江苏防雷试题

防雷试题一.名词解释（30分）防雷装置：接闪器，引下线，接地装置，电涌保护器及其它连接导体的总合。

雷电感应：闪电放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生电火花。

电磁兼容：设备或系统具有在电磁环境中能正常工作，且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。

保护接地：将电气装置正常时不带电的外露导电部分按系统的接地型式接保护线（PE线）或保护中性线（PEN线），称为保护接地。

浪涌保护器：用以限制线路中传导瞬态过电压和引起电涌电流、且具有非线性特点的一种器件。

二．填空（30分）1、用滚球法计算避雷针保护范围时，其滚球半径，一类建筑物为30 m；二类建筑物为45 m；三类建筑物为60 m。

一类建筑物避雷网格5x5 m 或6x4 m；二类建筑物避雷网格10x10 m 或12x8 m ；三类建筑物避雷网格20x20 m或24x16 m 。

2、所谓信息系统是指建筑物内许多类型的电子装置，包括计算机、通信设备、控制装备等的统称。

3、屏蔽是减少电磁干扰的基本措施。

4、对SPD的基本要求：能承受预期通过的电流；通过电流时的最大箝压和有能力熄灭在电流通过后产生的工频续流。

5、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。

这些措施宜联合使用。

6、信息系统接至共用接地系统的等电位连接的基本方法是：① s 型等电位连接网；②m 型等电位连接网。

7、防雷产品的使用，应当接受省、自治区直辖市气象主管机构的监督检查，禁止使用未经任可的防雷产品。

8、《中华人民共和国气象法》规定，各级气象主管机构应当加强对雷电灾害防御工作的组织管理。

安装的雷电灾害防御装置应当符合国务院主管机构规定的使用要求。

9、国家鼓励和支持雷电减灾的科学技术研究和开发，推广应用防雷科技研究成果，提高防雷技术水平，开展防雷减灾科普宣传，增强全民防雷减灾意识。

10、防雷工程专业设计，施工资质实行等级管理制度，资质等级分为丙，乙，甲三级。

三．判断题（15分）1、《中华人民共和国气象法》于1999年10月31日由第九届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议通过，自2000年1月1日起施行。

（k ）2、防雷减灾工作实行预防为主、防治结合的方针。

（k ）3、外国组织和个人在中华人民共和国管辖的其他海域从事防雷减灾活动，可以不经国务院气象主管机构的批准。

（x ）4、防雷工程专业设计、施工单位按规定取得资质证书后，即可以从事一切防雷工程的专业设计或者施工。

（x ）5、省、自治区、直辖市气象主管机构不负责对申请防雷工程专业设计、施工甲级资质的单位进行初审。

（x ）6、等电位连接网络的主要任务是消除建筑物上及建筑物内所有设备间危险的电位差并减小建筑物内部的磁场强度。

（x ）7、接地基准点是系统的等电位连接网络与公共接地系统之间唯一的那一个连接点。

（k ）8、GB50057-94（2000版）“建筑物防雷设计规范”适用于天线塔、共用天线电视接受系统、油罐、化工户外装置的防雷设计。

（x ）9、第三类防雷建筑物周长不超过25米，且高度不超过40米，可只设一根引下线。

（k ）10、所有进入建筑物的外来导电物应在LPZ1与LPZ2区的界面外做等电位连接。

（k ）11、接地不过是以地电位作为参考电位的一种等电位连接。

（x ）12、S型等电位连接网络可用于较大的机房，M型等电位连接网络可用于较小大的机房。

（x ）13、为了更保险更安全，应在总配、分配负载前安装同一品牌，同一型号、同一参数的SPD。

（x ）14、雷击电磁脉冲是一种干扰源，绝大多数是通过连接导体的干扰。

（k ）15、防雷工程专业设计、施工单位按规定取得资质证书后，即可从事所有防雷工程的专业设计或者施工。

（x ）四．选择题（有一个或多个正确答案）（15分）1、预计雷击次数大于或等于几次/a，且小于或等于几次/a的住宅办公楼等一般性民用建筑物应划为第三类防雷建筑物？( D )A N>次/a； B. N>次/a； C. 次/a≤N≤次/a；D. 次/a≤N≤次/a。

