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[face=楷体_GB2312]2 雷电对弱电设备的危害 高层综合通信大楼在遭到雷电冲击时，大楼柱筋内和空间瞬时电磁场将会影响装在大楼内及大楼内与楼外有联系的设备，尤其是现代数字通信时代，通信设备中的计算机对雷电设备更为敏感，几公里外的高空雷闪就有可能导致通信设备的计算机控制中心误动作或损坏（0.03GS的磁场强度即可造成计算机误动作，2.4GS即可使元件击穿）。 当建筑物1公里处发生雷电接闪时，根据电磁感应定律，建筑物在无屏蔽的情况下建筑物内的磁场强度为： 这一磁场强度已足够使计算机系统造成瘫痪。 从弱电设备遭受雷击事故的调查情况表明，雷电危害弱电设备的主要路径有三个： ① 直击雷，雷电直接击在供电线路上或电话线路上，通过线路向计算机房引入高电压雷电电磁脉冲，在没有防雷电波措施的情况下，击坏计算机设备； ② 电磁感应，数百千安的雷电流由于其放电速度很快（几十微秒），在空间形成一个磁场强度很大的瞬变电磁场，由法拉第电磁感应定律知道，在这一电磁场中的供电线路、信号线路必然会感应到过电压雷电脉冲，该脉冲通过这两种线路进入大楼，从而击坏大楼内的弱电设备。 ③ 地电位反击，当雷电直接击在建筑物上时，建筑物接地装置形成一个瞬间高电场，当弱电系统没有采用联合接地方式时候，各“地”（工作地、逻辑地、保护地）之间出现较强电位差，击坏系统电路板。 这种雷击事故造成的损失最大，往往是大面积的电路板损坏，如2000年**工行的一次雷击事故，直接损失就达七十多万元。**农行一次雷击事故，直接损失就达六十多万元。所以目前国家防雷技术标准、IEC防雷技术标准均要求弱电系统采用联合接地，即用大楼基础地极作为大楼的防雷地又作弱电系统系统地。 3 技术标准 技术方案编制参照的防雷技术规范有： GB50057-94《建筑物防雷设计规范》 GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 GB50174-93《电子计算机机房设计规范》 GB2887-89 《计算机场地技术条件》 GB9361-88 《计算机场地安全要求》 GB7450-87 《电子设备雷击保护导则》 4. 技术方案 4.1 直击雷防护 从屋顶防雷平面图(图号49)看, 教学大楼直击雷防护措施比较完善:屋顶制高点设置型号为ESE6000型提前预放电避雷针，女儿墙上均采用40×4扁钢暗敷避雷带，屋面防护层内暗敷40×4扁钢避雷带，整个屋面基本构成小于10米×8米避雷网格，符合GB50057-94《建筑物防雷设计规范》对第二防雷建筑物防直击雷措施要求。 1：65~100kA电源避雷器 A2：40kA电源避雷器 或防雷箱（SP系列） 或防雷箱（SP系列） A3：插座型电源避雷器 （MPS025-280） ETRJ45-100A 防雷接地平面图（图号48）轴线L-1、L-4，按照防雷引下线间距不应大于18米规定，此两处柱筋应增加为防直击雷引下线，根据雷击通信大楼时“入侵大楼的雷电流几乎全部集中在外墙，大楼内的电流几乎全是沿着纵向柱子入侵”的雷击试验结果（《防雷技术》邮电部设计院刘吉克），建议将轴线N-1、N-4柱筋设为防直击雷引下线，或将轴线L-1、N-1、N-4柱筋设为防直击雷引下线。即符合引下线间距不大于18米要求。 普通避雷针同目前新型避雷针防雷实验表明，两者防雷效果完全一样，我国的防雷技术标准及IEC防雷技术标准也对普通避雷针持肯定态度，所以建议大厦屋顶避雷针仍采用普通避雷针。 