直击雷防护方案

大楼直击雷防护设计方案

*******公司

一概述

1．雷电成因

雷电是一种大气物理现象，自古有之。它是大气运动的结果，在暖季，当大气层结处于不稳定状态，空气中有充沛水汽，并有足够对流冲力的条件下，大气中对流运动得到强劲发展，这种天气系统就会孕育着雷暴。雷暴是指一部分带电云层与另一部分带电异种电荷的云层，或者是带电云层对大地之间迅猛的放电。这种放电有二个显著特征。一是峰值电流大（KA级以上），二是持续时间短（微秒级）。最初，人类对雷电现象的认识主要体现在人能直接感觉到的“雷声”和“闪电”上。因人们对雷电危害的认识程度有限，故雷电中发生的很多现象不能被理解，于是就将雷电“神化”，直到十八世纪中叶以富兰克林为代表的科学家创造了雷电基本理论并发明了避雷针，人类对雷电才有了科学的认识。

2．雷暴分析

雷暴是由旺盛积雨云所引起的伴有闪电、雷鸣和强阵雨的局地风暴，地球上任一时刻平均有二千多个雷暴在进行着，平均每秒有一百次闪电，每个闪电强度高达十亿伏，一个中等尺度的雷暴功率有108W，相当于一个小型核电站的输出功率，我国最强的一次雷暴发生在黑龙江省内，其电流峰值为300KA。

3．雷灾简述

雷击是年复一年的自然灾害，当雷云放电时，会产生强大的雷击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、瞬变的电磁场和强烈的电磁辐射等综合物理效应。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。全球每年因雷击造成人员伤亡，财产损失不计其数，导致火灾、爆炸、建筑物损毁等事故频繁发生，从卫星、通信导航、计算机网络直至每个家庭的家用电器都遭到雷电灾害的严重威胁。美国每年因雷击造成的损失约50～60亿

美元，而在我国，每年因雷击造成的人员伤亡约为3000人左右，财产损失在50～100亿元左右，如我国山东黄岛油库因雷击引发特大火灾，死伤多人，毁坏原油数万立方米，美国弗吉尼亚州火箭发射击场上，有三枚火箭因雷击自然点火升空而去。

4．现代防雷技术的基本原则

防雷安全的保护对象包括三个内容，即：建（构）筑物、设备和人。传统的防雷技术是针对建（构）筑物来设置的，它是一种不全面的防雷措施，随着人们对雷暴不断深入研究，在电子设备和人身的防护上取得了突破性的进展，提出了全方位的防护，综合治理，层层设防，把防雷看作是一个系统工程，其具体方法是：躲、等电位连接、传导、分流、消雷、接地和屏蔽七要素，这就是一个完全的防护措施，避雷针、避雷带、避雷线、避雷网、避雷器只是系统防雷中的一个要素，万万不可将避雷技术中的某方面，误认为是防雷安全上的全部。

雷电对社会的危害分为两大类，直击雷和感应雷。直击雷声光并发，电闪雷鸣，老少皆知，而感应雷是由于雷雨云的静电感应或电磁感应作用在建筑物上的金属部件如管道、钢筋、电源线、信号传输线，天馈线以及进入室内的管道，电缆等引入室内，造成放电破坏电子设备。感应雷击悄然发生，不易察觉，后果严重。为此，我们即要防止直击雷，依靠合理的避雷针、带、网、线系统，也要防止感应雷击及雷电电磁脉冲入侵，二者有机结合，互为补充，构成一套完整的防雷体系。

二、设计依据

1.《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）

2.《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

3.《办公楼建筑设计规范》（JGJ67-89）

依据GB50057－94《建筑物防雷设计规范》第6.1.3条的规定,设有信息系统的建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其它建筑物的保护范围内时,至少应按第三类防雷建筑物采取防直击雷的防雷措施

根据国家规范GB50057－94《建筑物防雷设计规范》的要求,为防止遭受直击雷的袭击,在楼顶天面上只少安装一台PE0820避雷针,能使雷闪的强度减弱,降低雷云以爆发的形式向建筑物放电,从而更有效地在更大范围内保护建筑物.

（1）保护范围：机房等系统必须在避雷针的保护范围之内。避雷针可采用优化避雷针 ks-BLZ系列优化避雷针，保护范围大，接闪速度快，迅速降低雷电流幅度及延长放电时间，从而减小雷电感应对机房内的计算机设备的破坏。如图所示：

（2）引下线：采用直径不小于8mm热镀锌圆钢设置避雷针专用雷电流引下线两根；屋面避雷网或避雷带的引下线设置：非框架建筑物采用40mm×4mm热镀锌扁钢或直径不小于8mm热镀锌圆钢设置引下线两根，引下线远离线缆进出口。

（3）PE0820标准避雷针的工作原理及结构组成

1、工作原理：

PE0820标准避雷针,其设计思想独特,采用先导放电,阻抗限流,气隙放电等综合技术,能产生提前先导电,提高接闪效果,降低放电电压,改变雷电流的放电过程。使雷电波形展宽,波头平缓,幅值降低,从

而扩大保护范围。避免“侧击”和“绕击”的现象,且有效抑制地电位反击造成的危害,是防直击雷的理想设备。

2、结构组成：

由PE0820型避雷针，不锈钢支杆，不锈钢法兰及其它附件组成。

四、PE0820避雷针的性能参数

产品特点

PE0820优化避雷针,由不锈钢材料制成，其性能的特征。

其优点:

●非电子式,长寿命

●100％的放电率

●保护等级高

●能够在受到反复雷击放电之后保证电气连续性和功能的持续性

●具备早期放电功能

●雷击后防护质量不会改变

●无电子系统不会因浪涌冲击将其损坏

4）PE0820避雷针的工作原理

PE0820避雷针主要由激发器从自然界的电场中吸收并贮存能量，反射器及避雷器针尖与大地有良好的电气连接，处于等电位状态。所以在通常情况下,激发器与发射器之间有电场强度，每当雷闪发生前,电场强度会迅猛增大，激发大器与反应器之间的电位差大致相当于雷云与大地之间的电位，它们之

间的电压降迅速增加会造成尖端打火，并使尖端周围的空气离子化，形成尖端放电现象。

避雷针中央收集杆和激发器之间的电场迅速增加而造成尖端产生的空气离子化可于极短及准确地时间内放电，因大量电离子的存在，从而使全自然效应减低，产生一预期上行放电通道，可迅速/安全地将雷电截击及安全地泄放在大地。

5)技术支持与售后服务

1、我公司免费为客户培训2~3名该防雷系统的技术人员，培训内容为：

①防雷产品的工作原理；

②接地系统的检查和维护；

③地网的接地电阻的测量；

④避雷器的检查和维护。

2、产品的维修或更换：

*年质保期后，我公司提供只收取成本费的维修或更换。并保证在接到任何事件发生通知后及时到达现场，协同有关部门人员分析事故原因，更换其损坏的防雷产品。

3、维修或更换的周期：

公司接到更换产品的传真通知后，当日即可发货；接到维修产品后，三个工作日内即可维修完毕发回原地。