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雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估精選(九篇)

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雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

第1篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞: 雷暴; 雷電災(zāi)害; 雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估; 防雷措施

中圖分類號(hào): TN911?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1004?373X(2013)10?0018?06

深圳供電局有限公司某110 kV變電站位于深圳寶安區(qū),寶安區(qū)位于山地丘陵地帶,屬于雷害高發(fā)地區(qū)。該變電站占地3 572 m2,其中辦公樓高16.2 m,中心機(jī)房位于該建筑物的三樓。有多條架空線路進(jìn)出該變電站。

1 某變電站雷暴環(huán)境分析

1.1 地理位置參數(shù)

以下是用ETREX 系列GPS定位儀在該變電站采集的地理位置參數(shù)(誤差范圍:5~10 m):中心位置,中心點(diǎn)坐標(biāo)為(113.922 325,22.675 686)。

該變電站在深圳市內(nèi)所處地理位置如圖1所示。根據(jù)已采集的數(shù)據(jù)資料和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察可知,變電站地處深圳市中心偏西北部。

1.2 地閃密度

2 雷電風(fēng)險(xiǎn)估算

2.1 雷電風(fēng)險(xiǎn)量化計(jì)算方法

2.1.1 風(fēng)險(xiǎn)定義

風(fēng)險(xiǎn)是指在某一特定環(huán)境下,在某一特定時(shí)間段內(nèi),某種損失發(fā)生的可能性。雷電風(fēng)險(xiǎn)是指因雷電造成的年平均可能損失(人和物)與需保護(hù)對(duì)象(人和物)的總價(jià)值之比。對(duì)建構(gòu)筑物中因雷電可能出現(xiàn)的各類損失,應(yīng)計(jì)算其所對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn),以更好地指導(dǎo)雷電防護(hù)措施的選擇。

2.2 有關(guān)的數(shù)據(jù)和特性

某110 kV變電站位于深圳市保安郊區(qū),當(dāng)?shù)啬昃妆┤沾蠹s90天,屬于強(qiáng)雷暴區(qū),本報(bào)告主要針對(duì)公眾服務(wù)損失風(fēng)險(xiǎn)R2進(jìn)行估算(本變電站為無(wú)人值守)。

2.2.1 項(xiàng)目特性[1]

2.2.2 主控樓特性

假定地表為混凝土。采用柱內(nèi)主筋做引下線,引下線外覆混凝土做絕緣,主控樓一般為無(wú)人值守。該建筑物內(nèi)設(shè)置了自動(dòng)滅火裝置以及自動(dòng)報(bào)警裝置。火災(zāi)危險(xiǎn)性質(zhì)假定為一般等級(jí)。相關(guān)參數(shù)值如表1所示。

表4 相關(guān)參數(shù)值

2.3 預(yù)計(jì)年危險(xiǎn)事件次數(shù)

影響本項(xiàng)目的危險(xiǎn)事件年平均次數(shù)NX取決于項(xiàng)目所處區(qū)域的雷暴活動(dòng)及其物理特性。NX的計(jì)算方法是:將雷擊大地密度Ng乘以項(xiàng)目的等效截收面積,再乘以項(xiàng)目物理特性所對(duì)應(yīng)的修正因子。

2.3.1 雷擊建筑物年預(yù)計(jì)危險(xiǎn)次數(shù)ND的估算

當(dāng)采用光纖作為主干通信線路時(shí)候,不考慮鄰近雷擊感應(yīng)電壓影響。

綜合以上計(jì)算結(jié)果,該變電站主控樓年預(yù)計(jì)危險(xiǎn)事件次數(shù)見(jiàn)表5。

從表5可以看出,年預(yù)計(jì)危險(xiǎn)事件主要為雷電直接擊中建筑物及其附近以及110 kV高壓線附近。

表5 預(yù)計(jì)年危險(xiǎn)事件次數(shù)

