- A+
防雷接地方案范文第1篇
关键词：计算机；机房；防雷
中图分类号：TU856 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-10-0231-1
在计算机网络系统中，为保证其稳定可靠的工作、保护计算机网络设备和人身安全，解决环境电磁干扰及静电危害，需要一个良好的接地系统。
接地系统是防雷的基础，所有的防雷措施都是建立在一个完善的接地系统之上。通过我们的考查，发现中心机房接地不太规范。根据《计算机信息系统防雷设计规范》要求：采用“共地”方式的地线接地电阻不应大于1Ω，对于地处少雷区时其接地电阻可放宽至4Ω。本方案的提出是建立在地阻符合规范的前提之下。
1 等电位连接
将机房内所有金属物体，包括电缆屏蔽层、金属管道、金属门窗、设备外壳等金属构件进行电气连接，以均衡电位。
等电位连接的要求：实行等电位连接的主体应为设备所在建筑物的主要金属构件和进入建筑物的金属管道；供电线路外露可导电部分；防雷装置；由电子设备构成的信息系统。
实行等电位连接的连接体为金属连接导体和无法直接连接时而做瞬态等电位连接的电涌保护器(SPD)。
通过星型(S型结构或网形M型)结构把设备直接地以最短的距离连到邻近的等电位连接带上。小型机房选S型，在大型机房选M型结构。机房内的电力电缆(线)、通信电缆(线)宜尽量采用屏蔽电缆。架空电力线由终端杆引下后应更换为屏蔽电缆，进入大楼前应水平直埋50m以上，埋地深度应大于0.6m，屏蔽层两端接地，非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平直埋50m以上，铁管两端接地。
接地是分流和排泄直接雷击和雷电电磁干扰能量以及各类线路瞬间过电压的最有效的手段之一。没有接地装置或接地不良的避雷设备就成了引雷入室的祸患；而避雷装置接地不好又很可能提供了雷电电磁辐射干扰对落雷点附近电气和电子设备的电感性、电容性等干扰耦合发生的机会。因此，防雷系统工程接地的目的就是把雷电流通过低电阻的接地体向大地泄放，从而保护建筑物、人员和设备的安全。
2 配电系统雷电过电压的防护
对于从低压配电系统引入的雷电过电压我们采用分区防护多级限压的原则，因此SPD保护必须是多级的，同时根据YD/T 5098-2001条文说明3.7.5条：在各类SPD能满足各级所需的标称放电电流前提下，为了保障SPD的可靠性，一般选择大量级通流容量的SPD。通流容量是指SPD不发生实质性破坏而能通过规定次数、规定波形的最大电流峰值，冲击通流容量较小的SPD在通过同样的雷电流条件下其寿命远小于冲击通流容量大的SPD，根据有关资料介绍：“MOV元件在同样的模拟雷电流8/20μs,10KA测试条件下，通流容量为135KA的MOV的寿命为1000-2000次，通流容量为40KA的MOV的寿命为50次，两者寿命相差几十倍”，由于配电室入口处的SPD 要承受沿配电线路侵入的浪涌电流的主要能量，因此其SPD在满足入口界面处标称放电电流要求的前提下，可根据情况选择较大通流容量的SPD。
对于有人或无人值守场合，可选用OBO之带有遥信触点和带有声光报警之电源SPD，所有OBO电源防雷器都具有老化显示。
山东省防雷气象局信息中心机房位于办公大楼的第三层。办公大楼是三相四线供电，由室外架空引入大楼，信息机房由大楼总配电单独供电，有三路UPS为各子网作后备电源。
根据《计算机信息系统防雷设计规范》要求，电源线防雷保安器(简称电源防雷保安器)的设置：电源(三相或单相)防雷保安器一般安装在：计算机房所在建筑物的总电源配电柜输入端；计算机所在机房低压配电柜后、稳压电源或UPS前；计算机终端电源插头前。特做出如下配置：
第一级电源防护：在信息机房或营业网络所在建筑物的总电源配电柜输入端加装第一级三相电源防雷器UN-100－DX。
第二级电源防护：在大楼的各楼层配电箱处安装第二级三相电源防雷器UN-50保护大楼内的用电终端；在计算机所在机房UPS前加装第二级单相电源防雷器V20－C/1+NPE保护UPS；
