办公楼防雷工程应用案例

一、项目概况

　　1、该办公楼地处加格达奇，依据加格达奇雷暴图来看属于高发雷暴区。该楼设计6层，楼顶有多样复杂金属物(如水箱、太阳能、卫星天线等物)，很容易造成严重雷击。仅有简单的避雷网带无法对其覆盖保护，为了工作人员和设备的安全，建议加装防雷设施。

　　2、计算机中心是现有办公系统不可缺少的部份，信息机房系统设备众多，有监控系统，电视信号系统，网络、通星、电信系统及电源系统，为了中心机房能正常工作,保证设备及人员安全。所以整个信息系统能否正常运行工作就非常重要，为了整个信息系统的正常工作，防雷就成了势在必行的关键环节。为了工作人员和设备的安全，信息化系统的可靠运行，保障整个设备的正常运行，所以电源、网络、通信系统防雷工程尤其重要。经甲方邀请，我公司工程技术人员对甲方提出的计算机信息系统的雷电防护进行全面了解现场勘查和评估，提出设计方案。

　　3、根据国标文件GB-90057-2005提供的标准规定， 弱电子设备接地电阻应该小于1欧。而且要求机房弱电子设备应该采用独立接地的方式。所以增加1欧以下的独立接地体设计已满足该大楼机房的接地需求。

　　整个大楼防雷设计具体情况如下：

　　根据相应标准：1、做好楼顶屋面避雷针保护设计;2、加装1、2、3级SPD设计及机房SPD设计;3、做好微机房的等电位连接M型均压网;4、做好机房的独立接地系统。

　　1、 做好楼顶屋面避雷针保护设计

　　为了满足安全有效和最大限度的节约甲方资金的设计原则，我公司工程设计部多次讨论、反复优化设计方案，安规范提前预放电避雷针保护半径的计算：

　　计算公式： Rp=

　　其中：D 为电击距离，由建筑物保护级别确定，在此D=45m

　　h为避雷针到被保护平面的高度，在此h=3.2m

　　ΔL=V×ΔT，V=1.06m/μs，ΔT=25μs，则ΔL=26.5m

　　代入上述公式计算可得保护半径：Rp35M所以采用TITEC -TRS10S可以达到该楼防护要求

　　避雷针安装，暂定高度为3.2米：安装时，首先将1.2M提前预放避雷针头与2M长φ76×4的不锈钢管连接，再将φ76×4的不锈钢管与30cm×30cm×8cm钢板基础进行可靠的电气连接。钢板基础再和大楼屋面基础做劳固的电气连接。再用40×4的镀锌扁铁从钢板基础上引出2点到避雷网带上加强雷电泄放 (详见附图).

　　2、加装1、2、3级SPD设计

　　01)、在整栋大楼的进电房电源出线处加装SPD：电源避雷器的型号为LAYM-100，做电源A级保护;

　　02)、在每楼配电箱进线处安装电源SPD：避雷器型号为LAYM60，做电源B级保护;

　　03)、在机房的UPS前端及机房总出线处安装，避雷器LAYM40，做电源C级保护;

　　04)、在主要弱电子设备的前端，监控、网络路由、卫星天线、市话进线处加装D级保护：

　　3、做好机房的M型均压网

　　现代防雷接地强调的是等电位接地，不管在任何时刻，设备地线之间的电压差必须保证趋向于零伏。 大楼中心机房内未做均压网，为了保证机房内设备地线之间的电压差趋向于零伏，须在机房内制作均压环解决此问题，机房内制作均压网具体设计方法如下：

　　A、采用铜排在机房内做均压网，如果机房小可以采用均压环，并把铜排安装在静电地板下面，用膨胀螺钉固定于地面上,做环状布的铜排采用30×3，机房中间做网格分布的铜排用30×3的铜排。

　　B、通过 6mm2的胶皮铜线把机房内所有需接地的设备接到铜排上。

　　C、采用50mm2的铜芯软线作为机房接地引下线C采用单点入地的方式

　　D 、均压网与独立接地体用分子焊接，采用单点连接。静电地板及门窗均与均压网相连，形成共地均压状态。

　　E、机房内的所有需接地的设备通过6mm2接地引下线接在机房的均压网上。

　　机房均压接地汇集线(30*3的铜排)

　　第一级电源避雷器相线使用10mm2红色线作跳线，零线使用10mm2黑色线，地线使用16 mm2黄绿双色线作跳线，其长度不宜超过5米。第二级电源避雷器相线使用6 mm2红色线，零线使用6 mm2黑色线，地线使用10mm2黄绿双色线，其长度不宜超过5米。第三级电源避雷器相线使用4mm2红色线，零线使用4mm2黑色线，地线使用6mm2黄绿双色线，其长度不宜超过5米，接地线两端必须采用铜鼻子，连接处用螺栓压紧，设备接地线与接地汇流栓连接处和接线处需做镀锡处理，所用设备作等电位连接导线应不小于6mm软铜线，接地引下线截面应不小于70mm2。

　　所有跳线均为多股铜芯线。压紧螺丝必须拧紧，不允许有间隙或松动。跳线的接线端不允许漏铜，除第三级外，均应使用压线头;L、N、PE接入配电线路时，应使用铜鼻子，铜鼻子与线头的连接用压线钳压紧，不允许锡焊，压紧后，缠上对应颜色的塑胶布，拧紧螺栓，不允许有间隙或松动;L、N、PE连接线排列整齐、清晰、美观、导线绝缘良好，无损伤，连接线不允许转直角，必须保持“U”型弧度;第三级严格按模块输入(IN)、输出(OUT)字样接线。

　　4、做好机房的独立接地系统

　　在大楼的基础周围选择地下无沟渠管网的开阔地进行25-50*0.8米接地体安装。基本设计思路是用40 mm×4 mm镀锌扁钢做水平接地做复合接地网，水平为30米设计为40 m×4 m,平均埋深0.8米，满足接触电势和跨步电压的规范要求。水平开挖内换土和回填降阻剂包裹接地体，除可以增大接地体与土壤接触的表面面积、改善土壤电导率外，还能帮助延长接地体的使用年限。在此基础上，在每4米空格处加 接地模块4组共8套，在地网的施工中不同金属材料的焊接采用放热分子焊接。

　　1. 复合地网采用40×4热镀锌扁钢敷设50米。

　　2. 在复合地网中安装深埋L63为接地极，共7组，每组为间隔4×4米;入地深度2米。

　　3. 沿停车场安装16套接地模块，入地深度0.8米;以达到长效缓释和稳定接地电阻的作用。

　　4. 在40×4热镀锌扁钢敷设中使用物理高效降阻剂进行包裹，用量在每米15公斤，一是改善土壤电导率，二是对整个降阻装置进行辅助降阻。

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