2.4 雷擊導(dǎo)致各種損害的概率

2.4.1 雷擊建筑物造成的損害概率

2.6 建議風(fēng)險(xiǎn)控制措施

由于靜電感應(yīng)或電磁感應(yīng)的作用,長(zhǎng)距離傳輸?shù)碾娏€路上極易感應(yīng)產(chǎn)生雷電過(guò)電壓并以流動(dòng)波的形式沿電力線路向各用電設(shè)備侵襲。雷電流可由電力線傳到附近幾百米到2 km的用電設(shè)備,危及設(shè)備的正常運(yùn)作最終造成設(shè)備損壞。電力線路是雷電進(jìn)入弱電設(shè)備的主要途徑。變電站的配電線路必須采取安全、可靠的防雷保護(hù)措施:安裝電源過(guò)電壓保護(hù)器,重要的系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)采取多級(jí)SPD保護(hù)。建議在在400 V站用交流屏內(nèi)安裝第一級(jí)電源防雷保護(hù),在站內(nèi)各裝置柜內(nèi)(各類保護(hù)柜、測(cè)控柜、直流充電柜、直流配電柜、通信電源柜等)安裝第二級(jí)電源防雷保護(hù),在站內(nèi)的后臺(tái)機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信終端等重要設(shè)備的電源輸入端安裝第三級(jí)電源防雷保護(hù)[4?5]。

主變保護(hù)柜的低、中、高壓側(cè)保護(hù)電壓進(jìn)線上分別并聯(lián)安裝電源過(guò)電壓保護(hù)器。同時(shí)在母線與過(guò)電壓保護(hù)器之間分別串聯(lián)安裝小型斷路器用于過(guò)電壓保護(hù)器的后備保護(hù)。

機(jī)房的信號(hào)線纜內(nèi)芯線相應(yīng)端口,應(yīng)安裝適配的型號(hào)線路浪涌保護(hù)器。浪涌保護(hù)器的接地端及信號(hào)線路電纜內(nèi)芯未使用的空線對(duì)應(yīng)在控制端(或兩側(cè)設(shè)備端)做接地處理。光纜的金屬加強(qiáng)芯、金屬擋潮層及所有金屬接頭、光端設(shè)備金屬外殼等都應(yīng)做等電位連接和接地處理。通信信號(hào)電纜應(yīng)屏蔽進(jìn)入機(jī)房,并應(yīng)在入戶配線架處安裝適配的信號(hào)SPD,電纜內(nèi)的空線對(duì)應(yīng)做保護(hù)接地。當(dāng)采用光纜傳輸信號(hào)時(shí),光纜所有金屬接頭、金屬擋潮層、金屬加強(qiáng)芯等,應(yīng)在入戶處直接接地。連接不同機(jī)房、不同間隔的通信信號(hào)線路由于線路長(zhǎng)度較長(zhǎng),在電纜溝中布放情況復(fù)雜,容易引起二次干擾等現(xiàn)象,需要針對(duì)性防護(hù)[5?6]。

變電站一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)宜采用聯(lián)合地網(wǎng)接地方式。若不采取聯(lián)合地網(wǎng)方式則一次地網(wǎng)應(yīng)與二次地網(wǎng)間隔15 m以上否則需要通過(guò)專用地極保護(hù)器連接兩個(gè)地網(wǎng)。二次系統(tǒng)接地網(wǎng)應(yīng)與高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣,高壓開(kāi)關(guān)柜接地點(diǎn)與避雷器接地點(diǎn)距離應(yīng)不小于15 m防止一次系統(tǒng)接地引起開(kāi)關(guān)柜柜體電位升高對(duì)接地網(wǎng)的“反擊”。

3 結(jié) 語(yǔ)

雷電災(zāi)害是影響變電站正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一,開(kāi)展變電站雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是做好變電站防雷裝置設(shè)計(jì)的重要依據(jù)之一。雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是個(gè)綜合、復(fù)雜的工程,以大量、繁雜的信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),包括設(shè)計(jì)方提供的原始數(shù)據(jù)、建筑物的屬性以及雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法所確定的有關(guān)參數(shù),也包括相當(dāng)數(shù)量的現(xiàn)場(chǎng)勘查數(shù)據(jù)。本文根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法,結(jié)合經(jīng)驗(yàn)與實(shí)際情況,對(duì)于深圳某變電站進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,得出相關(guān)的結(jié)論,并提出了應(yīng)加的防范措施,為變電站的防雷工程的設(shè)計(jì)與施工提出依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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[4] 中華人民工和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB/T 21714.1?2008 雷電防護(hù) 第一部分:總則[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.

[5] 中華人民工和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB/T 21714.3?2008 雷電防護(hù) 第三部分:建筑物的物理?yè)p壞和生命危險(xiǎn)[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.