第三级电源防护：网络服务器、路由器、卫星收发机、程控交换机等重要设备电源插头前安装UK-30插板型防雷器对重要设备进行精细防护。
3 信号线的防护
信号线传输各种信号进出机房信号SPD应满足信号传输速率、工作电平、网络类型的需要，同时接口应与被保护设备兼容。信号SPD由于串接在线路中，在选用时应选用插入损耗较小的SPD。在选用SPD时，应让OBO指定供应商提供相关SPD技术参数资料。正确的安装才能达到预期的效果。SPD的安装应严格依据厂方提供的安装要求进行安装。
济南地区农业中心信息中心机房和各营业网络信号都是利用电信局的公用电话网作为信号接入方式且接入方式较多，经我司技术人员考查有如下几种不同的信号格式：
光缆：中心机房宽带信号接入。
DDN专线：网络的信号接入方式之一。
E100格式：中心机房局域网传输格式。
X.25专线：网络的信号接入方式之一。
卫星接收天线、高频电话：中心机房备用数据信号和电话会议信号。
以上几种信号多为室外引入机房,，成为引雷的重要途径，对此我们分别采取如下防雷配置：
3.1 光缆的防护
出入住宅楼的光缆应将缆内的金属构件，在终端处接地。接地线应采用大于16mm2的多股铜线直接引至设在交换机柜旁的总接地排上。
3.2 DDN专线及X.25专线防护
机房内的MODEM、路由器是沿信号线侵入的雷电感应过电压袭击的首要目标，对于有一定屏蔽措施的架空数据线，根据有关的实测资料，雷电感应过电压的幅值仍可高达1－2KV。而对于屏蔽不完整的线缆该感应电压就高达2－3KV。为了不使网络设备受损，在信号传输线上应加装相应的保护器数据防雷器。在此选用防雷器型号为RJ45S-V24T/4-F。
3.3 中心机房局域网交换机的防护
中心机房局域网有四台24端口、三台16口3COM网络交换机，通讯机房有16换机。我们必须对其电源口各网口进行防护，在此我们采用UR-E100/4-FD对交换机的电源和信号进行综合防护。
防雷接地方案范文第2篇
关键词：防雷；工程；勘测；设计
中图分类号：TU895 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2013）-06-0164-2
0 前言
防雷设计的目的是避免或减少雷电对生命和财产的危害，为人们提供安全的活动空间。防雷设计是一个系统工程，一个完整的雷电防护系统设计包括外部防雷装置设计、内部防雷装置设计和过电压保护装置设计。因此，我们就应针对每一个防雷工程，经过勘查、分析、评价，确定不同的防雷类别和防雷分区，为不同建（构）筑物、电子信息系统量身订制出不同的但却是多道防线、多个界面、综合性、全方位的雷电防护方案。
1 防雷工程的勘测
防雷设计应按照现代防雷技术标准和规范进行，设计前要进行详实的实地勘测，勘测情况要有准确、完整的记录。
勘测内容：
建筑物的地理位置、地形、地貌、地物、地质（如土壤电阻率）状况、气象条件（如雷暴日、雷闪强度、频度）。
建筑物（或建筑物群体）的长、宽、高及位置分布、结构、使用性质，易接闪部位、易燃易爆介质空间燃爆边际、相邻建筑物的情况（如高度、间距、防雷装置状况等）。
供、配电情况及其配电系统接地形式。
机房、设备、线路屏蔽、隔离、滤波装置类型、材料、性能参数（电磁屏蔽效率、场强；电压波动率、频率偏移率）。
楼顶和各楼层及电气竖井的电气、电子设备设施的分布状况、网络的结构、布线情况，馈线与防雷引下线的间距，室内线缆布线是否符合规定、由室外进入室内的线缆的情况、综合布线系统与干扰源的距离、各设备之间的电气连接关系。
各电气、电子设备的用途、类型、功能及性能参数（如耐冲击电压、工作频率、功率、工作电平、传输速率、特性阻抗、传输介质、传输方式及接口类型等）。
