上海大众4S店防雷设计方案

上饶上海大众4S店防雷工程设计方案设计单位：上饶市建达雷电防护科技有限公司设计项目：上海大众汽车4S店委托人：陈可文设计人员：黄圣科完成日期：2013.3.6设计总说明：本方案是针对该建筑物的现有的防雷措施进行整改，使防雷措施能够更有效的对该建筑物进行防护，以减少雷电对该建筑物造成的物质性损坏和人员的伤亡。 目 录 一.工程概述3二.设计依据4三.设计思路5雷电危害形式：53.1.直接雷击：53.2.闪电感应63.2.1.静电感应：63.2.2.电磁感应：63.3.电磁脉冲辐射63.4.闪电电涌的侵入73.5.地电位反击74.1.外部防护现状：84.1.1.接闪器84.1.2.接闪带84.2.内部防护现状：84.2.1.电源系统84.2.2.信号系统84.2.3.等电位9五：防雷装置整改105.1.外部防护措施：105.1.1接闪器105.1.2接闪带105.2.内部防护措施：105.2.1电源系统105.2.2信号系统115.2.3等电位12七：竣工验收14八：售后服务及质量保证15一.工程概述众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次：设备损坏，人员伤亡；设备或元器件寿命降低；传输或储存的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。江西是雷电多发地区，年平均雷暴日数为4283天，而上饶地区的平均年雷暴日数为65.0天，属强雷区。雷电活动发生频繁，易遭受雷击。据不完全统计，每年因雷击伤亡人数达一百多人，损坏变压器、家电、通讯设备、网络设备上千台，并造成建筑物被毁、火灾事故以及部分地区停电、停水、信息网络瘫痪、通信中断，经济损失近亿元。因此，做好建筑物的防雷措施是非常有必要的。而本方案是针对上饶上海大众汽车4S店现有的防雷措施进行整改。二.设计依据（1）国家标准建筑物防雷设计规范GB 50057-2010（2）国家标准低压配电设计规范GB50054-2011（3）国家标准计算机电磁脉冲安全防护规范GA 267-2000（4）国家标准电子计算机场地通用规范GB/T2887-2010（5）国家标准建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2004 （6）国家标准民用建筑电气执行规范JGJ/T16-92 三.设计思路雷电危害形式：闪电感应雷电危害直 击 雷静电感应雷电反击电磁脉冲电磁感应电效应热效应机械效应因为雷电的破坏作用主要是雷电流引起的，它的危害可分为两种类型：一是直击雷危害，由于雷电流的热效应引起的危害以及雷击产生的内压力和冲击波效应；二是雷击电磁脉冲引起的危害，主要有闪电电磁感应和闪电静电感应引起的感应过电压。雷电的危害可以分成以下的几种形式： 3.1.直接雷击：在雷暴活动区域内，雷云直接通过人体，建筑物或设备等对地放电所产生的电击现象，称之为直接雷击。此时雷电的主要破坏力在于电流特性而不在于放电产生的高电位，产生强大的雷电流转变成热能将物体损坏。3.2.闪电感应从雷云密布到发生闪电放电的整个过程中，雷电活动区几乎同时出现两种物理现象，这两种现象可能造成称之为感应雷击的危害形式。3.2.1.静电感应：当雷云来临时，雷云底部分布大量的负电荷，它们将产生静电场。在雷云所覆盖的地表面和各种物体，尤其是导体上，将感生出大量与雷云底部电荷符号相反的电荷，这种静电感应作用随着与雷云正下方地面的距离的增大而迅速减小。3.2.2.电磁感应：闪电电流在闪电通道周围的空间产生磁场，这种磁场将隨时间而变化，并在附近的各类金属导体上激发出感应电动势或感生电流。这种电磁感应作用随着与落雷点的距离的增大而较快的减少。3.3.电磁脉冲辐射闪电放电时，其电流是随时间而非均匀变化的，脉冲电流向外辐射电磁波，这种电磁脉冲辐射虽然随着距离的增大而减小，但却比较缓慢，闪电的电磁脉冲辐射通过空间以电磁波的形式耦合到对瞬间电磁脉冲极其敏感的现代电子设备上，造成设备的损坏。3.4.闪电电涌的侵入直接雷击或感应雷都可以使导线或金属管道产生过电压，这种过电压沿导线或金属管道从远处雷区或防雷区域外传来，侵入建筑物内部或设备内部，而使建筑物结构、设备内部损坏或人员伤亡。由于闪电电涌沿导线或金属管道传播的距离远，扩散面大，所以闪电电涌造成的损失也比较严重。据统计，在电子设备造雷击的事故中，闪电电涌沿线路侵入设备造成的雷击事故，大约要占80%。3.5.地电位反击在雷暴活动区域内，当雷电闪击到建筑物的接闪装置上时，尽管接闪装置的接地系统十分良好，其接地电阻也很小，但由于雷电流幅值大，波头陡度高，雷电流流过时也会使接地引下线和接地装置的电位骤升到上百千伏。