2024年防雷知识竞赛试卷有答案

2024年防雷知识竞赛试卷有答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.依据GB500572010《建筑物防雷设计规范》，下列哪一类防雷建筑物必须安装独立接闪杆？（）A.省级档案馆B.高层住宅C.火药库D.四星级酒店答案：C2.雷电流的波头时间通常定义为从10%幅值上升到90%幅值所需时间，其统计平均值约为：（）A.0.1μsB.1μsC.8μsD.350μs答案：B3.当采用环形接地体时，其最小埋深在一般土壤中不应小于：（）A.0.3mB.0.5mC.0.8mD.1.0m答案：B4.在TNS系统中，电涌保护器（SPD）的Uc值（最大持续运行电压）对220/380V配电系统通常选：（）A.220VB.255VC.275VD.320V答案：C5.某厂区土壤电阻率ρ=2000Ω·m，若要求冲击接地电阻≤10Ω，则垂直接地极最小总长度约为：（）A.3.8mB.7.6mC.11.4mD.15.2m答案：C6.下列关于“滚球法”保护半径的表述，正确的是：（）A.滚球半径随建筑物高度增加而减小B.第二类防雷建筑滚球半径为45mC.滚球法不适用于屋面设备D.滚球半径与雷电流幅值无关答案：B7.对通信基站电源线路安装SPD时，其电压保护水平Up值应低于被保护设备耐压水平的：（）A.50%B.60%C.80%D.100%答案：C8.当引下线采用圆钢时，其最小直径在机械强度要求下不应小于：（）A.6mmB.8mmC.10mmD.12mm答案：B9.在LPZ0B区内，雷电磁场强度H的估算公式H=I/(2π·Sa)中，Sa指：（）A.接闪杆高度B.雷电流陡度C.屏蔽网格宽度D.雷击点到屏蔽壳的距离答案：D10.关于接地电阻季节系数K的表述，正确的是：（）A.冬季K值最小B.夏季K值最大C.K值与土壤含水量无关D.K值恒大于2答案：B11.当建筑物屋面采用金属板作接闪器时，其最小厚度在铅板情况下为：（）A.0.35mmB.0.5mmC.0.7mmD.2.0mm答案：D12.对10/350μs波形而言，其能量约为8/20μs波形的：（）A.5倍B.10倍C.17倍D.30倍答案：C13.若SPD前端后备保护熔断器额定电流选太大，将导致：（）A.残压降低B.响应变慢C.短路时SPD起火D.泄漏电流减小答案：C14.下列哪项不是雷电电磁脉冲（LEMP）的耦合方式？（）A.电阻耦合B.电感耦合C.电容耦合D.热耦合答案：D15.在爆炸危险场所1区，防雷引下线间距不应大于：（）A.6mB.9mC.12mD.18m答案：A16.当采用“法拉第笼”屏蔽时，其屏蔽效能SE与网格宽度w的关系为：（）A.SE∝wB.SE∝w²C.SE∝1/wD.SE∝1/w²答案：C17.对第二类防雷建筑，首次正极性雷击电流幅值I的推荐值为：（）A.100kAB.150kAC.200kAD.250kA答案：B18.若某大楼屋面避雷带网格尺寸为10m×10m，则其对应防雷类别为：（）A.第一类B.第二类C.第三类D.无法判定答案：B19.当采用铜覆钢接地极时，其铜层平均厚度不应小于：（）A.0.1mmB.0.25mmC.0.5mmD.1.0mm答案：B20.对380V系统，SPD的Uc=275V，则其对应的最大持续工作电压有效值为：（）A.220VB.242VC.255VD.275V答案：D21.当引下线沿外墙明敷时，其固定支架间距不宜大于：（）A.0.5mB.1mC.1.5mD.2m答案：B22.下列关于“等电位连接”的表述，错误的是：（）A.可减小电位差B.需与接地系统连接C.可用铜排或扁钢D.仅适用于弱电系统答案：D23.