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建筑物防雷類別的判定是一項極為重要但又可能較為煩瑣的工作,它牽涉到防雷工程能否做到既又經(jīng)濟合理.目前社會各界對此認識不足.一些人輕視防雷工作,而另一些人盲目追求所謂高規(guī)格防雷裝置.比如不合理地選取過高性能的防雷器,大大增加了工程成本。
建筑物防雷主要應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果等綜合考慮分為三類.重要性包括政治愈義和經(jīng)濟意義上的重要性,所以有、省部級和普通建筑物之分;使用性質(zhì)主要看是否是具有爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境的建筑物.爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境按釋放源及通風(fēng)條件分為:爆炸性氣體0區(qū)--連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;爆炸性氣體1區(qū)—正常時可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;爆炸性氣體2區(qū)—正常時不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境。爆炸性粉塵環(huán)境和火災(zāi)危險環(huán)境類似的分別分為10區(qū),11區(qū)和21區(qū)(可燃性液體),22區(qū)(可然性粉塵),23區(qū)(可燃性或纖維固體)。還要根據(jù)通風(fēng)條件提高或降低等級。發(fā)生雷電事故的可能性應(yīng)按GB 50057-1994(2000版)標準中附錄1對建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)的計算方法來確定。后果應(yīng)著重考慮人的價值,人員集中的公共建筑物如集會場所、展覽館、博物館、體育館、大型商場、影劇院、學(xué)校、醫(yī)院等大多應(yīng)劃為第二類防雷建
筑物。
在設(shè)有息系統(tǒng)的建筑物需防雷擊電磁脈沖的情況下,當(dāng)該建筑物不屬于類、第二類、第三類防雷建筑物時,宜將其劃屬第三類或第二類防雷建筑物.這是因為息系統(tǒng)設(shè)備耐雷電過電壓水平低,抗毀能力差。建筑物電子息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范(GB 50343-2004)對此有規(guī)定.
特別重要的、需防雷擊的系統(tǒng)若無明確的防雷類別規(guī)定,則必須首先進行雷電災(zāi)害風(fēng)險評估.以確定防雷等級,才能實施合理的雷電防護。風(fēng)險評估是認識和評價風(fēng)險的有效方法,也是風(fēng)險控制和風(fēng)險管理的前提和基礎(chǔ),準確的雷電災(zāi)害風(fēng)險評估是雷電風(fēng)險管理的決策依據(jù).國際上,IEC62305-2《雷電災(zāi)害風(fēng)險管理》是國際電工委員會關(guān)于雷電災(zāi)害風(fēng)險評估的標準.其適用范圍是地閃雷電對建筑物(包括其服務(wù)設(shè)施)造成的風(fēng)險的評估,其內(nèi)容主要包括建筑物與服務(wù)設(shè)施的分類、雷災(zāi)損害與雷災(zāi)損失、雷災(zāi)風(fēng)險、防護措施的選擇過程以及建筑物與服務(wù)設(shè)施防護的基本標準等.ITU-T K. 39是由國際電聯(lián)盟發(fā)布的標準,其名稱為通局、站雷電損壞危險的評估.其適用范圍是通局、站雷電過電壓(過電流)造成的設(shè)備危害和人員危害的風(fēng)險的評估,它的主要內(nèi)容包括標準適用范圍、危險程度的決定因素、損失、評估原則、有效面積的計算、概率因子、損失因子和可承受風(fēng)險(允許風(fēng)險)等。
一、等電位分類防雷驗收技術(shù)要求和指標