已有防雷装置情况：（1）接闪器的类型（避雷针、带、网、线）、高度、位置、保护对象、保护范围等情况，高层建筑物防侧击雷的措施、引下线位置、数量、间距、敷设、引下线与电气、电子设备及其接地线的距离、防反击措施。（2）总等电位连接、各局部（屋面、侧面、底层、地下、内部机房、设备间、竖井、内有易燃易爆介质的设施）等电位连接情况（结构、布线、端子板位置）、零-地电位差。（3）电源、电子信息系统浪涌保护器情况（防雷区、保护对象、级别、型号、类型、参数、接口、安装）接地情况（直流工作地、交流工作地、安全保护地、屏蔽接地、防雷接地），各接地体的类型、结构、位置、敷设情况、连接方式、地网分布情况、接地干线、接地电阻值、防反击措施。（4）防雷隐蔽工程情况、地下管线分布情况。（5）已有防雷装置状况（材质、规格、参数、布设、连接、性能、损伤），法定部门检测情况。
《防雷工程设计勘测报告》的编制。对勘测内容、细节核实确认后，编制《防雷工程设计勘测报告》。《防雷工程设计勘测报告》应对勘测情况要有准确、完整的记录，应对雷电环境、风险进行必要的分析、评估，应提示防雷设计中要注意的特殊问题和重要事项。
2 防雷工程设计
2.1 防雷工程技术方案
根据《防雷工程设计勘测报告》，结合被保护对象的共性和特殊性，按照现代防雷技术的6个方面（直击雷防护、等电位连接、屏蔽、规范的综合布线、匹配合理的SPD、完善合理的接地系统）和相应防雷技术规范的标准，认真编制《防雷工程技术方案》。《防雷工程技术方案》应包括雷电环境和风险分析评估结论、应用需求、设计依据、防雷类别和防雷区划分和电子信息系统防雷级别、防雷方法和措施、可行性说明并酌情加入草图、备选方案、待定事项及建议等内容。
2.2 防雷工程技术方案协商
雷电防护是建（构）筑物及其设备、设施的保护措施。防雷设计首先要立足于防雷装置不能影响建（构）筑物及其设备、设施自身的安全功能和使用功能；尽量不影响建（构）筑物及其设备、设施的装饰功能；此外，防雷工程实施中，还有赖于有关各方的密切配合，因此以《防雷工程技术方案》为基础，与有关各方（建设方、设计方、施工方、供、配电部门、电子信息系统部门、消防安全部门等）进行充分协商是必须的。协商的主要内容如下：
（1）需求目的和保护对象确认。（2）防雷装置对被保护物结构、安全、造型、装饰和其他性能（防水、防火、通行等）可能产生的影响和解决办法及相关措施的确认。（3）利用建筑物及其附近的导体作为防雷装置，或建筑物及其附近必须与防雷装置相连接的导体的名称、位置、敷设方法、连接方式、安全距离、防护措施的确认。（4）建筑物及其附近必须与防雷装置保持安全距离的导体及其位置、安全距离、防护措施的确认。（2、3、4项主要包括屋面、侧面、底层、地下、内部机房、设备间、竖井等的钢筋、金属塔架、放散口、楼梯、门窗、栏杆、空调、风机、管道、线槽、地网等设施）（5）建筑物及其附近与防雷装置相关的设备、设施（报警系统、保安系统、内部通信系统、信号及数据处理系统、无线电通讯及音视频系统）的电磁环境标准、接地、等电位和屏蔽的结构、敷设方法、连接方式、安全距离、防护措施的确认。（6）防雷装置各部件及耗材的材质、规格、数量、采购、加工和安装方法、电气连接方式的确认。（7）防雷施工必备条件、时序、实效、质量监督的确认。（8）各方职责范围及责任的确认。（9）其他事项的确认。
综合了以上细节并绘制相关导体及主要部件位置的图纸，再进行多次协商、认真的可行性分析，不断补充完善《防雷工程技术方案》后，编制《防雷工程设计协商意见》及其附件，并将《防雷工程技术方案》《防雷工程设计协商意见》及其附件以共同签署的文件形式由各方确认备案，以利各方共同实现各自职责。
2.3 防雷工程施工设计
根据《防雷工程设计勘测报告》补充完善后的《防雷工程技术方案》《防雷工程设计协商意见》及附件，认真具体地分析被保护对象的具体情况，严格依照防雷技术标准及规范的具体要求，从理论和实践的结合上进行实事求是的设计编制。防雷施工设计要有详细的计算过程和结论，要有必要的图表和说明，要保证防雷系统的整体性能，要体现技术先进、经济合理施工、维护方便，要与有关各方再行协商并共同确认。