当采用钢筋混凝土基础作自然接地体时，其钢筋总截面积应满足：（）A.≥0.2%基础截面积B.≥0.5%C.≥1%D.≥2%答案：B24.对第三类防雷建筑，专设引下线不应少于：（）A.1根B.2根C.3根D.4根答案：B25.当雷电流通过接地体时，其散流场在地表产生的跨步电压峰值与下列哪项成正比？（）A.接地电阻B.土壤电阻率C.雷电流幅值D.接地极长度答案：C26.若某区域年雷暴日Td=40，则其雷击大地密度Ng约为：（）A.0.1次/km²·年B.2.0次/km²·年C.4.0次/km²·年D.6.0次/km²·年答案：C27.当SPD并联在相线与N线之间时，其失效模式通常为：（）A.开路B.短路C.高阻D.断路答案：B28.对220V单相系统，SPD的泄漏电流Ileak在型式试验中应小于：（）A.0.1mAB.0.3mAC.1mAD.3mA答案：B29.当采用“多根引下线”时，分流系数kC的取值范围通常为：（）A.0.2~0.4B.0.44~1.0C.1.0~1.5D.1.5~2.0答案：B30.若某大楼高90m，长60m，宽40m，则其等效受雷面积Ae约为：（）A.0.02km²B.0.04km²C.0.06km²D.0.08km²答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于第一类防雷建筑物的有：（）A.炸药仓库B.汽油储罐C.国家档案馆D.烟花爆竹车间答案：A、B、D32.关于接地电阻测试，下列做法正确的有：（）A.测试前需断开SPDB.采用0.618法布置电压极C.雨天禁止测试D.电流极埋深≥0.3m答案：A、B、C33.下列因素会影响土壤电阻率实测值的有：（）A.温度B.含水量C.盐分D.土壤颗粒大小答案：A、B、C、D34.当SPD安装在RCD负载侧时，应满足：（）A.SPD泄漏电流≤RCD额定剩余不动作电流的30%B.SPD需有热脱扣器C.SPD需有短路后备保护D.SPD可省略泄漏电流要求答案：A、B、C35.下列属于LEMP防护措施的有：（）A.屏蔽B.等电位连接C.合理布线D.安装熔断器答案：A、B、C36.关于“雷电磁场屏蔽”，下列说法正确的有：（）A.钢板厚度≥0.3mm即可对高频雷电场有效屏蔽B.屏蔽体需多点接地C.缝隙长度应小于λ/10D.铝箔比铜网屏蔽效能差答案：A、B、C37.当采用“S型”星形等电位连接网络时，适用于：（）A.小型机房B.低频系统C.大空间建筑D.高频系统答案：A、B38.下列关于“接闪带”安装要求的有：（）A.明敷支架间距≤1mB.拐角处需圆弧过渡，半径≥100mmC.与屋面设备安全距离≥0.5mD.可采用Φ8mm热镀锌圆钢答案：A、B、C、D39.当引下线沿屋面女儿墙敷设时，其固定方式可采用：（）A.卡钉B.焊接C.膨胀螺栓D.绑扎答案：A、B、C40.关于“雷电预警系统”，下列指标可作为预警依据的有：（）A.大气电场强度≥2kV/mB.地闪定位密度≥3次/10min·20km²C.雷达回波强度≥35dBZD.风速≥10m/s答案：A、B、C三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.当建筑物高度超过滚球半径时，屋面所有设备均必在保护范围内。（）答案：×42.铜覆钢接地极的铜层越厚，其耐腐蚀性能越好。（）答案：√43.在TNC系统中，PEN线可重复接地，但不可与防雷地共用接地极。（）答案：×44.采用“多根引下线”可显著降低每根引下线的分流电流。（）答案：√45.当土壤电阻率ρ>3000Ω·m时，可采用换土或降阻剂降低接地电阻。（）答案：√46.SPD的Up值越小，其保护效果越差。（）答案：×47.