第2篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞 移動(dòng)基站;雷電;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;必要性;方法

中圖分類號(hào) S761.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2014)01-0257-02

隨著移動(dòng)全球氣候變化,雷電災(zāi)害的發(fā)生范圍和破壞的強(qiáng)度正在慢慢加大,目前已被聯(lián)合國(guó)有關(guān)部門列為“最嚴(yán)重的10種自然災(zāi)害之一”,被中國(guó)國(guó)家電工委員會(huì)稱為“電子時(shí)代的一大公害”。對(duì)于通信行業(yè)而言,雷暴天氣產(chǎn)生的危害同樣不容忽視。多年來(lái),雷暴一直威脅著通信基站的安全,損壞移動(dòng)基站的設(shè)備,影響網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行,影響市民正常通信,對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)也造成很大損失,因此加強(qiáng)移動(dòng)基站的雷電災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估有著很大的必要性。近年來(lái),氣象部門都相繼開(kāi)展了雷電災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)也已發(fā)展到了一個(gè)相當(dāng)成熟的階段,但唯獨(dú)對(duì)移動(dòng)基站雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估在山西省目前來(lái)說(shuō)還是一片空白。

1 雷擊事故調(diào)查

1.1 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查

2012年8月,武鄉(xiāng)縣的1座移動(dòng)基站塔在短短的1個(gè)月內(nèi)就連續(xù)2次遭受雷擊,基站的傳輸信號(hào)線被燒壞,主設(shè)備死機(jī),AC屏空開(kāi)跳閘,移動(dòng)基站為電源線架空引入,引入后均未在配電屏安裝電涌保護(hù)器,進(jìn)入移動(dòng)基站的低壓電力電纜不從地下引入機(jī)房,走線架上塔的饋線及同軸線纜,其屏蔽層均未做好接地且饋線金屬外護(hù)層直接與避雷針專用引下線(扁鋼)相連接,也影響其附近的百家用電器不同程度受損,造成很大經(jīng)濟(jì)損失(圖1)。

2010年6月中旬,武鄉(xiāng)縣的一座移動(dòng)通信基站被雷擊,并使得周圍居民的大部分電器損壞,民房也嚴(yán)重?fù)p毀,是由于其基站的防變雷設(shè)施安裝不規(guī)范,其鐵塔與輸電線路連接,鐵塔受雷擊時(shí),其周圍原本就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)并感應(yīng)出較大電位,并通過(guò)架空并綁扎在鐵塔上的電力電纜線引入機(jī)房?jī)?nèi),加劇雷電電磁脈沖的危害程度,擴(kuò)大雷電災(zāi)害的影響范圍,此種做法在各地非常普遍,存在很大的安全隱患(圖2)。

1.2 原因分析

據(jù)統(tǒng)計(jì),移動(dòng)基站的雷擊事故,其95%以上都是由電源線、信號(hào)線引入,電源線路侵入造成雷電流過(guò)電壓,是基站遭受雷擊的罪魁禍?zhǔn)?。平?yáng)縣等移動(dòng)基站也不例外,其電源線架空引入,引入后均未在配電屏安裝電涌保護(hù)器,進(jìn)入移動(dòng)基站的低壓電力電纜不從地下引入機(jī)房,根據(jù)YD/T5098-2005《通信局(站)防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:進(jìn)入通信局(站)的低壓電力電纜宜全程埋地引入,其電纜埋地長(zhǎng)度不宜小于15 m;建在郊區(qū)或山區(qū),地處中雷區(qū)以上的通信局(站),低壓電纜引入配電室或配電屏終端入口處,應(yīng)安裝電涌保護(hù)器;進(jìn)入移動(dòng)通信基站的低壓電力電纜宜從地下引入機(jī)房,電力電纜在引入機(jī)房交流屏處應(yīng)加裝避雷器。現(xiàn)有很多移動(dòng)基站其機(jī)房地網(wǎng)、鐵塔地網(wǎng)、變壓器地網(wǎng)無(wú)共地或已采用共地但受地理環(huán)境所限,兩地網(wǎng)之間距離很近,當(dāng)雷電被引入到地網(wǎng)后,由于電位差,從而引起地電位反擊,造成設(shè)備燒毀。不過(guò)造成這些原因的根本還是在于未在選址、施工前進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,規(guī)劃建設(shè)時(shí),其設(shè)計(jì)圖紙沒(méi)有進(jìn)行相關(guān)的防雷圖紙審查,竣工后也不做相應(yīng)的防雷設(shè)施竣工驗(yàn)收就開(kāi)始開(kāi)通運(yùn)行,埋下了最初的雷擊隱患。