2.3.1 施工设计的严肃性 《防雷工程设计勘测报告》《防雷工程技术方案》《防雷工程设计协商意见》及附件《防雷工程施工设计》等设计文件应当符合有关法律、法规的规定和工程质量、安全标准、工程勘察、设计技术规范以及合同的约定。设计文件选用的材料、配件和设备，应当注明其规格、型号、性能等技术指标，其质量要求必须符合国家规定的标准。
施工设计是防雷装置安装施工的主要依据，对项目完成后的质量及系统性能，负有相应的技术与法律责任。因此，未经原设计单位的同意，任何个人和部门不得擅自修改施工图纸。经协商或要求后，同意修改的，必须由原设计单位编制补充设计文件，补充设计文件（变更通知单、变更图、修改图等）要与原施工设计一起形成完整的施工设计文件，归档备查。
此外，防雷工程竣工投入使用后，施工设计也是对该防雷系统进行检测、维护、改造、扩建的基础资料。而一旦发生雷击事故，施工设计则是判断技术与法律责任的主要根据。
2.3.2 施工设计的承前性 防雷工程设计分为技术方案设计和施工图设计两个阶段。其实质可以认为是从宏观到微观，从定性到定量，从决策到实施逐步深化的过程。前者是后者的依据，后者是前者的深化。就施工设计论，它必须以技术设计方案为依据，忠实于既定的基本构思和设计原则。如有重大修改变时，应对施工草图进行审定确认或者调整设计方案，甚至重做再审。需要指出的是：为了保证施工设计的顺利进行，开始前除充分准备所需的技术资料外，还应要求相关各方协助落实并提供必要的设计基础资料。
由此可见，在进行防雷工程施工设计中，通过本专业和其他专业间反复推敲、协调的量化过程，才能深化、修正、完善最初的技术设计构思，确保施工设计不变形、工程不走样。
2.3.3 施工设计的复杂性 就一般建筑物防雷而言，防雷工程施工的设计，往往是在建筑设计完成后才开始进行，防雷工程的所有外部的防雷装置直接影响到建筑物的美观，同时也对建筑造型的设计、修改起到一定的作用。因此，防雷设计不仅仅是防雷工程本身的技术问题，在进行工程设计时应处理好建筑各专业之间的技术支持问题，以便各专业之间的配合协作。
在建筑工程设计中，建筑专业施工设计的总体布局、平面构成、空间处理、立面造型、色彩用料、内部构造以及功能、防火、节能等关键设计内容是其他专业设计的基础资料。
但是，建筑师也要根据其他工种的情况，修正、完善自己的施工图纸。同理，其他专业之间也存在着彼此的技术配合问题。因为本专业认为最合理的设计措施，对其他专业，都可能造成技术上的不合理甚至不可行。所以必须通过各专业之间反复磋商以形成一个在总平面、建筑、结构、设备、安全等诸多技术上都比较科学先进、合理、可靠、经济，而且施工、维护方便的施工设计，以保证建筑物的各方面功能得到均衡有效实现。
2.3.4 施工设计的精确性 作为防雷工程设计最后阶段的施工设计，是相对微观、定量和实施性的设计。如果说方案和技术设计的重心在于确定想做什么，那么施工图设计的重心则在于如何做。因此，施工设计必须处处有依据、件件有交待。除了图纸之外，还要用设计说明、工艺做法等文字和表格，系统交代有关配件、用料和注意事项。而以上最终目的在于：指导施工和方便施工。由此可以断言：逻辑不清、交代不详、错漏百出的施工图，可导致施工费时费力，频繁返工，造成无法合理使用或留下隐患，经济上造成浪费或损失，也无法达到所期望的指标。
2.3.5 施工设计的逻辑性 施工设计的内容庞杂，而且要求交代详细，图纸数量必然较多。因此，图纸的编排需要有较强的逻辑性。其目的不仅是便于设计者就本工种和其他工种之间的技术问题进行按部就班系统地思考和绘图，更重要的是便于施工图的服务对象——施工者看图与实施，以避免施工错漏，确保工程质量。
2.4 防雷工程设计要点
2.4.1 用户需求 本次工程具体、明确内容，相关后续工程情况。
2.4.2 现场勘测情况 与本次工程相关的现场情况，若利用原防雷装置，须明示原防雷装置性能经法定部门检测合格及参数符合现行规范要求。
2.4.3 雷电风险评估结论 雷电风险评估结论、危害及防雷工程的必要性。（依规范非必须的，可简述雷电风险状况而不作正规的雷电风险评估）