对第二类防雷建筑，屋面避雷网格尺寸可放宽至20m×20m。（）答案：×48.当雷电流通过接地装置时，若接触电压>50V，即存在触电危险。（）答案：√49.钢筋混凝土柱内主筋作引下线时，其连接必须采用土建施工的绑扎或焊接。（）答案：√50.在LPZ0A区内，无需安装SPD，因为无雷电电磁场。（）答案：×四、计算题（共20分，需写出关键步骤）51.（本题6分）某第二类防雷建筑，长50m、宽30m、高45m，位于雷击大地密度Ng=4次/km²·年的地区。求：（1）等效受雷面积Ae（km²）；（2）年预计雷击次数Nd；（3）若按规范允许值Nd≤0.25次/年判断，是否需要补加避雷针？解：（1）Ae=[L·W+2(L+W)√(H(200H))+πH(200H)]×10⁻6=[50×30+2(50+30)√(45×155)+π×45×155]×10⁻6=[1500+160×83.7+π×6975]×10⁻6≈[1500+13392+21900]×10⁻6=0.0368km²（2）Nd=Ng·Ae·k取k=1（一般建筑），则Nd=4×0.0368≈0.147次/年（3）0.147<0.25，故无需补加避雷针。答案：Ae≈0.037km²；Nd≈0.15次/年；无需补加。52.（本题7分）某厂区土壤ρ=1000Ω·m，需做水平接地网，要求工频接地电阻R≤4Ω。采用40×4mm镀锌扁钢埋深0.6m，求最小闭合环形接地网长度L。解：采用公式R=ρ/(2πL)·[ln(L²/(d·h))+A]令d=0.5b=0.02m，h=0.6m，A取1试算：设L=80mR=1000/(2π×80)·[ln(6400/(0.02×0.6))+1]≈1.99×[ln(5.33×10⁵)+1]≈1.99×13.2≈26.3Ω>4Ω继续试算至L=500m，R≈3.9Ω答案：最小闭合长度约500m。53.（本题7分）某10/0.4kV变电所低压总柜安装一级SPD，标称放电电流In=60kA（8/20μs），Up=1.8kV。若进线电缆长50m，波阻抗Z=50Ω，求：（1）雷电涌流I=60kA时，电缆首端电压U；（2）该U是否低于变压器耐压2.5kV？解：（1）U=Up+I·Z·ττ≈1μs（波头），则U=1.8+60×50×10⁻³=1.8+3=4.8kV（2）4.8kV>2.5kV，故不满足，需退耦或加二级SPD。答案：U≈4.8kV；不满足。五、简答题（每题10分，共20分）54.简述“等电位连接”在防雷中的三大作用，并给出典型施工要点。答案：作用：（1）消除防雷系统与设备间电位差，避免闪络；（2）降低接触电压和跨步电压，保障人身安全；（3）为雷电流提供低阻抗通路，减少电磁干扰。施工要点：1.在配电室、机房、竖井内设置总等电位端子板MEB，材料≥40×4mm铜排；2.用≥16mm²铜线或25×4mm扁钢将下列导体与MEB相连：PE线、防雷引下线、金属管道、电梯轨道、电缆桥架、信息设备接地；3.连接处采用放热焊接或搪锡铜鼻子压接，搭接长度≥扁钢宽度的2倍，且三面围焊；4.所有连接点防腐：先涂导电膏，再包热缩管或环氧富锌漆；5.完工后测试过渡电阻≤0.2Ω，并留存隐蔽影像资料。55.某山顶雷达站海拔1200m，年雷暴日80d，土壤电阻率ρ=4000Ω·m，要求冲击接地电阻≤10Ω。请提出综合降阻与防雷方案。答案：（1）接地装置：采用“垂直接地极+水平放射”混合方案。垂直接地极选Φ50mm铜覆钢，每根2.5m，共20根，间距5m；水平放射采用40×4mm铜覆扁钢，四向放射，每向长60m，埋深1m；回填高效膨润土降阻剂，用量≥50kg/根。（2）换土：在接地极周围换填电阻率≤500Ω·m的黏土，换土直径≥1m，厚度≥0.5m。（3）深井接地：若仍不满足，钻