2 移動(dòng)基站雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的必要性

2.1 移動(dòng)基站風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估依據(jù)

一是法律依據(jù)。移動(dòng)基站風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的法律依據(jù)見(jiàn)表1。二是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括:《雷電防護(hù)-風(fēng)險(xiǎn)管理》(GB/T21714.2-2008)[1]《雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)規(guī)范》(QX/T85-2007)[2]《氣象信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護(hù)規(guī)范》(QX3-2000)[3]《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB50343-2004)[4]《通信局站雷電損害危險(xiǎn)的評(píng)估》(ITU-TK.39)[5]。

2.2 移動(dòng)基站雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的意義

累計(jì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)防雷為目的,針對(duì)雷害的特性以及建設(shè)項(xiàng)目的使用性質(zhì)和所在地雷電活動(dòng)規(guī)律的復(fù)雜性等因素進(jìn)行分析,對(duì)保護(hù)對(duì)象是否應(yīng)采取防雷措施以及做何種等級(jí)的防雷措施做出判斷,對(duì)采取某項(xiàng)措施前后存在的風(fēng)險(xiǎn)做出評(píng)估,以使決策正確防患于未然。對(duì)移動(dòng)基站進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,分析雷電對(duì)該移動(dòng)基站造成危害的影響因子和因此帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),確定該移動(dòng)基站所需的防護(hù)等級(jí),并提出合理可行的建議及安全對(duì)策措施,將雷擊所導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)降低到最小的概率。有助于將防雷高新技術(shù)研究成果應(yīng)用于建設(shè)項(xiàng)目防雷工程設(shè)計(jì)的實(shí)際工作中,避免了因移動(dòng)基站的防雷工程設(shè)計(jì)不完善或不合理而造成雷擊所帶來(lái)的重大經(jīng)濟(jì)損失。

3 移動(dòng)基站雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法

3.1 一般建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法

一般建筑物電器、電子信息系統(tǒng)的雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可按GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》,簡(jiǎn)易雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法進(jìn)行簡(jiǎn)易雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后按防雷裝置的攔截效率確定雷電防護(hù)等級(jí),或是按電子、電器、信息系統(tǒng)的重要性、使用性質(zhì)和價(jià)值確定雷電防護(hù)等級(jí)。對(duì)于特殊重要的建筑物電器、電子信息系統(tǒng)和用戶需要詳細(xì)完整雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的建筑物電器、電子信息系統(tǒng)應(yīng)按IEC62305-2雷電防護(hù)風(fēng)險(xiǎn)管理的雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估要求進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后確定雷電防護(hù)等級(jí)。

3.2 移動(dòng)基站的雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法

通信局(站)雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估,若按一般建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法進(jìn)行計(jì)算,那移動(dòng)基站的L、W、H和各類因子C是如何取值,建筑物的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)是如何計(jì)算,筆者認(rèn)為移動(dòng)基站的雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估除按《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB50343-2012)中定性的方法確定雷電防護(hù)等級(jí),還應(yīng)參照《通信局站雷電損害危險(xiǎn)的評(píng)估》(ITU-TK.39)的雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法進(jìn)行專項(xiàng)專業(yè)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后,確定雷電防護(hù)等級(jí)。雖然國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)制定的《通信局站雷電損害危險(xiǎn)的評(píng)估》(ITU-TK.39),適用范圍是通信局站雷電過(guò)電壓(過(guò)電流)造成的設(shè)備危害和人員安全危害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。但此標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)方法比較復(fù)雜,結(jié)構(gòu)龐大,而且是建立在國(guó)外防雷工作基礎(chǔ)上,沒(méi)有能考慮到中國(guó)廣袤大地的具體情況的差異,不宜完全照抄照搬或全盤引用。在國(guó)內(nèi),雖然起步較落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,但伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們防雷意識(shí)的增強(qiáng),我國(guó)相應(yīng)了一系列防雷技術(shù)規(guī)范。然而基本都集中在雷電防護(hù)系統(tǒng)上,關(guān)于移動(dòng)通信基站的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估和預(yù)測(cè)研究還比較少,也沒(méi)有形成一個(gè)公認(rèn)的理論體系和評(píng)估方法。

4 結(jié)語(yǔ)

以部分移動(dòng)基站的雷擊事故調(diào)查為基礎(chǔ),通過(guò)查閱相關(guān)規(guī)范,對(duì)移動(dòng)通信基站遭受雷災(zāi)原因進(jìn)行分析,提出移動(dòng)通信基站雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估有著很大的必要性,并總結(jié)了動(dòng)基站雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T21714.2-2008 雷電防護(hù)-風(fēng)險(xiǎn)管理[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.

