娄底市污水处理厂防雷工程设计_学位论文(编辑修改稿)

娄底市污水处理厂防雷工程设计_学位论文(编辑修改稿)内容摘要：

15 .8 1 0 /cNC （ 22） 式中： C—— 各类因子， 确定电子信息系统设备是否需要安装雷电防护装置 时，应 将 N 和 Nc 进行比较： 当 N 小于或等于 Nc 时，可不安装雷电防护装置； 当 N 大于 Nc 时，应安装雷电防护装置。 安装雷电防护装置 时，可按下式计算 防雷装置拦截效率 E: 1/cE N N （ 23） 电子信息系统雷电防护等级 应按 防雷装置拦截效率 E 确定 ，并应符合下列规定 ： 当 E 大于 时 ， 定为 A 级； 当 E 大于 小于或等于 时 ， 定为 B 级； 当 E 大于 小于或等于 时 ， 定为 C 级 ； 当 E 小于或等于 时 ， 定为 D 级。 风险评估的 N 和 Nc 的计算方法 建筑物及入户服务设施年预计雷击次数 N 的计算 建筑物年预计雷击次数 N1 可按下式确定 ： 1 geN K N A   （ 次 /a） （ 24） 式中： K—— 校正系数，在一般情况下取 1，在下列情况下取相应数值：位于旷野孤立的建筑物取 2；金属屋面的砖木结构的建筑物取 ；位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处，地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别 潮湿地带的建筑物取 ； 9 Ng—— 建筑物所处地区雷击大地密度 （ 次 /km2a） ； Ae—— 建筑物截收相同雷击次数的等效面积（ km2）。 建筑物所处地区雷击大地密度 Ng 可按下式确定 ：  （ 次 /km2a） （ 25） 式中： Td—— 年平均雷暴日 （ d/a）， 根据当地气象台、站资料确定。 建筑物 的 等效面积 Ae 的计算方法 应符合下列规定： （ 1）当建筑物的高度 H 小于 100m 时，其每边的扩大宽度 D 和等效面积 Ae应按下列公式计算确定： (200 )D H H （ m） （ 26） 62 ( ) ( 2 0 0 ) ( 2 0 0 ) 1 0eA L W L W H H H H         （ km2） （ 27） 式中： L、 W、 H—— 分别为建筑物的长、宽、高（ m）。 （ 2）当建筑物的高 H 大于或等于 100m 时，其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高 H 计算。 建筑物的等效面积应按下式确定 : 262 ( ) 1 0eA LW H L W H      （ km2） （ 28） （ 3）当建筑物各部位的高不同时，应沿建筑物周边逐点计算出最大的扩大宽度， 其等效面积 Ae 应按各最大扩大宽度外端的连线所包围的面积计算。 建筑物扩大后的面积如图 22 中周边虚线所包围的面积。 图 22 建筑物的等效面积 (200 )L H H L 扩大宽度 扩大宽度 (200 )HH W (200 )HH (200 )HH (200 )HH (200 )W H H (200 )/4HH  10 入户设施年预计雷击次数 N2 按下式确定 ： 39。 39。 39。 2 1 2( 0 . 1 ) ( )g e d e eN N A T A A      （ 次 /a） （ 29） 式中 ： Ng—— 建筑物所处地区雷击大地密度 （ 次 /km2a）； Td—— 年平均雷暴日 （ d/a） ， 根据当地气象台、站资料确定 ； A180。 e1—— 电源线缆入户设施的截收面积 （ km2）， 按 表 22 的规定确定 ； A180。 e2—— 信号线缆入户设施的截收面积 （ km2）， 按 表 22 的规定确定。 表 22 入户设施的截收面积 线路类型 有效截收面积 A180。 e（ km2） 低压架空电源电缆 2020 L 106 高压架空电源电缆（至现场变电所） 500 L 106 低压埋地电源电缆 2 ds L 106 高压埋地电源电缆（至现场变电所） ds L 106 架空信号线 2020 L 106 埋地信号线 2 ds L 106 无金属铠装和金属芯线的光纤电缆 0 注： L 是线路从所考虑建筑物 至网络的第一个分支点或相邻建筑物的长度，单位为 m，最大值为 1000m，当 L 未知时，应取 L=1000m。 ds 表示埋地引入线缆计算截面积时的等效宽度 ， 单位为 m，其数值等于土壤电阻率的值，最大值取 500。 