河西项目防雷方案.doc

乌鲁木齐市河西污水办理厂工程自控仪表及监控系统成套防雷方案 德国 PHOENIX CONTACT (CHINA)CO.,LTD 目 录 第一章 设计说明 1.1 概括 随着经济的发展，高新技术在各行各业的推广应用，电子计算机与各类通讯设施之间已经实现了智能化联网。随着系统的完善，其取得的经济效益和社会效益逐步得到了体现。但是，频繁的雷害也已对很多设施的正常工作造成了一定的影响和危害，并给运行维护工作带来较大的压力，特别是对精细电子设施的损害造成的损失尤为巨大。 雷电对电气设施的影响，主要由以下四个方面造成： 1、 直击雷 直击雷蕴含极大的能量，电压峰值可达 5000KV，具有极大的破坏力。如建筑物直接被雷电击中，巨大的雷电流沿引下线入地，会造成以下三种影响： 巨大的雷电流在数微秒时间内流入地下，使地电位快速抬高，造成还击事故，危害人身和设施安全。 雷电流产生强大的电磁波，在电源线和信号线上感觉极高的脉冲电压。 雷电流流经电气设施产生极高的热量，造成火灾或爆炸事故。 2、 传导雷 远处的雷电击中线路或因电磁感觉产生的极高电压，由室外电源线路和通信线路传至 建筑物内，破坏电气设施。 3、 感觉雷 云层之间的频繁放电产生强大的电磁波，在电源线和信号线上感觉极高的脉冲电压，峰值可达 50KV。 4、 开关过电压 供电系统中的电感性和电容性负载开启或断开、地极短路、电源线路短路等，都能在 电源线路上产生高压脉冲，其脉冲电压可达到线电压的 3.5 倍，进而破坏设施。破坏效果与雷击近似。 随着现代高科技的发展，精细仪器，通讯设施，数据网络的应用越来越宽泛，因而由于感觉雷造成的雷击事故也越来越多。直接造成了巨大的经济损失，而因重要设施破坏使网络陷入瘫痪后造成间接的损失更是惊人。 河西污水办理厂位于新疆乌鲁木齐头屯河区，在生产厂区有用于全厂的仪表控制系统，该系统属于散布式网络，在强雷击情况下强电磁作用于信号通讯线及散布网线上破坏一次仪表设施和数据采集设施因此，本方案将以河西污水办理厂仪表控制系统为保护对象，以对从系统外出入的电源、通讯线路、信号线入侵的雷电流进行泄放和拦截为手段，并以等电位连结为保证，进而形成一个多层的完整全面的防备体系。 基于信号防雷工程的特殊性，它有较大的难度和风险性，除需具备一定的电气业务知识外，还需具备通信防雷研究和设计方面的专业知识。因此，为了保证这次防雷工程的质量，南京菲尼克斯电气有限公司根据实际情况，提出了新疆河西污水办理厂项目保护设计方案。 1.2 项目概略 由于近年来大量采用了高可靠性的先进设施，信息系统的运行可靠性也极大地提高，而 现代的通信设施对雷电也越来越敏感，为保证通信设施和人员的安全，使通信系统免受雷电 或其余强电磁脉冲的扰乱，以保证通信系统安全可靠地运行，需根据实际情况对防雷进行防 雷接地改造。 1.3 设计依据 1） GB50057-94（2000 版）《建筑物防雷设计规范》 2） GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 3） GB 18802.1-2002 《低压配电系统的电涌保护器（ SPD） 第一部分：性能要求和试验 方法》 4） GBJ79-85 《工业公司通信接地设计规范》 5） GB50174-93《计算机房防雷设计规范》 6） GB9361-88 《计算机场站安全要求》 7） 现场勘查资料及建设单位提供的资料。 在设计过程中，我们主要考虑并应用了如下防备举措： 归纳的说，现在电子设施的防雷手段，主要采用 分流、接地、障蔽、等电位 和过电压保护五种方法。 分流： 用避雷针、避雷带和避雷网等将雷电流沿引下线安全地流入大地，防备雷电直接击在建筑物和设施上。 障蔽：通信系统所有的金属导线 , 包括电力电缆、通信电缆和信号线均采用障蔽线或穿金 属管障蔽，在信息系统建设中，利用建筑物钢筋网和其他金属材料，使机房形成一个障蔽笼。 用以防备外来电磁波（含雷电的电磁波和静电感觉）扰乱机房内设施。 等电位连结： 机房内所有金属物体，包括电缆障蔽层、金属管道、金属门窗、设施外壳等金属构件进行电气连结，以平衡电位。 接地： 在通信系统中，为保证其稳定可靠的工作、保护通信设施和人身安全，解决环境电磁扰乱及静电危害，需要一个优秀的接地系统。 过电压保护： 电子设施的信号线、电源线上安装相应的过电压保护器，利用其非线性效应，将线路上过高的脉冲电压滤除，保护设施不被过电压破坏。主要的保护器件为氧化锌压敏电阻、二极或三极放电管、快速箝位二极管等，根据需要进行组合，形成完整的防雷保护器。 防雷设施的正确选择和应用， 将直接关系到设施系统防雷的质量。 如果选择不当， 不只难于起到防雷的作用，甚至还会对通信造成不必要的影响，因此，设施的选型和应用将是至关重要。 1、 电源防雷器的选择和应用原则