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[5] ITU-TK.39通信局站雷電損害危險(xiǎn)的評(píng)估[S].日內(nèi)瓦:國(guó)際電信聯(lián)盟,1996.

第3篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

[關(guān)鍵詞]風(fēng)電廠 雷電 風(fēng)險(xiǎn)

中圖分類號(hào):TM862;TM315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)07-0318-01

引言

近些年來(lái),新能源產(chǎn)業(yè)在全球刮起了一股新興產(chǎn)業(yè)的風(fēng)暴,而風(fēng)力發(fā)電行業(yè)作為眾多新能源產(chǎn)業(yè)中發(fā)展最為迅速的一員,在全球氣候變暖現(xiàn)象日益加重的今天,以它環(huán)保、節(jié)能以及低碳的優(yōu)點(diǎn),得到了政府的高度重視。為了響應(yīng)以減少溫室氣體和二氧化碳排放為目的而產(chǎn)生的碳交易機(jī)制,我國(guó)政府以及相關(guān)部門給予風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)足夠高的重視程度,該產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的發(fā)展也達(dá)到了前所未有的高度。但是,與產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展形成對(duì)比的則是頻頻發(fā)生的由于雷電引起的風(fēng)力發(fā)電事故,由于雷電災(zāi)害對(duì)風(fēng)電廠乃至整個(gè)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)有著十分重大的不利影響,所以對(duì)于風(fēng)電廠雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的研究是非常有必要的。

1.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組自身的防雷系統(tǒng)

雷電災(zāi)害對(duì)于風(fēng)電廠的影響主要體現(xiàn)在對(duì)于發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的影響,而影響發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行的因素是多種多樣的,如果從雷擊的角度對(duì)因素進(jìn)行分析,可以把威脅分為三大類:(1)直擊雷的威脅;(2)由于雷擊所產(chǎn)生的電磁脈沖的威脅;(3)雷擊造成設(shè)備某部位形成電位差所帶來(lái)的威脅。

從整體上看,前兩種威脅都屬于普通雷電災(zāi)害的威脅,比較常見(jiàn),而第三種威脅對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是比較陌生的。實(shí)際上雷擊造成設(shè)備某部位形成電位差所帶來(lái)的威脅的根本原因可以歸結(jié)為設(shè)備防雷系統(tǒng)的缺失,這是因?yàn)榉览紫到y(tǒng)的缺失直接導(dǎo)致電涌保護(hù)器應(yīng)有的能量配合功能無(wú)法施展。

2.影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)組遭雷擊的因素

對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組而言,研究它遭受雷電襲擊原因的時(shí)候一般都要從外部因素著手,而我們通常所說(shuō)的外部因素又可以細(xì)致的劃分為自然因素以及人為因素。自然因素,顧名思義,就是由于自然原因所引起的雷電災(zāi)害,主要是指風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處的自然地理位置、地質(zhì)、天氣現(xiàn)象、雷暴發(fā)生幾率等等;而在本文中的人為因素和我們平常所見(jiàn)的“人為”有著本質(zhì)上的區(qū)別,它是指風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的接地系統(tǒng),由于接地系統(tǒng)直接控制著地電位的移動(dòng),所以對(duì)于人為條件而引起的雷電災(zāi)害更加值得風(fēng)電廠去注意。

2.1 接地電阻與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的雷擊風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系

要想加深雷擊對(duì)于風(fēng)力發(fā)電影響的研究,首先要搞清風(fēng)力發(fā)電機(jī)組本身遭受雷電襲擊的概率,雷電防護(hù)電子系統(tǒng)IEC62305給我們展示了計(jì)算計(jì)算概率的公式。在這次模擬計(jì)算中,當(dāng)MV機(jī)組被設(shè)置在90米及以上的平均高度時(shí),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組遭受雷擊的概率大約為每十年發(fā)生3次。