2.4.4 设计依据 《用户需求确认书》《防雷工程设计勘测报告》《雷电风险评估报告》（依规范非必须的除外），《防雷工程设计协商意见》及其附件相关规范（国标、行标、地标、标准图集）及其他参考技术资料。
2.4.5 保护对象 外部；内部。应明示建筑物名称或其某部分名称、明示设备、设施名称或型号。防雷类别（外部）、防护等级（内部）。
2.4.6 防雷装置 材质、规格、技术参数（符合规范标准），产品应附备案认证证书、材质单，必要时附参数说明及检测报告。说明结构、施工做法、工艺要求、特殊或重要情况提示等，保证防雷装置的防雷性能、机械性能、安全性能。
2.4.7 施工图表 依需求（原理、结构、安装）绘制平面、立面、剖面及大样图并配以简要、明确的表格或说明。
2.4.8 其他说明 依工程情况需要的其他说明。
3 结束语
防雷工程是一项非常复杂的系统工程，必须在认真调查地理、地质、地貌、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等基础上，针对雷害入侵途径，对各类可能产生雷击的因素（直击雷、侧击雷、雷电感应、雷电波侵入、雷电电磁脉冲等）进行分析，采用综合防治——均压、屏蔽、分流、接地、保护，在防雷结构方案的优化、技术参数的确定、防雷产品选型、施工材料的选取、施工工艺考究、防雷器安装技巧等方面深入研究和探讨，结合实际情况，细致、周密、因地制宜地采取防雷措施，力争做到防雷工程投资少、防护全面、配置合理、性能优良、维护方便， 防雷装置运行稳定可靠，有效地抑制雷电危害，将雷害减少到最低限度。
作者简介：孙攀（1975-），女，海城市气象局助理工程师，从事防雷专业工作。
防雷接地方案范文第3篇
1 机房防雷的设计理念
该文所讨论的设计，主要是针对机房感应雷的防雷设计。是针对机房防雷的专门方案，结合防直击雷、防感应雷、等电位连接、设备接地的防护，形成综合防雷措施，办公用房的防直击雷措施能有效地降低雷电流的直接侵入，电源线路、数据信号线路的防护措施又有效地抑制雷电波和雷电电磁脉冲对设备造成的危害，机房内各导电部位的等电位连接，可有效地防止因电位差而导致的电位反击，保障了人员、设备的安全和正常工作运行。
1.1 网络系统防雷设计
（1）一级防雷：在中心机房的网络输入端安装网络专用防雷器作一级保护。中心交换机和二级交换机是用光纤连接，光纤防雷效果好，因此这部分的网络可不作一级防雷设计。
（2）二级防雷：各二级交换机与机通过双绞线连接，因此在各二级交换机的机柜内安装网络交换机专用防雷器，24路端口保护。（3）三级防雷：各HUB和PC机采用带有网络保护的防雷插座，这部分的防雷保护已经在电源部分三级防雷中作了保护设计。
（4）在设计中采用的屏蔽方法是在连接硬件外层包上金属屏蔽层以滤除不必要的电磁波.采用：金属网、管套等围起保护网络设备，在主机房将所有的金属门窗与天花板龙骨多次连接，将雷电形成的脉冲电磁场从空间入侵的通道阻隔开来，以达到电磁屏蔽的目的。（5）设计考虑采用综合接地方式，即交流接地和安全工作接地合二为一，与直流接地、防雷接地分别用三根接地引线引至大楼的地面，再将它们与避雷地桩接成综合接地网，这样，它们应有同样的电位，在发生雷击时便不会发生雷电反击而损坏设备。（6）在这部分的设计中可结合前面的线路设计来考虑，同时在综合布线系统中要注意以下几个方面的问题：电源线路不要与网络线路同槽架设，数据插座与电源插座保持一定距离。广域网线路不要与局域网线路同槽架设。网络线路沿墙壁布置时，有条件应距离墙壁一定距离安装。屏蔽槽要有足够的厚度，并要求两点接地。
2 下面用实例来说明用以上设计的运用方法
例1：
对黔西南州兴义市农村合作银行新建办公楼机房设在一楼，共计约100 m2，其供电形式为单，整个系统尚未安装防雷设施。如接地，监控设备UPS，内部电源、均压带、等电位连接、PE接地等无防雷电感应和雷电波侵入防护设施。
