)較大雷電流進(jìn)入時(shí)，前二級(jí)防雷器可將絕大部分雷電流由地線泄放，而剩余的雷電殘壓還是相當(dāng)高，還存在感應(yīng)雷電流和雷電波的再次入侵的可能，需要在UPS電源進(jìn)線處安裝電源第三級(jí)防雷器。具體措施：在機(jī)房UPS電源進(jìn)線處并聯(lián)前裝一套雷科星LKX-B220/40型單相電源防雷箱，做為機(jī)房電源的第三級(jí)防雷保護(hù)，共計(jì)1套。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：型號(hào)LKX-B220/40標(biāo)稱(chēng)通流容量In(kA,8/20RS)20最大通流容量Imax(kA,8/20RS)40保護(hù)水平(kV)1.8漏電流0.75U1mA(gA)W20額定工作電壓(Vac)220響應(yīng)時(shí)間(ns)<25持續(xù)工作電壓(Vac)385工作溫度(℃)-40?+85c.電源末級(jí)精細(xì)保護(hù)機(jī)房重要設(shè)備如主機(jī)、交換機(jī)等，其工作電壓低，耐壓水平低，因此需要安裝保護(hù)水平低的防雷器。具體措施：在機(jī)房主機(jī)、交換機(jī)等具體設(shè)備電源前端各串聯(lián)安裝一個(gè)雷科星LKX-E220-4PT/10型電源防雷插座，做為電源的末級(jí)精細(xì)防雷保護(hù)，共計(jì)3套。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：型號(hào)LKX-E220-4PT/10標(biāo)稱(chēng)通流容量In(kA,8/20gS)5最大通流容量Imax(kA,8/20gS)10額定功率P(kW)2保護(hù)水平(kV)0.7漏電流0.75U1mA(gA)W20額定工作電壓(Vac)220響應(yīng)時(shí)間(ns)<25持續(xù)工作電壓(Vac)385工作溫度(℃)-40?+858/15電源系統(tǒng)防雷安裝示意圖:LKX-B220/8OLKX-B220/4OL1L2L3N機(jī)房總電源UPS電源處.機(jī)房網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)a.網(wǎng)絡(luò)進(jìn)線端防雷進(jìn)入機(jī)房的雷電流除沿電源線路侵入外，網(wǎng)絡(luò)線路也是其通道之一，因此需要在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)線端安裝防雷器進(jìn)行保護(hù)。具體措施：在網(wǎng)線進(jìn)線端安裝RJ45接口的醒*-5100-回45型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防雷器進(jìn)行保護(hù)，共計(jì)1個(gè)。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：型號(hào)LKX-SC100-RJ45標(biāo)稱(chēng)通流容量In(kA,8/20RS)5最大通流容量Imax(kA,8/20RS)10接口類(lèi)型RJ45保護(hù)水平(V)20傳輸速率(Mbps)155響應(yīng)時(shí)間(ns)<1插入損耗(dB)0.2工作溫度(℃)-40?+85匕核心交換機(jī)防雷交換機(jī)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，其工作電壓低，易受感應(yīng)雷電流和浪涌電流影響，需要安裝相應(yīng)防雷器進(jìn)行保護(hù)。具體措施：在核心交換機(jī)、分交換機(jī)處各安裝相應(yīng)24口RJ45接口LKX-SC100-RJ45/24E型集線式網(wǎng)絡(luò)防雷箱，以防止感應(yīng)雷電流侵入交換機(jī)，共計(jì)2臺(tái)。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷安裝示意圖:核心交換機(jī)PC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷安裝示意圖:核心交換機(jī)PC型號(hào)LKX-SC100-RJ45/24E標(biāo)稱(chēng)通流容量In(kA,8/20RS)5最大通流容量Imax(kA,8/20RS)10接口類(lèi)型RJ45端口數(shù)量24口保護(hù)水平(V)20傳輸速率(Mbps)155響應(yīng)時(shí)間(ns)<1插入損耗(dB)0.2工作溫度(℃)-40?+85

.等電位連接措施在機(jī)房的靜電地板下面設(shè)置一圈3*30mm扁銅，作為機(jī)房等電位連接載體，以消除各點(diǎn)的等電位差。機(jī)房?jī)?nèi)所有防雷設(shè)備地線、金屬外殼、門(mén)窗、靜電地板、強(qiáng)弱電橋架等先連接到等電位網(wǎng)上再與接地相連接，采用$型接地方式。等電位連接示意圖剖面圖:外墻平面圖:剖面圖:外墻平面圖:.連接線標(biāo)準(zhǔn)電源防雷器連接線采用10mm2多股銅線，地線采用16mm2多股銅線；信號(hào)防雷器地線采用10mm2多股銅線；等電位網(wǎng)與接地的連接采用25mm2多股銅線。.接地地網(wǎng)制作采用1500mm長(zhǎng)的熱鍍鋅角鋼、接地模塊，制作一個(gè)阻值不大于1Q的接地地網(wǎng)。垂直接地體（熱鍍鋅角鋼、接地模塊）之間間隔為3000mm,水平接地體用4X40mm的熱鍍鋅扁鋼，水平接地體與垂直接地體須焊接牢固。垂直接地體按接地裝置剖面布置圖開(kāi)坑，挖深600-800mm,寬400mm，角鋼垂直打入地下，使接地電極的頂部高出地面100mm，接地模塊水平放置，然后用水平接地體焊接連通。水平接地體應(yīng)鈍角彎曲引上地面上300mm，然后與引下線焊接，接地