濱海縣農(nóng)村信用合作聯(lián)社大樓防雷現(xiàn)狀及措施

摘要根據(jù)濱海縣農(nóng)村信用合作聯(lián)社大樓的防雷現(xiàn)狀,指出其存在的隱患,提出相應的防雷措施,包括直擊雷防護、配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護、信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護及等電位連接和接地等內(nèi)容,旨在為大樓綜合防雷提供借鑒。
　　關(guān)鍵詞農(nóng)村信用合作聯(lián)社;大樓防雷;現(xiàn)狀;存在隱患;措施;江蘇濱海

　　銀行是弱電子產(chǎn)品使用密集的場所,對強電流影響最敏感,造成損失最為嚴重,因此加強雷電防護尤為重要。針對濱海農(nóng)村信用合作聯(lián)社大樓實體防雷現(xiàn)狀,根據(jù)國家防雷技術(shù)規(guī)范,采取預防直接雷和感應雷綜合防雷設(shè)計方案,即一方面架設(shè)良好的避雷針、避雷帶,采取完善的直擊雷防護措施;另一方面,在建筑物的電源系統(tǒng)、天線系統(tǒng)、信號采集傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等部位安裝可靠的防護設(shè)備[1-4],形成攔截、分流、均衡、屏蔽、接地、布線等全方位、多層次的防護,確保銀行各電子設(shè)備和交換系統(tǒng)以及機房工作人員的安全。現(xiàn)以濱海縣農(nóng)村信用合作聯(lián)社大樓為例,對銀行大樓防雷設(shè)計作一探討。
　　
　　1大樓防雷現(xiàn)狀
　　
　　大樓為25層商務樓,帶有4層裙房,商務樓長40m、寬30m、高65m,建筑物為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
　　1.1直擊雷防護部分
　　大樓屋面設(shè)有四面衛(wèi)星天線、航空障礙燈、廣告燈、泛光照明和風機機組,以上設(shè)施均無直擊雷防護措施。裙房屋面設(shè)有4臺熱泵機組,機組分別設(shè)有8個露天獨立分配電柜供電,以上設(shè)施均處于建筑物直擊雷保護范圍。 快速論文發(fā)表
　　1.2配電部分
　　大樓設(shè)有低壓總配電房,2路高壓埋地進戶,經(jīng)變壓器變壓至低壓。低壓供電采用TN-S系統(tǒng)。航空障礙燈和風機機組分別由屋面機房內(nèi)2個獨立分配電柜供電。大樓2個電梯機房均位于屋面,分別由2個獨立分配電柜供電。大樓1～4層各設(shè)有1個動力、照明獨立分配電柜分別提供動力與照明配電。5～25層每層各設(shè)有1個獨立分配電柜提供動力與照明配電。大樓1層監(jiān)控中心設(shè)有1個獨立分配電箱提供配電。地下1層水泵設(shè)有消防、噴淋穩(wěn)壓泵等設(shè)施,由2個獨立分配電柜供電。
　　1.3信息系統(tǒng)部分
　　中心計算機房位于大樓2樓,設(shè)有路由器、網(wǎng)絡(luò)交換機、服務器各1臺,網(wǎng)卡1塊,ISDN專線1根,2kVA UPS(單進單出)1臺。網(wǎng)絡(luò)交換機通過穿線槽網(wǎng)絡(luò)與各層中端連接。進出機房信號纜線為光纜,網(wǎng)絡(luò)線路在樓內(nèi)布設(shè)。機房內(nèi)各設(shè)備均未采取等電位連接措施。室內(nèi)已鋪設(shè)防靜電地板,設(shè)備、機架和防靜電地板支架尚未作等電位連接。監(jiān)控中心設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)和4套單向衛(wèi)星接收系統(tǒng),大樓室外裝有1臺固定攝像監(jiān)控探頭和2臺帶云臺攝像監(jiān)控探頭。監(jiān)控中心內(nèi)各設(shè)備均未采取等電位連接和防雷措施。此外,1樓營業(yè)部還設(shè)有1臺2kVA UPS。
　　
　　2存在的隱患
　　
　　一是銀行大樓屋面衛(wèi)星天線、航空障礙燈、廣告燈、泛光照明和風機機組無直擊雷防護措施,一旦遭受雷擊易造成設(shè)施毀壞、危及人身安全,應采取直擊雷防護措施。二是配電系統(tǒng)無雷擊電磁脈沖(LEMP)防護措施,應安裝多極電源電涌保護器,防止或減少雷擊電磁脈沖從配電系統(tǒng)侵入。三是信號系統(tǒng)未采取雷擊電磁脈沖防護措施,應安裝信號電涌保護器,防止或減少雷擊電磁脈沖從信號系統(tǒng)侵入。四是機房設(shè)備未采取等電位連接與接地,無屏蔽措施。經(jīng)過對銀行大樓防雷工程現(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)的分析和處理,其雷擊風險評估結(jié)論如下:該大樓為第3類建筑;機房綜合防雷工程的雷電防護等級為B級。 中國論文發(fā)表
　　
　　3措施
　　
　　根據(jù)銀行大樓提供的設(shè)備情況和現(xiàn)場勘測及避雷裝置檢測站整改意見表,參照GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》(2000版)和GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)標準擬實施如下防雷措施。