按照 国标 有关防雷规范要求及根据实际需要，设备采取电源系统、信号传输系统上的防护。从而达到拦截、分流、钳位、接地、等电位连接的要求。使之形成内外雷电防护，保障设备置于良好的电磁环境下正常运行，保护人员及设备的安全，本着科学、经济、实用的原则，可靠的防雷效果，特设计以下防雷方案：
（1）项目说明，该项目设计为二类机房防雷设计，具体根据现场情况，被保护设备的配置做调整。（2）方案组成：主要包括两大部分。第一部分接地与等电位连接；第二部分 设备电源线路与信号传输线路雷电防护；（3）方案目的：保护机房内人员和各计算机设备在雷电发生情况下的安全与正常运作，达到减少和预防雷击危害。（4）设计依据：GB50057 94《建筑物防雷设计规范》，GB50343 2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》，GB50174 93《电子计算机机房设计规范》，JGJ/T16 92《民用建筑电气设计规范》，GB/T2887 2000《电子计算机场地通用规范》。（5）方案具体内容：机房所在办公楼顶已安装有避雷带作为防直击雷设施，引下线为柱筋，接地极为建筑基础。机房位于四层约100 m，供电形式为TN-S系统（三相四线制），因此，应对机房进行电源系统、数据传输系统采取拑位、泄放、等电位连接、屏蔽等防护措施，使整体形成综合雷电防护的方式，以保障人员、设备置于良好的电磁环境下安全运行。
1）直击雷防护，建筑物的防直击雷装置已经安装，本方案不在体现。但幕墙要作接地处理。
防雷接地方案范文第4篇
关键词：高杆灯 防雷 接闪器
现代港口工程中，由于货物快速流通的需要，港口经常需要在夜晚进行货物的装卸作业，这其中高杆灯的作用可谓是功不可没，夜晚的灯火通明，保证了货物的及时进港出港。
在长期的施工过程中，经常会发现一个问题，高杆灯上的灯具经常在雷暴天气时被雷击坏。经研究发现，原来是设计单位在设计高杆灯时，往往只重视高杆灯的接地系统，却忽视了高杆灯的防雷系统。
高杆灯防雷最主要是要防直击雷。由于直击雷蕴含极大的能量，“主放电”过程约为数十至数百微秒，速度约为108m/s，雷电流幅值可达数十至数百千安。紧接着的“余光阶段”电流约为数百安但持续时间却约达数十至数百毫秒，故具有极大的破坏力，会造成以下三种主要影响：（1）瞬态电涌效应，当雷电直接击中地面物体及防雷装置时，强大的雷电流（约50%～100%）流经防雷接地装置时，会在引下线及接地体上产生一极高的瞬态过电压U，这种过电压可能形成转移过电压，导致对与线路连接的电气设备绝缘遭受损坏。（2）热效应，雷电流的热效应包括高幅值雷电流流经导体电阻时所迅速产生的焦耳热，以及闪电对防雷接闪器或放电间隙击穿所形成的强大电弧附着点热损。（3）机械效应，流过导体的雷电流的磁耦合而产生电磁力，其大小与雷电流的幅值及导体的几何形状有关。当雷电流幅值很大时，其产生的冲击力可达数千牛或数十千牛，可能导致对流过雷电流的设备造成损坏。综上所述，直接雷对电器设备的危害很大，故高杆灯防雷设计比较重要，应引起重视
现以苏州港太仓港区三期工程为例，对高杆灯的防雷问题进行探讨。
该港口工程堆场上设置有40m高杆灯，灯盘直径为2m，上挂9盏高压钠灯，设计院设计杆顶避雷针为1m。通过计算发现避雷针长度无法满足高杆灯避雷的需要。以下为计算过程：
首先确定高杆灯的防雷等级。查附表1得到当地的年平均雷暴日Td为28.1d/a。参照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第3.0.4款第4条规定：在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。应划为第三类防雷建筑物。故40m高杆灯应为第三类防雷建筑物。
现根据滚球法确定接闪器的长度。根据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第5.2.12款规定，查表2得第三类防雷建筑物的滚球半径为hr=60m。
当高杆灯在40m时，接闪器长度50cm时，代入公式，得出保护半径rx=m