4.2 电源、信号线路防雷措施 从**防雷减灾办公室《防雷工作简报》通报情况表明，近年来弱电设备雷击事故几乎都是由电源线路、信号线路感应的雷电电磁脉冲造成，所以电源、信号线路是大厦防雷重点之一。 电源线路 教学大楼外则电源高压进线电压为10KV，变压器高压侧一般安装的避雷器阀值电压为25KV，在变压器次级仍有很高的电磁脉冲入侵，按照对雷电流逐级分流多级衰减原理，在低压电源线路上总配电室设置第一级避雷器，各楼层分配电柜设置第二级避雷器， 信号线路 科技大楼对外通信线路尽量采用穿铁管埋地电缆进出，埋地长度不应小于15米，并通过桥架进入各办公室，在重点办公地点设置符合相应技术要求的信号避雷器。 4.3 避雷器的选取 避雷器技术参数主要是通流容量，其值选取主要依据是GB7450-87《电子设备雷击保护导则》GB50057-94规范第六章规定，引入大厦的主要设施有金属管道、通信线路、电力线路，按首次雷击电流150KA计算，75KA雷电流通过建筑物防直击雷装置入地，则流入电力线路、通信线路、金属管道的可能雷电流均为25KA，增加一定余量电源避雷器第一级通流容量应至少为65KA，第二级选取40KA，第三级选取40KA。 4.4 屏蔽措施 屏蔽措施是整个综合防雷系统不可缺少的一个技术环节。虽然建筑物本身框架式结构柱筋已形成一个法拉弟屏蔽网，但其屏蔽网格尺寸过大，而且大楼接闪器接闪雷电流后，在柱筋周围又形成一个电磁场，对弱电系统仍然会产生电磁感应，损坏弱电设备，如今年某银行支行ATM机，虽然在机房内设置电源、信号避雷器，由于为对信号线路采取有效的屏蔽措施，仍由于柱筋引下的雷电流产生的电磁感应脉冲将ATM机接口损坏。介于大厦实际情况，至少大楼主机房应设置全屏蔽措施，屏蔽网格不应大于10mm×10mm。屏蔽网格应与机房等电位连接面每隔3米连接一次，形成一个完整的屏蔽机房，保证机房有良好的屏蔽效果。 4.5 等电位连接 任何一个综合防雷系统，其关键的核心技术就在于等电位连接，尤其是在中心机房，没有进行等电位连接则雷击事故的发生只是个时间问题，所以在进行了避雷器设置、线路屏蔽措施考虑后对整个大楼还应进行等电位连接施工。根据GB50057-94规范具体应在下列部位进行等电位连接： 总等电位连接点：大厦接地方式采用的是联合接地方式，接地体即是大楼基础，因此，进入大楼的金属管道应在入处与大楼基础钢筋相连，进入大厦的电源、信号线路因雷电感应产生瞬态过电压，应在入户处进行等电位连接，但由于电源线路、信号线路的芯线不能用导线直接连接，此时应通过电涌保护器做等电位连接。 原则上等电位连接的位置应在雷电防护区交界处，即进入建筑物入口处，总等电位连接点使用配电柜接地母排代替。 垂直接地干线等电位连接：三根垂直接地干线从教学大楼基础开始，每层均与水平钢梁相联，为每层等电位连接点提供总接地汇集点。 星型等电位连接网边圈用3×25扁铜材料，中间用35mm2多芯铜线纵横交叉连接组成一个1米×1米或15米×15米等电位连接网格，在有柱筋地方，用3×25扁钢将柱筋与扁铜相联，整个等电位连接网还应用35mm2，多芯铜线与垂直接地干线相联。见附图二。 4.8 接地 根据GB50057-94规范及IEC国际标准，及大楼接地系统设计，本公司认为大厦应采用联合接地方式，避免由于雷击大楼是产生地电位反击而出现的大面积接口损坏。 各等电位连接点应用不小于16平方毫米的多芯铜线与垂直接地干线相联，为保证连接的可靠性，线端采用150A烫锡铜线端子，锣拴紧密压接。 [/face]

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