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上海大众办公楼 防雷工程 设 计 方 案 上海启伊实业有限公司 二〇一三年七月 目录 一、雷电概述及防护原理 3 二、项目概述 6 2.1 项目勘察 6 2.1.2现场状况 6 2.2、项目地点雷暴等级的设计 7 2.3、防雷分类的计算 7 2.4、雷电防护区的划分 8 三、 设计方案 8 3.1引用标准 8 3.2 设计、实施方案 9 3.3、直击雷 9 3.3.1接闪器 9 3.3.2屋面设备 10 3.3.3引下线 10 3.3.4接地装置 11 3.4.1感应雷 11 3.4.1.1电源防护 11 3.4.1.2等电位处理 12 3.4.1.3网络线路防护 13 3.2.1.4监控系统防雷保护 13 四、售后服务承诺书 14 五、 工程预算 16 六、 图纸 17 一、雷电概述及防护原理 根据不同的破坏机理，雷这种特殊的自然放电现象表现为两种形式：直击雷和感应雷。 1、直击雷 是指带电云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。其破坏机理主要是机械破坏作用，体现为楼房顶角被雷击落一块水泥，大树被雷劈开，屋外的人畜被雷打死等；带电云层由于静电感应作用，使某一范围带上异种电荷，直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面某些范围由于散流电阻的存在，以至出现局部高电压；或者由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压以致发生闪击的现象，叫做“二次雷”或称“感应雷”，其破坏机理主要是电子设备的过压击穿，体现在计算机网络上接口网卡和电源部分的损坏，严重者可烧坏主板，造成整机报废。 “直击雷”是在短时间内以脉冲的形式通过强大的电流，它的峰值有几十KA乃至几百KA，峰值时间很短，以us计的；“感应雷”没有直击雷那么猛烈，但它发生的机率远比直击雷高得多。因为直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害，而感应雷则不论雷云对地闪击，或者雷云对雷云之间闪击，都可能发生并造成灾害。此外，直击雷一次只能袭击一两个小范围的目标，而一次雷击可以在比较大范围内多个小局部同时发生感应雷过电压现象，并且这种感应高电压可以通过电力线、网络线等金属导线传输到很远，致使雷害范围扩大。特别是随着大规模集成电路的应用，防雷已由以前的防直击雷为主发展到今天的综合防雷。 直击雷的防护一般采用楼顶安装避雷带、避雷针等，配合引下线、地网以保护建（构）筑物及建（构）筑物内人员的安全；感应雷的防护主要采用线路上安装雷击过电压保护器，即防雷器，配以线路屏蔽接地、等电位接地处理等综合运用，以保护设备的安全。因此，只有防直击雷或只有防感应雷都是不全面的，而应进行综合防雷。 2、感应雷 雷电及其它强干扰对电力、网络、监控和电子信息设备系统的致损及由此引起的后果是严重的，雷电防护将成为必需。雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式，一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备；一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。绝大部分雷损由这种感应而引起。 对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的耦合能量，通过以下三个通道所产生的瞬态浪涌：金属管线通道，如电源线、天馈线、信号线、航空障碍灯引线、自来水管等产生的浪涌；地线通道，地电位反击；空间通道，电磁小组的辐射能量。 3、地电位反击 金属管线通道的浪涌和地线通道的地电位反击是电子信息系统致损的主要原因，它的最常见的致损形式是在电力线上引起的雷损，所以需作为防护的重点。由于雷电无孔不入地侵袭电子信息系统，雷电防护将是个系统工程。 （图一）雷的感应和传导 雷电防护的中心内容是泄放和均衡： 1.泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放，并且应符合层次性原则，即尽可能多、尽可能近地将多余能量在引入通信系统之前泄放入地；层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行削弱。防雷保护区又称电磁兼容分区，是按人、物和信息系统对雷电及雷电电磁脉冲的感受强度不同把环境分成几个区域：LPZOA区，本区内的各物体都可能遭到直接雷击，因此各物体都可能导走全部雷电流，本区内电磁场没有衰减。LPZOB区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，但本区电磁场没有衰减。LPZ1区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流往各导体的电流比LPZOB区进一步减少，电磁场衰减和效果取决于整体的屏蔽措施。后续的防雷区（LPZ2区等）如果需要进一步减小所导引的电流和电磁场，就应引入后续防雷区，应按照需要保护的系统所要求的环境区选择后续防雷区的要求条件。保护区序号越高，预期的干扰能量和干扰电压越低。在现代雷电防护技术中，防雷区的设置具有重要意义，它可以指导我们进行屏蔽、接地、等电位连接等技术措施的实施。 2.均衡就是保持系统各部分不产生足以致损的电