
建筑物的防雷分類與防雷器設(shè)置
文章出處:易造新聞 網(wǎng)責(zé)任編輯: 易造科技-陸博文 閱讀量: 發(fā)表時(shí)間:2019-08-30
1、建筑物的防雷分類
根據(jù)國(guó)標(biāo)GB50057-2010 的要求,建筑物應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果,按防雷要求分為三類,具體如下:
(1) 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū),遇下列情況之一時(shí),應(yīng)劃為第一類防雷建筑:
a、凡是制造、使用、貯存火炸藥及其制品的危險(xiǎn)建筑物,因電火花而引起爆炸、爆轟,會(huì)引起巨大破壞和人身傷亡者。
b、具有0區(qū)或者20區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物。
c、具有1區(qū)或者21區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物,因電火花引起的爆炸,會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。
(2) 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū),遇下列情況之一時(shí),應(yīng)劃為第二類防雷建筑:
a、國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物。
b、國(guó)家級(jí)的會(huì)堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站和飛機(jī)場(chǎng)(不包含露天場(chǎng)所和跑道)、國(guó)賓館、國(guó)家級(jí)檔案館、大型城市的重要給水泵房等特別重要的建筑物。
c、國(guó)家級(jí)計(jì)算中心、國(guó)際通信樞紐等對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要意義的建筑物。
d、國(guó)家特級(jí)和甲級(jí)大型體育館。
e、制造、使用和貯存火炸藥及其制品的危險(xiǎn)建筑物,且電火花不易引起爆炸或者不至于造成巨大破壞和人身傷亡者。
f、具有1區(qū)或者21區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物,且電火花不易引起爆炸和不至于造成巨大破壞和人身傷亡者。
g、具有2區(qū)或22區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物。
h、有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼制封閉氣罐。
i、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.05次/a的部、省級(jí)辦公建筑物和其他重要對(duì)或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所。
j、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑或一般性工業(yè)建筑。
(3) 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū),遇下列情況之一時(shí),應(yīng)劃為第三類防雷建筑:
a、省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館。
b、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或者等于0.01次/a,且小于或者等于0.05次/a的部、省級(jí)辦公建筑和其他重要或者人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所。
c、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或者等于0.05次/a且小于或者等于0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑或一般性工業(yè)建筑。
d、在平均雷暴日大于15d/a的地區(qū)。高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物;在平均雷暴日小于或者等于15d/a的地區(qū),高度在20m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。
2、雷擊進(jìn)入建筑的沖擊電流的確定及防雷器選擇
依據(jù)GB50057-2010第三章第8條規(guī)定,在建筑物引入電源的總配電箱處應(yīng)裝設(shè)I級(jí)實(shí)驗(yàn)的電涌保護(hù)器。電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平應(yīng)小于或者等于2.5KV。每一保護(hù)模式的沖擊電流值,當(dāng)無法確定時(shí),沖擊電流應(yīng)取大于或者等于12.5KA。依據(jù)GB50057-2010第三章第9條規(guī)定,對(duì)于建筑物引入電源的總配電箱處,根據(jù)電源線路有無屏蔽層情況,采取不同計(jì)算方式。當(dāng)電源引線無屏蔽層時(shí),采用式2-1計(jì)算沖擊電流值,當(dāng)電源引線有屏蔽層時(shí),采取式2-2計(jì)算沖擊電流。
Iimp=0.5*I/(n*m) (2-1)
Iimp=0.5*I*Rs/[n(m*Rs+Rc)] (2-2)
式中:
I——雷電流(KA),I類建筑取200KA,II類建筑取150KA,III類建筑取100KA。
n——地下和架空引入的外來金屬管道和線路的總數(shù)。
m——需要確定的那一回線路內(nèi)導(dǎo)體芯線的總根數(shù)。
Rs——屏蔽層或鋼管每公里電阻(Ω/km)。
Rc——芯線每公里電阻(Ω/km)。
例如:某I類建筑物采用銅芯紙絕緣裸鉛包電力電纜ZQ3*120引入電源,設(shè)電纜絕緣層電阻率1013 Ω/m,建筑物供水、供電、通信管道為3。
電纜芯線電阻0.1530Ω/km,則根據(jù)式2-2計(jì)算雷擊時(shí)的沖擊電流為:
Iimp=(0.5*200*1013 *103)/[3*(3*1013 *103)+0.1530]KA≈10.582KA
故單相防雷器Iimp選用15KA即可。
但是,多數(shù)情況下建筑物進(jìn)線為三相四線或者三相五線形式,故對(duì)于防雷器選擇還需要根據(jù)實(shí)際進(jìn)線形式與防護(hù)形式進(jìn)行篩選。
以杭州易造科技有限公司的EPO系列SPD為例,公司研發(fā)設(shè)計(jì)的EPO-20AL系列防雷器根據(jù)建筑物進(jìn)線形式設(shè)計(jì)了兩種防護(hù)形式,以滿足不同客戶的防雷需求。杭州易造科技有限公司的EPO-20AL系列防雷器設(shè)計(jì)有4P和3PN兩種方案。滿足TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)的不同接線防護(hù)要求。當(dāng)用戶采用4P形式對(duì)線路和設(shè)備進(jìn)行防護(hù)時(shí),僅需考慮每一單獨(dú)相和零相的沖擊電流即可,無論哪一相遭受雷擊,都可以將雷電流順利導(dǎo)入大地。當(dāng)用戶采取3PN形式對(duì)線路和設(shè)備進(jìn)行保護(hù)時(shí),除了需要考慮每一相的沖擊電流外,還需要考慮所有線路的總放電電流,這種方式,在考慮N-PE間共模保護(hù)時(shí),防雷器沖擊電流必須為4-5倍單相沖擊電流才能保證設(shè)備和線路不致受雷擊而損壞。
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