　3.1直擊雷防護
　　該方案推薦采用法國Fance IF3型提前預放電避雷針。電離型預放電避雷針是在傳統(tǒng)避雷針放電原理的基礎(chǔ)上,引入促進電離的基本特征,達到更早的先導放電,從而擴大了保護半徑,提高了安全系數(shù)。根據(jù)法國標準NFC17-102《閃電保護應用“提前預放電接閃器”向建筑物與開闊地區(qū)提供閃電保護》提供的計算方法:
　　Rp=sqrt[h·(2D-h)+△L·(2D+△L)]
　　式中,h為避雷針超過被保護物的高度;D為滾球半徑(第3類建筑為60m);L為預放電時間(IF3型避雷針為60μs)。
　　在銀行大樓屋面中心處安裝1個法國Fance IF3型提前預放電避雷針。針高6m,安裝高度為4m,針高出屋面8m,支撐桿采用不銹鋼管,安裝在屋面墻體上,避雷針采取2根4mm×40mm鍍鋅扁鋼分別與屋面兩邊避雷帶可靠連接。根據(jù)法國標準NFC17-102計算,當IF3避雷針高于被保護物4m時,其保護半徑為87m。考慮安全系數(shù)按1.4計算,得到保護半徑為60.9m。
　　3.2配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護
　　一是在總配電柜進線端各安裝LS4-80/4 80kA三相電源電涌保護器1臺,共2臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第1級防護措施,對經(jīng)由大樓的電源線進入的浪涌進行抑制。二是在航空障礙燈和風機機組以及屋面廣告燈、泛光照明2個獨立分配電柜各安裝LS4-80/4 80kA三相電源電涌保護器各1臺,共4臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護措施。三是在熱泵機組8個獨立電柜安裝LS4-80/4 80kA三相電源電涌保護器1臺,共8臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護措施。四是在電梯機房2個獨立分配電柜各安裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器1臺,共2臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。五是在大樓1～4層每層的動力、照明獨立分配電柜分別安裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器各1臺,共8臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。六是在大樓5～25層每層獨立分配電柜分別安裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器各1臺,共21臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。七是在大樓監(jiān)控中心獨立分配電柜分別安裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器1臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施,其前端應加裝C63-3P空氣開關(guān)保護,使其在發(fā)生非雷電脈沖事故時自動隔離主電路和防雷器。八是在地下1層水泵房2個動力分配電柜分別安裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器1臺,共2臺,作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。九是在2樓中心計算機機房的UPS 前端加裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器1臺,以保證中心機房UPS 供電系統(tǒng)不受外線雷擊干擾和內(nèi)部空調(diào)啟停、設(shè)備故障引起的浪涌。在1樓營業(yè)部機房UPS 前端加裝1臺40kA 的LS1-40/4雷電浪涌保護器,以保證營業(yè)部UPS 供電系統(tǒng)不受外線雷擊干擾和內(nèi)部空調(diào)啟停、設(shè)備故障引起的浪涌。在消控室獨立分配電柜安裝LS1-40/4 40kA三相電源電涌保護器1臺。以上電涌保護器作為配電系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。
　　3.3信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護
　　一是在監(jiān)控中心監(jiān)控系統(tǒng)室內(nèi)接收單元安裝3臺TCB75C-010B同軸信號電涌保護器;安裝2臺SI-006TR1信號電涌保護器。在室外攝像機的端口處和畫面分割器的端口處分別加DEHN UGKF/B-L(帶寬300MHz,響應時間≤1ns,泄流量10kA)視頻信號防雷器對設(shè)備進行保護。對控制云臺數(shù)據(jù)線在云臺控制器的端口前加裝DEHN BLITZDU-CTOR CT B