浅析电梯的防雷保护

浅析电梯的防雷保护

电梯是现代建筑物中必不可少的配套设施之一。随着我国经济飞速发展，高层不断增多，智能化水平迅速提高，电梯雷击事故呈上升趋势。2010年夏季一场特大雷暴雨之后，我市仅一个小区就有10多台电梯遭受不同程度的雷击损坏。因此，电梯雷电防护成了我们关注的事情。

1.电梯的结构分析

电梯主要由曳引机、控制柜、轿厢、门、导轨、限速器、缓冲器、对重装置、随行电缆和曳引机钢丝绳等部件组成。由电源系统、控制系统、通信系统及动力系统共同控制电梯的正常运行。按照其位置可分为四部分:电梯机房、井道、轿厢、层站，机房一般位于电梯井道的顶部，电梯的控制和动力系统均安装于此，是电梯的大脑和心脏，做好机房的防雷是电梯防雷的重点。

2.雷电入侵电梯的主要途径

雷电入侵建筑物和弱电设备的途径较多，现代智能建筑都有较好的外部防雷装置和良好的接地系统，危害建筑物弱电设备的主要途径是反击和雷电感应。反击是因为强大的雷电流在接地电阻和引下线上造成很高的电阻和感应电压降，使无雷击时处于低电位的接地装置或与之相连的金属物体出现很高的电位，使设备发生击穿。雷电感应是指雷电直接击在建筑物上或附近，雷电流通道的电磁场对建筑物外部和内部都会产生空间感应。如果建筑物、电梯机房和管线无屏蔽，在

建筑物和设备的某些部位上将感应出很高的电动势，达到危害电梯设备的程度。雷电感应往往通过弱电设备的电源线、信号线进入，造成过电压继而击穿设备敏感的微电子器件，造成设备电源中断、通信中断、元件模块烧毁等，直接造成电梯主板的损坏。

3.电梯防止雷电入侵的预防措施

那么现代智能建筑中如何才能做好电梯设备的防雷呢?笔者认为可以从以下几个方面着手考虑。

3.1.合理的电梯接地系统

控制柜接地装置与防雷接地设备可共用，也可分开。根据《建筑物防雷设计规范》的规定，电梯控制柜保护接地与建筑物防雷接地关系如下：其接地装置宜与电气设备等接地装置共用。防雷的接地装置宜与埋地金属管道相连。当不相连，两者间的地中距离不应小于2m。对于新设计的楼宇，因符合《建筑物电子信息系统防雷技术规范》，建筑设计时会利用钢筋混凝土中的结构钢筋和基础钢筋，把功能性接地，保护性接地，防雷接地3组接地装置合在一起，并在建筑物内做好等电位联接。联合接地的接地电阻和防雷接地的冲击电阻R?1Ω。这种接地方式性能最佳，投资最省。

3.2.等电位连接

等电位连接的目的在于减少雷电流所引起之电位差。具体做法是用连接导线或电涌保护器将处在需要防护的空间内将防雷装置、建筑物的金属构架、金属设备、外来导线、电气装置等连接形成等电位连

接网络，以实现均压等电位，防止雷电反击。在电梯机房内应敷设一接地干线，将电梯机房内所有的机架(壳)、设备保护接地、安全保护接地、浪涌保护器接地、控制器的金属机架(壳)、金属线槽(或钢管)、电气井道内的接地干线、接线箱的保护接地端、电梯轨道等，均应就近接至等电位接地干线上并可靠接地。

3.3.安装SPD保护:

通过合理的接地、等电位连接措施，侵入弱电系统的过电压幅值大幅降低，但可能超过设备耐受水平，因此须装设必要的过电压保护装置，将侵入的浪涌过电压钳制到允许程度。电梯系统的电源一般采用TN-S系统，电源系统一般按防雷区的划分实行多级保护，对电梯系统应配置三级以上保护，各级防雷器合理配合。第一级电源避雷器(SPD)可以安装在总配电柜，其标称放电电流不宜小于60kA(8/20μ/s,波形);第二级电源SPD安装在电梯所在建筑物的配电柜等，其标称放电电流要求大于等于40kA(8/20μ/s,波形);第三级电源SPD安装在电梯系统配电箱，其标称放电电流要求大于等于20kA(8/20μ/s,波形)。SPD连接导线应平直，其长度不宜大于0.5m。当电压开关形SPD至限压型SPD之间线路长度小于10m，限压型SPD之间的线路长度小于5m时，在两级SPD之间应加装退耦装置。SPD应有过电流保护装置，并宜有劣化显示功能。

4.总结

电梯已越来越普及使用，其使用环境不容忽视，雷击会导致电梯

出现故障给人们的出行带来许多不便，甚至危及乘客的人身安全，因此，电梯的防雷措施必须完善，在其设计施工时，应综合、系统地考虑，按照“综合治理，层层设防，安全可靠”的原则，与建筑的防雷装置密切融合，采取整体综合的防雷保护措施，构成一个完整的防雷体系，才能取得理想的效果，从而确保电梯的正常运行。