现代智能建筑的雷电防护技术及发展前景研究_何春永

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进出建筑的各类金属管、电缆以及其他引入线应在进、出口处与 建筑物的防雷接地装置(一般为总等电位连接排)连接。 在进、出口处, 应使电缆的金属外皮和钢套管等与电气设备的接地装置相连。 如果电 缆转换成架空线路。 则应在转换处加装 SDP。 大量事实显示,雷击造成 埋地线缆故障大约占总 故 障 的 30%,即 使 雷 击 到 比 较 远 的 地 方 ,仍 然 会有部分雷电流人电缆。 所以,采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋 地敷设,保持钢管良好的电气连通,对防止电磁干扰和电磁感应是非 常有效的。 这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电电流的集肤效应在 起作用,从而保护了智能化系统的传输线缆,使传输信号不受雷电的 千扰。 如线缆全程穿金属管有困难时,可在线缆进人前端和终端设备 前 穿 金 属 管 埋 地 引 入 ,埋 地 长 度 不 得 小 于 15m,在 人 户 端 将 线 缆 金 属 外皮、钢管同防雷接地装置做良好连接。 1.3 220/380V 电源系统
总配电盘上安装合适通量的并联式专用避雷器构成第二级避雷
保护;在各配电柜进线处,安装并联式电源避雷器构成第三级避雷保 护。 控制室布线不能沿墙敷设,以防止智能建筑遇到雷击到墙内钢筋 瞬间传导强雷电流时,瞬间变化的磁场在各控制室内的线路上感应出 的瞬间高脉冲浪涌电压击坏智能化设备。 在视频传输线、信号控制线、 数据传输线进入前端设备或进入控制室之前应采用专用接地装置,其 接地电阻不得大于 4Ω,采用综合接地网时,其接地电阻不得大于 1Ω。 1.4 弱电系统
3 结束语
随着现代建筑中的各种电子设备在不断地发展进步,雷电防护技 术也会不断地发展和变化,应 用 于 建 筑 中 的 雷 电 防 护 (下 转 第 85 页 )
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科技信息
○科教前沿○
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2011 年 第 19 期
川西南部地区浅层气勘探现状分析
【关键词】浅层气;沉积相;储层特征
0 引言
浅层气是浅层天然气的简称, 它是指从埋深十几米到 1500 米左 右的天然气层 。 我国境内浅层气资源相当丰富 。 据不完全统计 ,目前我 国浅层气地质储量达 10000 多亿立方米,已探明地质储量 800 多亿立 方米(不包括石油伴生气),其中主要是生物气 。 它们大部分分布在江浙 沿海、南方小型中新生代盆地、东部含油气盆地、柴达木盆地和四川盆 地以及主要成煤盆地,其层位包括第三系和第四系地层。 如何准确的 找到可工业化开采的浅层气资源, 己成为浅层气勘探领域的首要问 题。
2011 年 第 19 期
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
○科教前沿○
科技信息
现代智能建筑的雷电防护技术及发展前景研究
何春永 (银川市规划建筑设计研究院有限公司 宁夏 银川 750001)
【摘 要】伴随着计算机的普及和信息产业的发展,在建筑业出现了智能建筑,而随着人们生活水平的不断提高,智能建筑得到了迅猛发 展,并己成为 21 世纪建筑业的发展主流。 报刊上有文章这样描述:“即将到来的 21 世纪,建筑界所能提供的大厦将不再是冰冷无知的混凝土建 筑物了,代之而起的是温暖人性化的智能型建筑 ,随着信息技术的发展 ,现代化的建筑已被斌予思想能力 。 ”智能建筑作为信息高速公路的终点 站,己充分表现了它在经济 、文化、科技领域中的重要作用 。 银行、证券、期货、保险、商场、贸易商社、政府机构、科研机构、医院、学校、图书馆、体 育场馆、机场等,只要是按现代管理方式运作的行业,它的建筑物都具有智能建筑的要素,全国约有数以千计。
2 现代建筑雷电防护前景
