炸药库防雷工程设计方案,雷管库防雷工程设计方案
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炸药库防雷工程设计方案
一、防直击雷:
按一类防雷计算避雷针高度,设计安装位置(详见图示)根据有关要求,结合场地实际,避雷针安装点如图示。
保护半径,保护高度:
炸药库高度约为3.05米,长6米,宽4米,避雷塔2座,高度为H=18米,分别保护炸药库与雷管库。
二、防雷电感应、防雷电波侵入措施
炸药库和爆破器材库内不设电气设施和电气照明,亦没有架空金属管道、埋地或地沟内的金属管道进出,也没有钢窗等较大金属物和突出屋面的放散管、风管等金属物体,故本设计不需考虑防雷电感应、防雷电波侵入措施。
在炸药库门口设一个防静电泄流器并做接地处理但应在照明电进线端安装一台避雷器,各摄像头做接地处理。
三、综合说明:
1、炸药库与雷管库天面(或女儿墙)应敷设避雷带,高度为0.25米以上,尽可能沿外侧敷设,支持卡间距在0.5-1.5米之间。
避雷带采用镀锌圆钢,圆钢直径不应小于10mm。
炸药库、雷管库门前各设一个静电释放器,与人工接地体连接。
围墙防护网每20米设一个接地,接地电阻≤10Ω。
2、沿库四周3.5米外做人工接地体;人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m;埋于土壤中的人工水平接地体采用扁钢或圆钢。
圆钢直径不应小于10mm;扁钢截面不应小于100 mm2,其厚不应小于4mm。
3、炸药库与雷管库立避雷塔,引下线与人工接地体连接。
4、避雷针接闪器宜采用专用避雷针。
5、避雷针和避雷带的引下线采用镀锌圆钢或镀锌扁钢,圆钢直径不应小于10mm。
6、防雷系统的接地电阻应≤10Ω,如不能达到要求,应采取措施(加装接地模块)降低土壤电阻率,使接地电阻符合要求。
7、施工采用标准为《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》,避雷针、避雷带、引下线、人工接地体等相互之间的连接,应符合以下标准:镀锌扁钢与镀锌扁钢的焊接长度不小于宽度的2倍;镀锌圆钢焊接长度为其直径的6倍,并应二面焊接。
镀锌圆钢与镀锌扁钢连接时,其长度为圆钢直径的6倍
四、避雷针保护半径法:
提前放电避雷针保护半径的计算公式
设避雷针的启动抢先时间为△T则上行先导的抢先距离△=V*△T
根据NFC-17-102标准所提供的计算方法,保护半径Rp按如下公式计算:
D电击距离,它取决于被保护建筑物的级别,对于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类保护对象,D值分别为30m,45m,60m。
H为避雷针顶端到被保护平面的高度。
T由评估测试并计算得出。
V=106m/s
L=V*△T
保护半径:
RP= √ h(2D-h) +L
式中h——避雷针与被保护物高度差
D——闪击距离,在此取值20m
L——上行先导抢先距离
五、防雷设计依据规范:
GB 50057-94 《建筑物防雷设计规范》(2010版)
GB D501-1 《防雷与接地安装》图籍
GB 50174-93 《电子计算机机房设计规范》
GB 50169-92 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》IEC 61024 《建筑物防雷》
IEC 61312 《雷电电磁脉冲的防护》
GB/T50311-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
D 562 《建筑物、构筑物防雷设施安装》
YD 5078 《通讯工程电源系统防雷技术规范》
YD/T5098 《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》YD/T1235.1-2002《通信局(站)低压配电系统用电涌保护器技术要求》.
