火力发电厂综合防雷方案

1、火力发电厂综合防雷解决方案深圳市世纪盾通讯技术有限公司二OO九年八月目 录一、雷电与火力发电厂的防护二、火力发电厂直击雷防护三、火力发电厂塔身的等电位连接 四、火力发电厂发电机电磁屏蔽五、火力发电厂电位敷设与接地系统 六、火力发电厂屏蔽处理措施 七、施工工艺八、 工程施工细则九、防雷工程预算表十、公司概况十一、服务承诺A直接雷击：雷云之间或雷云对地面某一点（包括建筑物、构架、树木、动植物等）的迅猛放电现象称之为直接雷击，它因电效应、热效应、和机械力效应等造成物体损坏和人员伤亡。B感应雷击： 雷云放电时，在附近导体上（包括架空电缆、埋地电缆、钢轨、水管等）产生的静电感应和电磁感应等现象

2、称之为感应雷击，它因过电压、过电流易对微电子设备造成损坏、伤害工作人员、使传输或储存的信号或数据（模拟或数字）受到干扰或丢失。火力发电的防雷其次还有，煤炭运输系统、烟灰排放系统、告警系统等，主要是电源和控制新号的防护；最主要的是发电厂的接地系统防护：二、 火力发电厂直击雷防护    该火力发电主体高度约80米，长度约40米，即火力塔最高点高度约为120米，且大多数火力发电厂位于空旷地带，较孤立。火力塔的高度加上所处特殊的环境，造成塔发电厂在雷雨天气时极易遭受直击雷。    国际电工委员会对防雷过电压保护的防护区域划分为：LPZ0 区（LPZ0A、LPZ0

3、B），LPZ1 区，LPZ2 区。       在金属塔架接地良好的情况下，火力塔塔的外部（包括舱）、塔架外部（包括塔架）、箱式变压器应属于LPZ0 区，这些部位是遭受直击雷（绕雷）或不遭受直击雷但电磁场没有衰减的部位。机舱内、塔架内的设备应属于 LPZ1 区，这其中包括电缆、发电机、齿轮箱等。塔架内电气柜中的设备，特别是屏蔽较好的弱电部分应属于 LPZ2。    对与现有火力塔发电机的 LPZ0 区防雷过电压保护装置进行分析后，在 LPZ0 区内，直击雷的防护在没有技术突破的前提下仍然沿用传统的富兰克林避雷方法：利用自身的高度使雷云

4、下的电场发生畸变，从而将雷电吸引，以自身代替被保护物受雷击，以达到保护避雷的目。  根据火力塔发电机的使用性质及其重要性，参照建筑物防雷设计规范50057-94（2000版）关于建筑物的防雷分类，可以将火力发电厂划分为二类防雷建筑。二类防雷建筑对应的滚球半径为45米，根据电气几何模型    hr=10·I0.65    hr雷闪的最后闪络距离（击距），即滚球半径    I与hr对应的得到保护的最小雷电流幅值（KA），即比该电流小的雷电流可能击到被保护的空间。    当hr=45米时，I=10.1

5、KA，即在选用滚球半径为45米时，当雷电流大于10.1KA时，雷电闪击就会击在接闪器上；当雷电流小于10.1KA时，会发生绕机，即雷电可能击在被保护物上，而不是接闪器上；如果被保护物自身的高度超过45米时，还会发生侧击，即发生雷电时，闪击可能击在塔身上（塔身高约80米）。根据莫斯科灯塔观测到的雷击，有多次时击在灯塔下方的，即发生了侧击。同时，较大的高度使得上行雷的概率增大。由于火力塔发电机塔身较高，使得积雨云下端与火力塔的距离接近，大气电场强度突增，导致发生局部的空气击穿而产生向上发展的流光，终至出现上行先导。    关于火力塔发电机的雷击概率，可以参照高层建筑电气设计手册

6、提供的一个估算的经验公式。它是根据美国、波兰、日本、瑞典对特高层建筑的观察记录，得出的经验公式：N=3×10-5H2    H的单位为m，适用于1KL=10.由此可以估算出，在1KL=30 的地区（上海接近此数），100m高的建筑，每年大约遭受1次雷击。从这个公式中可以揭示出一个规律，即高层建筑雷击概率与其高度的平方成正比。    以上直击雷的防护是建立在一个有良好接地体的基础上的，参照建筑物防雷设计规范GB50057-94 及微波站防雷与接地设计规范YD2011-93 相关条款，火力塔发电机厂防雷接地电阻不能小于5。七、 火力发电厂电位敷设与