2、避雷针及其衍生的各种室外避雷系统实际上是一种（c ）。

A 防雷系统B 避雷系统C 引雷系统D 消雷系统E 避雷针系统3、测量接地电阻时，为保证有零电位区间，应使电流回路的两极有足够大的间距，一般为（ b ）米。

A 20mB 40mC 60m4、LPZ1（b ）A 不可遭到直接雷击，本区电磁场得到衰减。

B 不可遭到直接雷击，本区电磁场可能得到衰减，这取决于屏蔽措施。

C 可能遭到直接雷击，本区电磁场可能得到衰减。

5、等电位联接带之间和等电位联接带与接地装置之间的连接导体，流过大于或等于25%总雷电流的等电位联接导体，则采用（a）mm2的铜线；内部金属装置与等电位联接带之间的连接导体，流过小于25%总雷电流的等电位联接导体，则采用（d ）mm2的铜线。

A 16；B 25；C 50；D 6；E 10；F 206、为减少电磁干扰的感应效应，应采取的基本措施是（abd ）。

A 建筑物或房间的外部屏蔽措施B 设备屏蔽C 静电屏蔽D 以合适的路径敷设线路，线路屏蔽7、用滚球法确定防雷装置的保护范围，需要了解（abcd ）数据。

A 建筑物的防雷类别B 防雷装置的高度C 被保护物的高度D 被保护物至防雷装置的水平距离8雷电过电压波是持续时间极短的（c ）。

A 方波B 正弦波C 脉冲波D 谐波9、对从事防雷装置检测、防雷工程专业设计或施工的单位实行：（ b ）A资格管理制度B资质管理制度五．简答题（40分）1．何谓接地？接地的作用是什么？接地装置由哪几部分组成？[答] 将电力系统或电气装置的某一部分经接地线连接到接地极上，称为接地。

电力系统中接地的部分一般是中性点，也可以是相线上的某一点。

电气装置的接地部分则是正常情况下不带电的金属导体，一般为金属外壳。

为了安全保护的需要，把不属于电气装置的导体（也可称为电气装置外的导体），例如水管、风管、输油管及建筑物的金属构件和接地基相连，称为接地；幕墙玻璃的金属立柱等和接地基相连，也称接地。

接地的作用主要是防止人身受到电击、保证电力系统的正常运行、保护线路和设备免遭损坏、预防电气火灾、防止雷击和防止静电损害。

接地装置是由接地极和接地线的总称。

接地极是埋入土壤中或混凝土基础中作散流用的导体。

接地极分为自然接地极和人工接地极两类。

自然接地极有以下几种：地下金属水管系统，建筑物的金属结构和钢筋混凝土结构。

人工接地极宜采用水平敷设的圆钢、扁钢、金属接地板，垂直敷设的角钢、钢管、圆钢等。

为了降低接地电阻和增加抗腐蚀能力，工程中也采用铜包钢、铝包钢接地极。

2．利用建筑物钢筋混凝土中的结构钢筋作防雷网时，为什么要将电气部分的接地和防雷接地连成一体，即采取共同接地方式？[答] 当防雷装置受到雷击时，在接闪器，引下线和接地极上都会产生很高的电位，如果建筑物内的电气设备、电线和其他金属管线与防雷装置的距离不够时，它们之间会产生放电。