六、YBT-07Z系列提前放电避雷针
闪电的形成:
在正常的状况下,大气中的电荷分布是呈现平衡的状态,当云层聚集的时候,云层里的正负电荷便会分开,因而在大气中形成极大的电场。
当电场达到10KV/m时,放电现象便在云层中展开,形成向下的前导电荷。
当雷电云层内部形成下行先导时,闪电电击便开始了。
这前导电荷会在短短几微秒内以二个步级方式到达地面,任何位于其下的物体产生了一个上行的先导,此上行先导向上传播一直到与下行先导会合,此时闪电电流便流过所形成的通道。
地面上的其他建筑物可能会生成好几个上行先导。
与下行先导会合的第一个上先先导决定了闪电电击的地点。
产品的工作原理:
YBT-07Z型提前预放电避雷针的工作原理就是产生一个比普通避雷针更快的上行先导。
雷雨云在大气中所形成的强大的电场是避雷针的电力来源,而避雷针的离子发生器便是利用这些能量,所以并不需要外接电源。
当雷云电荷集聚时,雷云与大地之间会产生极大的场强,在雷电形成之前可达到KV/M的级别,YBT-07Z提前预放电避雷针外部有六根感应电极,避雷针接地后,它们的电压和主针尖端形成强烈的电压差,迅速电离附近空气,形成电晕现象,并产生大量带电粒子。
同时YBT-07Z产品内部带有离子发生器,会形成高压脉冲,在附近大气中产生大量带电离子,这两套系统产生的离子在雷电场的作用下迅速向上移动,雷云和避雷针之间的绝缘距离缩短,所以相较于其他位于避雷针保护区内的物体,避雷针会提前放出向上的前导电荷。
这个前导电荷于是与向下的前导电荷结合,而避雷针成为闪电的
最佳触发点。
产品特点:
1、在同等条件下,比普通避雷针的保护范围更大。
2、由于YBT-07Z型产品带有双离子发生系统,所以比普通的ESE 型避雷针性能更好。
3、落雷点更准确
4、免维护,无需外接电源。
5、当雷电形成时才会自我激活,完全主动式提前放电。
6、符合UL、NFPA780、LPI-175等国际标准。
防雷接地说明
接地是防雷的重要组成部分,是防雷装置的基础,是使雷电流更好的泻入大地,根据实际情况,需重新做一个综合接地体。
为保证系统的接地阻值,还应尽量减小上引线的电阻值。
此次设计接地选用深埋非金属接地模块方法进行施工,如一处点达不到接地阻值要求则另加一处如上方式与第一处接点联合使用,并做好防腐处理。
引线采用40mm*4mm镀锌钢材连接,连接点处采用等电位连接箱。
接地体的具体位置和上引线的具体路由,在施工时以尽可能的情况下,减少上引线的长度。
通过增大导线载面和减小导线长度的措施,来尽量减小接地引线的电阻值,
垂直接地体可采用非金属接地体、铜包钢、铜材、热镀锌钢材(钢管、圆钢、角钢、扁钢)或其它新型接地材料,水平接地体一般采用热镀锌扁钢。
a、采用热镀锌钢管时,钢管壁厚不小于3.5mm;
b、采用热镀锌角钢管,角钢不小于50mm*50mm*5mm;
c、采用热镀锌扁钢时,扁钢不小于40mm*4mm;
d、采用热镀锌圆钢时,圆钢直径不小于8mm;
5)接地电阻难以达到要求时,可采取埋接地体,设置外延接地体,在接地体周围添加经环保部门认可的降阻剂或其他新技术,新材料等措施。
6)接地体难以避开污水排放和土壤腐蚀性强的地点时,垂直接地体应有要用石墨接地体,水平接地体应选用耐腐蚀性材料,采用热镀锌扁钢时,镀层不宜小于80um.
如果接地电阻达不到要求应做单独接地系统,做到安全牢固。
考虑到地网使用的长期性和耐腐蚀性,建议使用镀锌角钢和降组剂配合连制地网。
地网布置依据地形设计为L型。
水平接地体使用40×4mm热镀锌扁钢,垂直接地体采用长效物理型非金属接地模块或垂直接地体;
接地电阻难以达到要求时,可采取埋接地体,设置外延接地体,在接地体周围添加经环保部门认可的降阻剂或其他新技术,新材料等措施。
物理型降阻剂
物理型降阻剂是一种以电极碳黑和强酸弱碱盐为主要导电材料,外加胶凝物组成的降阻材料。
电极碳黑存在物理性降阻极中,凝固成接地体后不发生物理和化学变化,组成不因季节而流失。
不受高低温、干湿度和环境介质的影响而变化,导电泄流性能稳定。
由于该产品电阻率远小于土壤电阻率,施工时胶凝物使金属导体与降阻剂土和降阻剂与土壤之间的接触面增加,减少其接触电阻,起到降阻性能。
物理性降阻剂技术性能
本物理性降阻剂执行能源部《接地降阻剂技术条件》质量指标。
根据其测试方法我厂具有对产品、原材料质量监控能力,电阻率≤ 5 Ω .m ; PH > 7 ;腐蚀率< 0.03mm / 年等 , 要求严格指标来实现下列三属性:
( 1 )防腐性:电极石墨为良好导电惰性物,对金属不发生化学反应。
胶凝物及其添加剂均为强碱弱酸盐,对金属具有防腐性。
现场施工时物理性降阻剂与水混合成胶体,凝固后紧密地附着在接地金属极周围,这就防止了氧的渗透及土壤腐蚀介质的侵袭;
( 2 )导电稳定性:电极石墨存在于物理性降阻剂中,凝固成地下接地体之后不发生物理和化学变化,组成不因季节而流失。
为此导电不受高低温、干湿度和环境介质的影响;
( 3 )降阻稳定性:物理性降阻剂电阻率远小于土壤电阻率,施工时胶凝液与土壤有限渗透凝固成接地体与金属紧密相结合。
使金属电极与降阻剂层、降阻剂层与土壤间有效接触面增加,接触电阻减
小、有利于稳定泄流降阻。
物理性降阻剂施工
物理性降阻剂浆料调制:在现场待接地体铺设焊接好后视其土壤干湿程度,物理性降阻剂与水通常按 2 : 1 (重量比)。
在斗车或其他容器内搅拌均匀成浆料即用。