7、接地系统 接地是防雷技术中重要的环节，没有合理而良好的接地装置就不能有效地防雷。 GB50057-94建筑物防雷设计规范（2001版）第条规定：“穿过各防雷区界面的金属物和系统，以及在一个防雷区内部的金属物和系统均应在界面处作符合要求的等电位连接。 八、火力发电厂发电屏蔽处理措施 屏蔽是减少电磁干扰的基本措施。GB50057-94建筑物防雷设计规范（2001版）第条规定：为减少电磁干扰的感应效应，宜采取以下的基本屏蔽措施：建筑物和房间的外部设屏蔽措施，以合适的路径敷设线路线路屏蔽。这些措施宜联合使民用闭路监视电视系统工程技术规范GB5019894第条“同轴电宜采用穿管暗敷或线槽的敷设方式。当必

8、须采取架空敷设时，应采取防干扰措施”。 传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发生，大量的事实显示，雷击造成埋地线缆故障，大约占总故障的30左右，即使雷击比较远的地方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或光缆穿钢管埋地敷设，保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效，这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和终端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于15米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。 九、施工工艺8.1 接地装置及等电位连接施工工艺要求钢质接地装置宜采用焊接连接，其搭接长度应符合下列规定：扁钢

9、与扁钢搭接为扁钢宽度的2倍，不少于三面施焊；圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；扁钢和圆钢与钢管、角钢互相焊接时，除应在接触部位两侧施焊外，还应增加圆钢搭接件；焊接部位应做防腐处理。铜质接地装置应采用焊接或熔接，钢质和铜质接地装置之间连接应采用熔接或采用搪锡后螺栓连接，连接部位应做防腐处理。接地装置连接应可靠，连接处不应松动、脱焊、接触不良。8. 1.4接地装置施工完工后，测试接地电阻值必须符合设计要求，隐蔽工程部分应有检查验收合格记录。8. 1.5接地线与接地体的连接应采用焊接。保护地线（PE）与接地端子板的连接应可靠，连接处应有防松动或防腐蚀

10、措施。8. 1.6接地线与金属管道等自然接地体的连接，应采用焊接。如焊接有困难时，可采用卡箍连接，但应有良好的导电性和防腐措施。8.2 电源线路电涌保护器（SPD）的安装应符合下列规定：电源线路的各级电涌保护器（SPD）应分别安装在被保护设备电源线路的前端，电涌保护器各接线端应分别与配电箱内线路的同名端相线连接。电涌保护器的接地端与配电箱的保护接地线（PE）接地端子板连接，配电箱接地端子板应与所处防雷区的等电位接地端子板连接。各级电涌保护器（SPD）连接导线应平直，其长度不宜超过0.5m。带有接线端子的电源线路电涌保护器应采用压接；带有接线柱的电涌保护器宜采用线铜鼻子与接线柱连接。电涌保护器S

11、PD应安装牢固，其位置及布线正确。 电源电涌保护器（SPD）的连接导线最小截面积宜符合下表的规定。电源电涌保护器(SPD)连接线最小截面积防护级别SPD的类型导线截面积(2)SPD连接相线铜导线SPD接地端连接铜导线第一级开关或限压型1625第二级限压型1016第三级限压型6108.3信号线路电涌保护器（SPD）的安装应符合下列规定：线路电涌保护器SPD应连接在被保护设备的信号端口上。电涌保护器SPD输出端与被保护设备的端口相连。电涌保护器SPD也可以安装在机柜内，固定在设备机架上或附近支撑物上。信号线路电涌保护器SPD接地端宜采用截面积不小于1.5mm2的铜芯导线与设备机房内局部等电位接地端

12、子板连接，接地线应平直。8.3.3电涌保护器SPD应安装牢固，其位置及布线正确。8.3.4信号电涌保护器（SPD）的连接导线最小截面积宜符合下表的规定。信号电涌保护器(SPD)连接线最小截面积防护级别SPD的类型导线截面积(2)SPD连接铜导线SPD接地端连接铜导线第一级半导体器件468.4 线缆敷设施工工艺要求8.4.1接地线在穿越墙壁、楼板和地坪处应套钢管，钢管应与接地线做电气连通。8.4.2线槽或线架上的线缆，其绑扎间距应均匀合理，绑扎线扣应整齐，松紧适宜；绑扎线头宜隐藏而不外露。8.4.3接地线的敷设应平直、整齐。十、 工程施工细则9.1 施工准则根据中国气象局制定的防雷工程专业施工资