C—— 各类因子 C C C C C C6之和； C1—— 为信息系统所在建筑物材料结构因子 ， 当建筑物屋顶和主体结构均为金属材料时， C1 取 ；当建筑物屋顶和主体结构均为钢筋混凝土材料时， C1 取；当建筑物为砖混结构时， C1取 ；当建筑物为砖木结构时 ， C1取 ；当建筑物为木结构时， C1取 ； C2—— 信息系统重要程度因子， 表 中的 C、 D 类电子信息系统 C2取 ；B 类电子信息系统 C2取 ； A 类电子信息系统 C2取 ； C3—— 电子信息系统设备耐冲击类型和抗冲击过电压能力因子，一般， C3 取 11 ；较弱， C3取 ；相当弱， C3取 ； 注： “ 一般 ” 指 现行国家标准 《低压系统内设备的绝缘配合 第 1 部分：原理、要求和试验》 GB/T 中所指的 I 类安装位置 的 设备，且采取了较完善的等电位连接、接地、线缆屏蔽措施； “ 较弱 ” 指 现行国家标准 《低压系统内设备的绝缘配合 第 1 部分：原理、要求和试验》 GB/T 中所指的 I 类安装位置的设备，但使用架空线缆，因而风险大； “ 相当弱 ” 指集成化程度很高 的 计算机、通信或控制等设备。 C4—— 电子信息系统设备所在雷电防护区（ LPZ）的因子，设备在 LPZ 2 等后续 雷电防护区内时， C4取 ；设备在 LPZ 1 区内时， C4取 ；设备在 LPZ 0B区内时， C4取 ～ ； C5—— 为电子信息系统发生雷击事故的后果因子，信息系统业务中断不会产生不良后果时， C5取 ；信息系统业务原则上不允许中断，但在中断后无严重后果时， C5取 ；信息系统业务不允许中断，中断后会产生严重后果时， C5取 ～； C6—— 表示区域雷暴等级因子，少雷区 C6取 ；中雷区 C6取 1；多雷区 C6取 ；强雷区 C6取。 雷电保护的整体概念 现代防雷技术系统 接闪器、引下线（建筑物钢筋）和接地等构成的外部防雷系统，主要是为了保护建筑物本体免受雷击引起的火灾事故及人身安全事故，而内部防雷系统则是防止雷电电磁脉冲和其他形式的过电压侵入设备造成损坏，这是外部防雷系统无法保证的。 现代防雷技术主要有“ ABCDEGS”七点： AAvoid 躲避 BBonding 等电位连接 CConducting 传导 DDividing 分流 EElimilating 消雷 GGounding 接地 12 SShileding 屏蔽 外部防雷 外部防雷包括接闪针、接闪带、引下线、接地极等，其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过接闪器（带）、引下线等泄放入大地。 如果无直击雷防护，几乎所有雷电流都流经进出建筑物的导体型线路（如电源线、信号线等）侵入设备，这样的损害就非常之 严重，因此做好直接雷击防护是做雷电电磁脉冲防护的前提；直击雷防护按照国标 GB500572020《建筑物防雷设计规范》设计和施工，主要使用接闪针、避雷网、避雷线、接闪带及良好的接地系统，其目的是保护建筑外部不受雷击的破坏，给建筑物内的人或设备提供一个相对安全的环境。 在接地装置参数中，对于接地线，主要考虑它的电感，而忽略它的电阻。 对于接地，则主要考虑它的接地电阻，而忽略它的电感。 通常的单根钢筋接地引下线，其电感可按每米 1 微亨 (1μ H/m)计算。 而接地网的接地电阻国标中已有要求，如果实测接地电阻比国标的要求小， 计算时按国标的要求进行数值计算，如果实测接地电阻比国标的要求大，就按实测的接地电阻进行计算。 内部防雷 内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。 通过在需要保护设备的前端安装合适的电涌保护器，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体，将可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地，确保后接设备的安全。 等电位连接 将进出机房线路的金属屏蔽管、金属桥架、配电盘的外壳、进入室内的水管、机房的金属屏蔽、金属隔断、金属门窗以及静电地板的金属支架 连接在等电位连接环 (或网 )上，同时还应将电气保护的 PE 地也接至等电位连接体上。 等电位连接在建筑的共用接地的方式，最好的方法是通过建筑的主筋来接地。 电气系统的防护 统计数据资料表明，微电子网络系统 80%以上的雷害事故都是因为与系统相连的电源线路上感应的雷电冲击过电压造成的。 因此，做好电源线的防护是。