现在我们计算直径为2m的灯盘到底需要多长的接闪器才能保证灯盘上的高压钠灯不被雷电击坏。
将高杆灯在40m时，保护半径≥1m，代入计算式，得出h=43.093m。扣除高杆灯的高度40m，故避雷针长度应≥3.093m，才能保证灯盘上的高压钠灯不被雷电击坏。
现问题是在40m的高杆灯上装3.1米的避雷针，显然是不现实的。由于港口堆场比较空旷，参照规范GB50057-2010中5.2.2条，烟囱顶上的避雷针最小规格规定，若采用镀锌圆钢，圆钢直径≥20mm，若采用镀锌钢管，钢管直径≥40mm。无论采用哪种材料，在空旷的堆场，3.1m的避雷针易被吹倒或吹折。
为了解决这个问题，可采用两种解决方案：1、高杆灯杆顶采用避雷环。2、采用DN40，DN25镀锌钢管和Φ20镀锌圆钢组合焊接。
其中，hr为滚球半径，hx为被保护物的高度，bx为避雷带在hx高度上的保护宽度，h为避雷带的高度。
直径1m的避雷环，保护宽度应大于0.5m，才能有效保护2m的灯盘。由此计算得，避雷环安装高度离杆顶需大于等于1.5m。安装时避雷环底座法兰应与高杆灯杆顶完全焊牢。焊缝需作防锈防腐处理。
方案2（见图2），拟采用长2m的DN40镀锌钢管，1.5m的DN25镀锌钢管和0.6m的Φ20镀锌圆钢组合焊接方式制作避雷针。安装时避雷针底座法兰应与高杆灯杆顶完全焊牢。焊缝需作防锈防腐处理。
通过以上两种方案比较，显然第一种方案比第二种方案在施工时更简便，且迎风面积也是第一种方案小，在台风季，或大风天，更牢靠，不易被吹倒或吹折。在焊缝的数量上，长度上，第二种方案比第一种方案多，长期风吹日晒，容易生锈腐蚀，导致电气连接不良。
通过这个案例计算分析，有效合理的设置接闪器，能有效的减少电气设备因天气的原因造成的损失。在接闪器的选择上，应通过计算，结合现场实际情况，确定最合理，最经济的接闪器形式及参数。
总的说来，防雷系统是为了建筑物（构筑物）避免被雷电打击造成损失，接地系统是为了防止电器金属外壳带电伤人，防雷与接地同等重要，不能只重视接地系统，而忽视了防雷系统。
参考文献
[1] GB50057-2010.建筑物防雷设计规范[S].
[2]全国民用建筑工程设计技术措施-电气[M].北京：中国计划出版社，2009.
[3]翁双安.供电工程[M].北京：机械工业出版社，2004.
防雷接地方案范文第5篇
关键词：LNG汽化站；防雷设计方案
中图分类号： TU856 文献标识码： A 文章编号：
随着清洁能源的进一步推广应用，天然气资源越来越多地被应用于人们的日常生活之中，LNG汽化站就是其中最为典型的、近年来发展最为迅猛的设施之一。然而，作为易燃易爆危险区域，如何保障其在日常运行，特别是雷雨季做好防雷接地，是保证LNG汽化站正常运行、安全的重要问题。
一、概况
广东江门全年均有雷电活动存在，其中5至10月份为全年中雷电现象最为活跃的时期。该LNG汽化站内部具体情况包括：东区有灌装台、LNG气化调压区、LNG立式储罐；西区有停车场、3层办公用房、1层材料仓库、低压配电间、发电间、消防泵房、辅助用房、箱式变压站、消防水池。其中储罐区围堤结构为防液堤，气化调压区域则为敞开式的装置区，材料仓库属钢构结构，办公用房、发配电间、泵房为框架结构，灌装台属敞开棚罩。
该汽化站使用380V/220V的低压电源，并由变电所经埋地电缆向总配电柜内引入。双电源供加热器电源，EPS电源专用于异常报警的联动控制以及数据采样。其中市电作为主供电源，柴油发电机则为备供电源，消防泵等设施为一用一备。
二、防雷设计方案
（一）直击雷防护
该汽化站设备生产区域与辅助办公区域建筑物分别按二类、三类防雷要求进行设计。
