雷电是一种极具破坏力的自然现象,其电压可高达数百万伏,瞬间电流更可高达数十万安培。雷电灾害如同暴雨、飓风一样都属于气象(自然)灾害。

注:由淘宝店铺{气象防雷智控店}方提供技术指导。


机房4欧姆接地

1、直击雷

雷电直接击在建筑物、其它物体、大地或防雷装置上,产生电效应、热效应和机械力者。就是说雷电直接击中建筑物或暴露在空间的各种设备或大地或人身。它可能在数微秒之内产生数万伏乃至数拾万伏的高压,产生火花放电,转化为巨大的热能和机械能,直接摧毁建筑物、设备,或造成火灾,危及人身安全。巨大的雷电流沿引下线入地,会造成以下三种影响:

1)巨大的雷电流在数微秒时间内泄放入地,使地电位迅速抬高,造成反击事故,危害人身和设备安全。

2)雷电流产生强大的电磁波,在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压。

3)雷电流流经电气设备产生极高的热量,造成火灾或爆炸事故。

2、雷电波侵入

由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内危害人身安全或损害设备。雷电虽然未直接击中建筑物或设备,但击中与本建筑物内、外各种设备相连的管线,通过传导的方式经电阻性耦合将雷电波引入,危害人身、损害设备。

3、地电位反击

因为没有采取等电位接地措施,由于与各种设备相关的各接地系统的冲击接地电阻及所通过的雷击电流存在差异,导致地电位升高和不平衡,当电位差超过设备的抗电强度时,即引起反击,损坏设备。

现场分析

根据国家现行建筑物防雷设计规范(GB50057-2010),建筑物的防雷分类根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果来确定。超级站建筑应划为二类防雷建筑物。配电室等电气设备前端没有安装防雷器,需要加装相应一级和二级电源浪涌保护器,并需要为防雷设备做单独的防雷接地。

方案设计

等电位连接的改造

等电位连接的目的在于减小需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差。在一个防雷区内部的金属部件和系统都应在防雷区交界处,采用等电位连接线做等电位连接”;国家标准GB50057-2010局部修订条文中指出:“穿过各防雷区界面的金属物和系统,以及在一个防雷区内部的金属物和系统均应在界面处做等电位连接”。在机房内及电源控制室内,沿墙体周边铺设30*3的铜排,在地面用铜箔铺设网格,及从机房内各设备引至铜排的干线选用规格不小于6mm²多股铜芯导线连接。同时等电位处理完后,用等电位端子箱连接到接地系统。

机房内部的感应防雷防护(防雷器)

雷电侵害主要是通过线路侵入。高压部分电力局有专用高压避雷装置,电力传输线把对地的电力限制到小于6000(IEC62.41),而线对线则无法控制。所以,对380V或者220V低压线路应进行过电压保护,按国家规范应分三部分:建议在高压变压器后端到楼宇总配电盘间的电缆内芯线两端应对地加避雷器,作一级保护;在楼层机房总配电箱间电缆内芯线两端应对地加装避雷器,作二级保护;在所有重要的、精密的设备以及UPS的前端应对地加装避雷器,作为三级保护。

机房内部防雷器改造具体实施方法:

在化学区及会议室对面的设备区共用一路稳压电源分配电箱处安装一套限流的60KA用于电路设备的电源二级防雷保护。

在颗粒物设备间单独一路稳压电源分配电箱处安装一套限流的60KA用于电路设备的电源二级防雷保护。

在光化学区及会议室对面的设备区共用一个空调电源空开处,颗粒物设备间空调及会议室插座使用一路电源空开处,照明电源及排风扇单独一路空开处各安装一套限流的40KA用于电路设备的电源二级防雷保护。

防雷接地系统

根据GB 50343-2012《标准要求,机房接地装置应满足下列接地要求:交流工作接地,接地电阻不大于4欧姆;安全保护接地,接地电阻不大于4欧姆;直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定(小于1欧姆);防雷接地,接地应接现行国标GB 50343-2012《建筑物电子信息系统 防雷技术规范》执行。本次设计采用建筑物联合接地(其电阻小于4Ω)。

为了使雷电流更好的泻入大地,为保证机房或系统的接地阻值,还应尽量减小引下线的电阻值。依据防雷规范要求,本方案采用复合接地体、离子接地极和高效缓释剂以及水平接地体线组成一套接地系统。

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