如果接闪杆的接地引下线与各种金属导线、管道或用电设备的工作地线间的绝缘距离未达到安全要求，则可能造成接地引下线与各种金属导线、管道或用电设备的工作地线之间放电，从而使这些金属导线、管道或用电设备的工作地线上引入反击电流，造成人身和设备雷击事故。四.建筑物防雷现状及分析4.1.外部防护现状：4.1.1.接闪器 该建筑物楼面未安装接闪器，楼面也无任何金属物可作为接闪装置。而建筑物楼面面积大，且要用于停汽车所用，未安装避雷针的情况下，遭受雷击的话，经济损失将无法估计。4.1.2.接闪带A：接闪带多处采用点焊和虚焊的形式，焊接尺寸不规则，搭长度不一致。楼面中部女儿墙上更是采用侧焊，无法起到保护作用。B：建筑物屋顶彩钢板与屋顶空调机组未和接闪带做等电位连接。总结：建筑物的外部防雷措施未能防护直击雷4.2.内部防护现状：4.2.1.电源系统A：建筑物的总配电柜未采取防雷过电压保护措施，未安装电涌保护器（SPD）。B：低压配电箱前段未安装电涌保护器（SPD）。C：电梯机房未安装未安装电涌保护器（SPD）。4.2.2.信号系统A：监控摄像头未安装信号电涌保护器（SPD）。B：进入建筑物线缆未采取防雷电感应和雷电波侵入的保护措施。4.2.3.等电位A：建筑物未设置电源系统等电位母排(MEB).B：电梯金属导轨未做等电位连接。C：配电柜未做等电位连接。五：防雷装置整改5.1.外部防护措施：5.1.1接闪器 为防止和减弱直击雷的危害，使建筑物在防直击雷的有效保护范围之内，在建筑物楼面顶部安装两支放电避雷针（见下图），并作好所有等电位均压处理。5.1.2接闪带 避雷带宜采用明敷，避雷线在固定支架上应平直、牢固，其顶部距建筑物应为100mm，不应有高低起伏、弯曲、下垂等现象。其平直度每2m检查段允许偏差不宜大于3/1000，全长不宜超过10mm。明装避雷带随建筑物造型弯曲，弯曲处均作成圆弧，其圆弧半径为100mm，严禁作成90直角弯或小于90死弯。在避雷线、防雷引下线焊接中应采用双面焊接，焊接应饱满、平整、牢固、无虚焊，焊接后不应产生气孔、夹渣、咬肉、裂纹等现象，如发现应及时予以补焊，并将药皮敲净，刷上防锈漆及银粉。搭接长度要一致，长度6d，最好统一定位100mm。5.2.内部防护措施：5.2.1电源系统 根据电源系统的防护原则，应对电源系统的防雷应采取多重保护、层层设防的原则、本次方案将在电源输入端加装相应的各级浪涌吸收装置，这样形成了多级的电源防雷体系。由于有70雷击高电位是从电源线侵入的，为保证设备安全，一般电源上应设置三级避雷保护。 A：在监控室所在建筑物总配电处安装三相电涌保护器，通流容量为25KA(波形10/350s)，型号：HD100B4，模块式，标准导轨安装，作为电源第一级保护。 B：在监控室分电箱处安装三相模块式电源电涌保护器，最大通流容量60KA，型号：HD60B4，作为第二级保护。 C：在监控室UPS电源或监控设备前安装单相串联避雷器，型号：HD40B4，串联安装，超低残压输出，作为电源线路第三级保护。5.2.2信号系统 在视频传输线、信号控制线，入侵报警信号线进入前端设备之前或进入中心控制台前应加装相应的避雷保护器。A：在摄像头到控制中心的监控摄像头到控制中心的视频传输电缆两端应安装视频信号SPD，型号为HD*B一只，以保护摄像头。B：对室外云台，每条控制线路两端应安装云台控制线路避雷器，型号为HD*YC：每支摄像枪电源线路均安装摄像枪专用电源避雷器，型号：HD40B2或HD10-12；对于12V电压取电较远的摄像枪，安装HD10-12；对于12V电压取电较近(不超出5米)的摄像枪，安装HD10-220。5.2.3等电位A：为建筑物设置电源系统等电位母排（MEB）。B：将电梯金属导轨做等电位连接并连接到总等电位接地端子上。 C：所有设备和机柜等进行接地和等电位处理，防止感应雷和雷电波侵入设备。确保弱电设备正常运行和人身安全。六：运行维护(1)避雷器安装之后，应检查所有接线是否正确安装，然后运行测试，看系统和设备是否正常工作，有无异常情况，如有，应及时检查，直至整个系统均正常运作。(2)每年雷雨季节前应对接地系统进行检查和维护。主要检查连接处是否紧固、接触是否良好、接地引下线有无锈蚀、接地体附近地面有无异常，必要时应挖开地面抽查地下蔽部分锈蚀情况，如果发现问题应及时处理。(3)接地网的接地电阻宜每年进行一次测量。(4)每年雷雨季节前应对运行中的避雷器进行一次检测，雷雨季节中要加强外观巡视，如检测发现异常应及时处理。七：竣工验收(1)防雷工程施工单位须按设计要求精心施工，工程建设管理部门应有专人负责监督。对于隐蔽工程应实行随工验收，重要部位应进行拍照和专用设备项记录