这种现象称称之为反击，其结果可能引起电气设备绝缘破坏，金属管道烧穿，从而引起火灾、爆炸及电击等事故。

为了防止发生反击，建筑物的防雷装置须与建筑物内的电气设备及其他接地导体之间保持一定的距离，但在工程中往往存在许多困难而无法做到。

当利用钢筋混凝土建筑物的结构钢筋作暗装防雷网和引下线时，就更难做到，如电气配管无法与结构钢筋分开到足够的绝缘距离。

当把电气部分的接地和防雷接地连成一体后，使其电位相等就不会受到反击。

3.什么叫直击雷过电压？[答] 直击雷过电压就是雷电直接击中房屋、避雷针、杆塔、树木等物体时，强大的雷电流在该物体的阻抗及接地电阻上的电压降。

直击雷过电压的产生过程如图所示。

如果一支具有高度为h的避雷针，其冲击接地电阻为R，避雷针单位长度的电感为L，那么雷击避雷针后，其顶端的电位U将由以下两部分组成：一部分是通过避雷针的电流I 流过R 时的电压降IR ；另一部分是通过避雷针本身的电感形成的，即Lh（dI/dt）（式中dI/dt 为雷电流的上升梯度）。

所以避雷针顶端的电位为U=IR+Lh（dI/dt），由此可以看出，雷击避雷针以后，其顶端电位U的大小就是直击雷过电压的数值。

[例题]设避雷针高度h=30m，I=100kA，R=10Ω，雷电流上升梯度dI/dt=32KA/μs，L=μH，求雷击避雷针后顶端的直击雷过电压为多少伏？解：将已知数据代入上式得：U=（100×10+×10×30×32）KV=2440Kv，就是说，雷击避雷针以后，其顶端的直击雷过电压为2440kV。

4.避雷器的工作原理是什么？避雷器有哪几种类型？使用范围是什么？[答] 避雷器的工作原理简单的讲，就是这种装置设置在线路或电气设备上，当工作电压正常时，装置与地是绝缘的，当雷电侵入或电压增高，装置与地由绝缘变成导通并击穿放电，将雷电流或过电压引入到大地，限制电压或电流，起保护作用。

雷电或过电压过后，迅速恢复原来对地绝缘的状态，准备再次起保护作用。

避雷器一般分四种类型。

（1）保护间隙结构简单，价格低廉，便于自制，但性能较差，一般常用于电压不高且不太重要的线路上或农村线路上。

（2）管型避雷器结构较复杂，常用于10kV配电线路，作为变压器、开关、电容器、电缆头、套管等电气设备的防雷保护。

适用于工频电网容量小、线路长、短路电流不大而雷电活动又很强且频繁的农村或山区。

（3）阀型避雷器结构复杂，常用于3 ~ 550kV电气线路、变配电设备、电动机、开关等的防雷保护。

适用于交直流电网，不受容量、线路长短、短路电流的限制，工业系统中的变配电所、电气设备及线路都能使用。

（4）氧化锌避雷器 是一种新型避雷器，无放电延时，大气过电压作用后无工频续 流，可经受多重雷击，残压低，通流容量大，体积小，重量轻，使用寿命长，运行维护简单，常用于 ~ 50kV 电气系统及电气设备的防雷及过电压保护，也适用于低压侧的过电压保护。

5、什么叫等电位连接？信息系统等电位连接的基本方法有几种？并画图说明.[答] 将分开的装置、诸导电物体用等电位连接导体或电涌保护器（SPD ）连接起来，以减小雷电流在它们之间产生的电位差。

信息系统等电位连接的基本方法有S 型和M 型六．计算（20分）1、 某市平均雷暴日为40天，市区有一建筑物高28m ，顶部长50m ，宽10m ，女儿墙高1m ，在其顶上安装一支8m 高的避雷针，不设避雷网、避雷带，预计这座建筑物每年可能遭受的雷击次数是多少？能否得到安全保护？解：e g A kN N =63.110)200()200()(2[024.0-⨯-+-⋅++==H H H H W L LW A T N e d g π）次a N N A g e /(07.0024.0903.21903.240024.0024.010)]28200(2814.3)28200(28)1050(21050[3.16=⨯⨯==⨯==⨯-⨯+-++⨯=- 又根据 )2()2(x r x r x h h h h h h r ---=)(24.4)28602(28)36602(36m r x =-⨯--⨯=答预计这座建筑物每年可能遭受的雷击次数是007次/a ，在其顶上安装一支8m 高的避雷针不能安全保护该建筑物。