13、质管理办法中的若干规定及我公司防雷工程施工质量手册相关标准，结合工程施工具体实际，特制定本实施细则。现场勘察设计防雷方案拟定施工计划按计划施工工程验收、交付9.2 施工方案电源部分：第一步骤：SPD的定位，根据SPD安装规范，SPD距配电设施越近越好，距离不宜超过510米，最好装在电源配电箱内或加装在电源箱旁。第二步骤：SPD的连接，SPD的连接螺丝要拧紧，导线接口施工规范，施工时要断电操作，以保证安全。信号部分保证线路安全畅通、不间断，安装时要特别注意线不能接反、接错。地网在不影响正常工作的情况下进行，先在建筑物外施工，而后进行与建筑物内均压环连接。等电位在不影响正常工作的情况下进行等电位连

14、接。9.3施工时间具体时间由客户提出。十一、防雷工程预算表 单位：人民币（元）序器材名称规格型号单位数量单价金额备注一、电源系统防护1电源防雷箱385V一级保护2385V分配电柜二级保护3二、控制系统防护12V424V主要设备保护器材总价辅材费 施工费总价 十二、公司概况深圳市世纪盾通讯技术有限公司成立于2006年7月，集防雷产品研发、生产、销售、工程设计、工程施工为一体的专业性防雷高科技企业。公司地处深圳市南山区科技园，办公及厂区面积1600平方，08年先后通过“ISO9001：2000国际质量管理体系认证、ISO14001环境体系认证及国家审定颁发的高新技术企业”。09年3月获的广东省气象

15、局颁发的防雷工程施工证书和深圳华为防雷配套入围选型厂家。公司拥有防雷产品的一项发明专利和3项实用新型专利。通过同西安交通大学、清华大学的紧密合作，建成了国内一流的雷击试验室，可以进行150KA（8/20S）的雷电冲击实验、方波2mS（能量耐量）实验、高温负荷实验装置实验、工频耐受实验、电流熔断实验、气体放电管工频耐受实验、负载实验、模拟过电压实验等，检测设备齐全，可对防雷产品及原材料进行全面的检测，加上先进的工艺流程和完备的生产设施，确保了我们卓越的产品质量。世纪盾防雷，全力打造自有防雷品牌。开发了电源防雷箱、电源防雷器（模块）、计算机网络防雷器、视频和监控系统防雷器、天馈线路防雷器、避雷针和

16、地网工程降阻材料六大系列，约一百六十多个规格型号，以满足客户各种防雷需求。产品的主要性能符合国际电工委员会标准和相关国家标准、行业标准，并通过信息产业部、铁道部、北京雷电防护装置测试中心等权威机构检测，获得相关省市气象局的准入许可。世纪盾防雷，拥有一支技术素质过硬、富有创新精神的施工队伍。在总结了国内外各种不同类型产品以及雷电灾害特点的基础上，采用当今世界一流的专业防雷理论，融合长期的实践经验，形成了一套完整的防雷产品体系和防雷设计方案，并建立了工程质量保障体系、现场施工质检、安全保障制度。以良好的信誉、优质的服务、雄厚的技术力量为各行各业的防雷工程提供了全面的解决方案和技术支持，满足用户在各

17、种系统防雷工程中不同的应用需求。公司秉承“保证产品质量，创造名优品牌”的经营理念，与众多行业客户建立了良好的合作关系。目前，我司产品广泛用于 通信、电力、铁路、交通、金融、石化、军事、建筑等诸多领域。 坚持 “以人为本，合作创新”的企业文化，在确保产品质量的同时，为您提供完善的售前、售中和售后服务。十三、服务承诺1. 对所有我公司售出的防雷产品提供三年的质量保证服务。2. 我公司所有防雷产品均已附加中国太平洋财产保险公司产品责任险。在质量保证期内，任何因产品质量问题所造成的人身及财产损失，均由保险公司负责理赔。3. 我公司防雷产品出厂合格率为100%。凡用户购买的防雷产品在保修范围内如有产品质量问题，均由我公司