随着我国国民经济的迅猛发展,作为信息时代的新兴建筑—智能 建筑,在建筑行业中的比重会越来越大。 但智能建筑在我国的兴起和 发展历史不 长 ,设 计 标 准 和 法 规 尚 不 完 善 ,如 GB50057-94《建 筑 物 防 雷设计规范》,只对一般建筑物的雷电安全防护作了规定。 而智能建筑 中,存在着大量的电子信息系统设备。 由于电子信息设备是集电脑技 术和集成微电子技术于一身的产品,其信号电压很低,抵抗感应雷电 过电压及雷电电磁脉冲的能力十分脆弱, 在雷电作用下易损性较高, 这也是当前众多设备遭到雷击而损坏的原因。 因此,智能建筑信息系 统的防雷保护与常规的防雷保护是有很大区别的。 如果简单套用常规 的建筑物防雷设计规范,显然不完全适用智能建筑,所以应根据智能 建筑的特点采取相应的设计对策。
濮瑞 (中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院 四川 成都 610051)
【摘 要】目前我国浅层气地质储量达 10000 多亿立方米,已探明地质储量 800 多亿立方米(不包括石油伴生气),其中主要是生物气。 如何 准确的找到可工业化开采的浅层气资源 ,己成为浅层气勘探领域的首要问题 。 本文分析了浅层气勘探领域的研究现状 ,总结了浅层气的储层特 征和分布规律。
对于各种不同的信息系统设备,其耐受冲击过电压额定值也不一 样。 对于不同智能建筑物中交流低压电源系统的电涌保护就应根据所 保护的信息系统设备的重要性、建筑物规模和雷电电磁环境、设备的 过电压耐受值等,确定不同等级、不同形式的电涌防护。
为保证设备安全,一般电源上应设置三级避雷保护。 在电源引进 智能建筑内的进户线处安装重复接地系统并装上大通量的三相避雷 器,构成第一级避雷保护:在动力室电源线
智能建筑中的弱电主要有两类: 一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交 流与直流之分,如 24V 直流控制电源,或应急照明灯备用电源;另一类 是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信 息。 智能建筑弱电技术是智能建筑的关键技术。 智能建筑弱电技术以 信息技术为主,是实现智能建筑功能的主要技术手段。 弱电系统设备的雷电防护工程是一项系统工程,其设计涉及到气 象学、电气工程、建筑学、材料学等多个学科和领域的专业知识。 应从 宏观到微观、从内部防雷到外部防雷、从天线到地线、从强电到弱电统 筹考虑、系统设计。 即对避雷针、地线、屏蔽、均压接地网络,以及雷电 过电压容易侵入的通道,如电源系统、天馈系统、信号传输系统等有针 对性地采取相应的技术措施,进行综合治理。 将信号电缆的屏蔽、设备 的屏蔽、完善均压网络、合理接地、加装避雷器堵截雷电过电压等基本 环节综合运用,真正做到全面考虑、层层防护、经济安全。 1.5 传输网络 根 据 雷 电 电 磁 脉 冲(LEMP)侵 袭 电 子 设 备 的 不 同 路 径 来 采 取 相 应 的综合防护措施。 当雷电能量作用于与电子设备相连接的各种导线上 时,形成的雷电波、感应过电压将沿导线(包括配电线、信号线、天馈线 等)侵入电子设备:当雷电能量直接作用于电子元器件上时,将造成电 子器件的误动作或损坏:雷电还有可能通过地电位反击而损坏设备的 元器件、导线以及器件的绝缘材料。 相关应对措施有:对系统设备进行等电位连接;电源线缆和信号传 输线缆采用穿金属管的敷设方式,以加强屏蔽,减弱感应效应;进行设 备屏蔽、机房屏蔽已经建筑物屏蔽;加装 SPD,限 制 侵 入 电 子 设 备 的 雷 电过电压幅值。
根据历史统计分析资料,在雷击损坏设备的事故中有 70%以上是 由供电线路侵入的雷电千扰造成的。 因此,对电源系统实施多级防护 是智能化系统设备及整个系统防护的重要环节。 电涌保护器的作用一 般是布置在各防雷区交界处来实现等电位连接。 接入系统中的电涌保 护器必须很好地配合,以便按照它们各自耐能量的能力在电涌保护器 之间分配可接受的承受值和原始闪电威胁值,有效地减至需要保护的 设备的耐电涌能力以下。 电涌保护器应在 LPZOA/LPZl 交界处将大部 分雷电流导走(即导入大地),随后的电涌保护器仅需按应付 LPZOA 和 LPZl 交界处的剩余威胁值加 LPZl 区内电磁场产生的感受效应就可以 了。
2 结论