在裝有防雷位置的空間內(nèi),避免發(fā)生生命危險的重要措施是采用等電位連接。由于防雷設(shè)備直接裝在建筑物上,要保持防雷裝置與各種金屬物體之間的距離已很難做到.因此,只能將屋內(nèi)的各種金屬管道和金屬物體與防雷位置就近連接在一起,并進行多處連接.首先是在進出建筑物處連接,使防雷裝置和鄰近的金屬物體電位相等或降低其間的電位差,以防反擊危險。另外,嚴格要求各種金屬物體和金屬管道與防雷裝置有可靠連接,以達到均壓目的,是免除跳閃的有效措施.值得引起高度注意的是,豎向金屬管道、物體,更可能帶有很高的電位,如處理不當(dāng),就可能出現(xiàn)跳閃現(xiàn)象:一種是金屬管道帶高電位,向四周的金屬物跳擊,一種是結(jié)構(gòu)中的電位差。其驗收技術(shù)要求和指標如下:
①屋頂廣告牌、冷卻塔等電位連接:與避雷帶焊接不少于兩處(對角),材料采用圓鋼≥Φ8mm或扁鋼-4X40mm,厚度≥4mm。注意:各金屬物、設(shè)備間的防雷引下線不得串聯(lián),應(yīng)與天面引下線預(yù)留端子連接。
②豎向金屬管道:要求豎向金屬管道的頂端和底端與防雷裝置連接,高層建筑每三層連接一次,設(shè)計安裝必須預(yù)留接地。
③屋頂?shù)钠渌饘贅?gòu)件與避雷帶可靠焊接,并不少于兩處,注意:各金屬物、設(shè)備間的防雷引下線不得申聯(lián),應(yīng)與天面引下線預(yù)留端子連接。④電梯接地:電梯導(dǎo)軌接地,每條不少于兩處,高層建筑每三層連接一次,與柱內(nèi)鋼筋預(yù)留端子可靠連接。
⑤高低壓變壓器接地:應(yīng)就近與防雷地可靠連接,且不少于兩處(可從近處柱筋預(yù)留),阻值R≤4歐姆.
⑥地下供水管道接地:應(yīng)與建筑物防雷接地可靠連接,且不少于兩處,測量接地電阻,阻值R≤10歐姆。
⑦地下燃氣管道與其他金屬管道間距:地下燃氣管道離建筑物基礎(chǔ)的距離≥0. 7m,離供水管≥0.5 m,以上均指水平距離。地下燃氣管道離其他管道或電纜的垂直距離≥0. 15 m。注意:燃氣管道進出建筑物必須與防雷地連接,并不少于兩處。
⑧低壓配電保護接地檢查PE干線是否接地.檢查受電設(shè)備的外露導(dǎo)體有無通過保護線與接地預(yù)留端子連接。
二、高低壓線路防雷驗收技術(shù)要求和指標
進出建筑物的高低壓線路的敷設(shè)方式和建筑物防雷措施的正確與否.對建筑物及其內(nèi)部的各種設(shè)備和人身影響很大,因此,應(yīng)采取嚴格的防雷措施,其驗收技術(shù)要求和指標如下:
1、高壓線路敷設(shè)方式為防止雷電流沿電力線侵人機房,在距變壓器300-500 m的高壓線上方架設(shè)避雷線,終端桿及前四桿必須接地(注意不允許用桿筋做引下線),埋地入機房配電房,埋地長度不小于50 m.電纜金屬護套(管)、鋼帶兩端應(yīng)分別與防雷接地連接。
a.線桿(塔)的接地各桿(塔)接地:應(yīng)設(shè)計成環(huán)形或輻射形.變壓器終端桿及前四桿必須分別接地。3kv以上高壓線路相互交叉或與較低的低壓線路、通線路交叉時,交叉兩端的桿塔(共四基)不論有無避雷線,均應(yīng)接地。
b.電纜接地高壓電纜兩端金屬護層,鋼帶在入機房前和入機房處應(yīng)分別接地,鋼筋混凝土桿鐵橫擔(dān)、橫擔(dān)線路的避雷器支架、導(dǎo)線橫擔(dān)與絕緣子固定部分或瓷橫擔(dān)部分之間,應(yīng)可靠連接,并與引下線相連接地。
2、低壓線路敷設(shè)方式:全線采用電纜埋地或一段金屬愷裝電纜穿鋼管埋地進人建筑物內(nèi),埋地長度不小于15 m.
a.埋地電纜:金屬愷裝電纜的外皮、穿線的鋼管、電纜橋架、電纜接線盒、終端盒的外殼等均應(yīng)可靠接地。接地電阻R≤10歐姆.
b.線桿(塔)、鐵橫擔(dān)等接地:線桿鐵橫擔(dān)、絕緣子鐵腳及裝在桿塔上的開關(guān)設(shè)備、電容器等電器設(shè)備均應(yīng)可靠接地.接地電阻R≤5歐姆.入戶前三基電桿均應(yīng)可靠接地,接地電阻桿R≤5歐姆;其余R≤20歐姆.
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