接地设备。该项目除了独立避雷线塔的设置之外，统一共用接地系统，包括门卫、办公用房、材料仓库综合地网与消防水池、箱式变电站、灌装台、调压计量区、加热器、气化器、立式储罐接地地网组成，系统接地电阻小于等于1Ω。人工环接地网加建筑基础，即热镀锌角钢2500毫米，∠50*50*2500毫米的垂直接地体以及大于40*4毫米的热镀锌扁钢水平接地体组成灌装台、加热器、气化器以及立式储罐的接地网。沿储罐周长间距小于30米范围内布置多于2处的钢储罐防雷接地点。利用调压站外、内的燃气金属管作为绝缘，确保调压装置接地。其余则利用承台结构主筋与桩基础对角主筋作为自然接地。另外在接地装置主阳角处近引下线设电阻测试端，利用60*60*6毫米钢板或50*5毫米热镀锌扁钢且距地300毫米高。所有电气设备的金属外壳确保接地，除照明电气外，均采用专用接地线。隔3个路灯便设接地装置一组，连通PE线。
引下线。利用储气罐罐体作引下线，并在接地位置设置断接卡。建筑物引下线为柱内大于Φ16直径的对角两条主筋，其间距应小于25米，进行通长焊接并于四周布置对称。为保证屏蔽效果，减低室内磁场强度，还可将全部结构柱体设置作引下线。路灯则利用自身金属杆作为引下线。
接闪器。大于4毫米壁厚的立罐接闪器以罐体实现，而对于小于4毫米壁厚的计量撬、气化器，则进行独立壁雷器的设置，起到接闪保护作用。架空独立避雷线的钢结构支柱与接地装置与其他金属物间保持大于3米的间距，且其实测接地电阻常年小于10Ω。其余建筑物则利用混合接闪器，即利用避雷网格、避雷带、避雷短针构成。同时，将1支1米高的避雷针安装地摄像枪的顶部，路灯接闪器则为金属灯罩。
接地预留端与等电位连接。本站预留接地端设置要求包括：以进出管道实际位置预留、每层强弱电井预留、主要设备机房设置环形接地母线或汇流排、集中用电设备区域、各配电箱与总配电间。接地预留端高100至200毫米，长大于200毫米的热镀锌扁钢或圆钢。储罐顶部的法兰盘等金属部件和罐体间作电气连接，在非腐蚀环境下，多于5根螺栓的法兰盘可不考虑跨接。放散塔顶部金属部件和放散塔作电气连接。
（二）防雷电波侵入
1、金属管道、线缆与电缆接地。信号室外传输线、低压配电线均以护套电缆钢管或金属铠装进行埋地铺设，各防雷分区的交界处将外套钢管或金属外皮与等电位连接带相连。站内设置多于2处的地网连接点。路灯电缆敷设穿XRD管，穿越马路则穿SC管，保证埋深大于0.7米。燃气架空金属管道则在场站外进行接地处理。如引入方式为地上时，设置电绝缘装置于出室外后穿墙入户时的位置，同时设置抱箍，再经等电位线与总等电位箱相连。如燃气金属管的螺纹连接，包括法兰盘、阀门、弯头等的过渡电阻如大于0.03Ω，则应以金属线对连接处进行跨接。
2、避雷器装设。分别装设电源防雷箱于380V总配电源及各配电源处，同时进行空气开关的安装，另外安装防雷模块于设备配电源处。另外，在气化站消防广播系统与监控系统线缆、终端设备上均进行防雷接地设备的安装，如防雷插座等。
（三）运行维护
完成该汽化站的防雷设计与施工后，对接地网电阻进行每年定期检测。特别是在雷雨季前，要对接地系统进行维护与检查。检查内容包括：接地体附近的地面情况、引下线锈蚀情况、接触良好性、连接处紧固性等，如有必要，应将地面挖开，对地下隐蔽部分可能存在的锈蚀情况进行抽查。及时将发现的问题进行处理，并对元件老化情况进行测试，如防雷模块窗口存在红灯应立即处理。
结语：综上所述，对于LNG汽化站来说，其防雷设计方案显得尤为重要，只有根据汽化站的实际情况进行完善、全面的防雷设计，才能保证汽化站日常运行的正常，同时为人民群众的生命财产安全提供坚实的保障基础。本文所述江门汽化站的防雷设计情况在广东地区较有代表性，希望能通过此汽化站的防雷设计方案，为同类汽化站的防雷设计提供一定的实践经验。
参考文献：
[1] 叶丽娜,叶仕辉,叶恒良.某液化天然气(LNG)气化站防雷设计方案.[J].气象研究与应用.2010,31(2).
[2] 张棣,王登海.加油加气站的防雷问题及对策.[J].山东气象.2003,23(3).
[3] 张瑞娟;;现代建筑电气设计中防雷的新重点分析[J];商品与质量;2011年S4期.
[4] 张郁芳;;浅谈某高层住宅电气设计中的防雷接地设计[J];山西建筑;2008年20期.
[5] 梁小冰,潘勇斌,黄海;直击雷对变电站控制室内弱电设备的影响[J];电网技术;1999年03期.