1 国内外研究现状分析
对于浅层气的研究,国外的研究较为深入,如世界上含气面积达 约 2×1012m3、天然气原始可采储量达 31442×108m3 的潘汉德-胡果顿气 田是一典型的浅层气田,其主要埋深为 427~1160m。 18 个原始储量大 于 1000×108m3 的大气田中,就有 8 个气田含有浅层气藏。 多数国家都 致力于开发寻找产层埋深在 1000m 以内的 浅 层 天 然 气 资 源 , 并 在 勘 探时间中进一步证实了浅层气的多源性和工业性勘探价值[1]。 我国浅 层气的 勘 探 始 于 20 世 纪 70 年 代 ,但 当 时 由 于 多 方 面 的 制 约 ,很 难 达 到有效的开发。 据不完全统计,目前我国陆上已发现具有一定工业产 量的浅层油气藏 20 余个,占全国气藏总数的 35 %,但是仍显的不足[2]。 近几年又继而在四川盆地西南部发现了多处浅层工业性气藏,可见其 勘探前景的良好。 多年来,许多学者对川西南构造上侏罗系浅层油气 藏的构造演化、地层、沉积、储层等都进行了较详细的研究[3]。 对川西南 部大塔场侏罗系沉积相的研究, 不同的研究者对相类型的划分不一, 夏 宗 实 等 (1982)为 代 表 的 划 分 方 案 ,这 一 观 点 认 为 中 侏 罗 世 四 川 盆 地 以河流相沉积为主,晚侏罗世盆地中北部以河流相沉积,盆地中南部 以湖泊相沉积为主,冲积扇位于龙门山前缘带,川西南部地区冲积扇、 河流相仅分布在邛崃~雅安一线以西,从河流相到湖泊相,缺少其过渡 相— ——三角洲相沉积[10];王世谦、罗启后等(2001)将川西地区侏罗 系 划 分出冲积扇、泛滥平原、湖泊相,其中泛滥平原相又分出泛滥平原河流 亚相(包括曲流河边滩、辫状河心滩微相)及泛滥盆地亚相(包括泛滥 盆地、洼地湖、决口扇微相),根据这种划分原则,川西地区中、晚侏罗 世仅有泛滥平原相、冲积扇,且以泛滥平原相沉积为主,冲积扇也仅在 小范 围 内 分 布[5];谭 万 仓 (2008)通 过 对 川 西 前 陆 盆 地 沙 溪 庙 组 沉 积 体 系的系统研究,认识到上、下沙溪庙组均发育有冲积扇、河流、三角洲 以及湖泊四种沉积相类型[6]。 大塔场沙溪庙组浅层气藏虽然单井产量 普遍不高,但也钻获部分产量较高的井,且稳产较好。 研究表明,充足 的气源、 发育的储集空间及良好的渗透性是气井高产稳产的控制因 素。 川西构造上大塔场侏罗系沙溪庙组为现在热点的致密浅层油气 藏,目前为止的研究中,致密碎屑岩储层油气成藏主要受碎屑岩储层
1 智能建筑的防雷
智能建筑应根据其重要性、使用性质、智能化子系统的集成情况、 发生雷击的可能性及后果,将其的雷电防护分为以下几个部分: 1.1 天线系统
卫星天线一般装设在建筑顶部或屋面上,必须与屋面上的防雷接 地装置连接在一起,而且连接点不能少于二处。 如天线的突出部分超 过了大楼现有避雷针、避雷带等的保护范围以外,则应加装独立避雷 针加以保护,针需与天线避雷接地装置可靠连接。 天线引入室内时需 加装相应的天馈 SPD。 1.2 进出建筑物的各类管、线、缆
物性的控制, 储层物性又明显受制于碎屑岩砂体形成时的沉积环境、 碎屑岩岩性以及所经历的各种成岩作用的改造和次生孔隙发育的程 度。 我国的浅层碎屑岩大中型气田主要集中在川西坳陷,如新场气田、 白马气田。 由于川西浅层碎屑岩气田复杂的地质条件,导致其勘探开 发方面存在较多问题[7]。 对川西地区大塔场侏罗系储层特征的综合研 究中认为,该地区气藏储层为非常规的浅层碎屑岩地层,储层特征表 现为低孔、低渗、低粘土矿物含量、裂缝为主要渗流通道,孔隙为主要 储 集 空 间 ,储 层 敏 感 性 强 [7]。
【关键词】智能建筑;雷电保护;等电位连接;电涌保护器;弱电系统;感应效应;雷电能量
0 引言
智能建筑以建筑为平台,兼备通信、办公、建筑设备自动化,集系 统结构、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个高效、 舒适、便利的建筑环境。 当前影响智能建筑质量的主要原因之一是工 程建设标准不完善,在设计、设备选型、设备安装、竣工验收等缺少标 准与规范作为依据。
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