下圖是對(duì)內(nèi)蒙古某風(fēng)電廠41臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行接地電阻實(shí)驗(yàn)之后所得出的測(cè)試結(jié)果分布圖,從該圖中我們可以清楚的看出將近一半的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在接地的時(shí)候,接地電阻都超過(guò)了5歐姆,從另一個(gè)角度來(lái)看由于將近一半的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組都是高電阻的狀態(tài)下工作的,所以地電位漂移的現(xiàn)象發(fā)生的幾率是非常大的。除此之外,接地電阻阻值如此之高還容易引起電涌保護(hù)器發(fā)生故障,直接導(dǎo)致由于地電位的移動(dòng)而損壞設(shè)備的現(xiàn)象。

2.2 機(jī)組相對(duì)高度與雷擊的關(guān)系

通過(guò)雷電防護(hù)電子系統(tǒng)IEC62305呈現(xiàn)給我們模擬計(jì)算公式可以看出,當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處的高度越高,那么它遭受雷電襲擊的幾率也就越高,造成大氣等電位分布的畸形也就越大。由于靜電場(chǎng)所表現(xiàn)出的電位分布形態(tài)是由空氣流通狀況以及空氣所含雜質(zhì)狀況綜合決定的,所以在正常的大氣狀況下,靜電場(chǎng)一般呈現(xiàn)出等電位分布的現(xiàn)象。當(dāng)靜電場(chǎng)由等電位分布向畸形方向發(fā)生變化的時(shí)候,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的頂端非常容易產(chǎn)生電荷聚集的情況,所以頂端先行導(dǎo)電現(xiàn)象的發(fā)生也就非常容易理解了。由此我們可以非常清楚的看出,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處的高度與靜電場(chǎng)畸形程度是呈正比的關(guān)系。

2.3 機(jī)組所處的氣象條件與雷擊的關(guān)系

通過(guò)對(duì)機(jī)組相對(duì)高度與雷擊的關(guān)系的研究可以看出,高度與雷擊的概率是呈正比關(guān)系的,換言之,與平原相比,處在高山上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組遭受雷擊的概率要高得多。這個(gè)時(shí)候我們可以進(jìn)行一個(gè)大膽的設(shè)想,那就是當(dāng)機(jī)組所處高度等條件一致的情況下,又是什么在決定著雷電災(zāi)害發(fā)生概率的不同呢?通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐我們可以得出結(jié)論,那就是機(jī)組所處地區(qū)的氣象條件。下圖為某風(fēng)力發(fā)電廠在10年來(lái)雷暴活動(dòng)的月平均分布情況,從圖中可以看出6-9月為雷電高發(fā)階段,這與該地區(qū)在這段時(shí)間雷雨不斷的氣象條件有密切的聯(lián)系。

2.4 整機(jī)工藝與機(jī)組遭雷擊后的關(guān)系

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與其它發(fā)電設(shè)備最為直觀的差別就是組成原件的不同,由于組成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的原件主要包括塔筒、發(fā)電機(jī)以及齒輪箱等等,所以大型的鋼構(gòu)材料是組成發(fā)電機(jī)組的主要原件。當(dāng)雷暴以直擊的方式襲擊到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的一瞬間,整個(gè)機(jī)組的電位會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)升高,由于雷擊而產(chǎn)生的電流會(huì)迅速流向機(jī)組的各個(gè)角落,致使機(jī)組的瞬態(tài)電壓達(dá)到極值,非常容易造成反向擊穿傷害設(shè)備的現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.機(jī)組各種因素整合后的雷擊概率

通過(guò)對(duì)以上影響機(jī)組遭雷擊的因子的整理,不難發(fā)現(xiàn)一個(gè)特點(diǎn):就是風(fēng)機(jī)的高度、接地電阻與該地一區(qū)的雷暴活動(dòng)直接影響著該機(jī)組遭雷擊的概率,通過(guò)對(duì)以上條件的整合,可以看出,接地電阻越高,機(jī)組遭雷擊的概率越高,如下圖所示。

4.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)綜合環(huán)境和人為因素的因子整合可以直觀地分析出風(fēng)場(chǎng)雷擊風(fēng)險(xiǎn)最高的機(jī)位,現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員可根據(jù)實(shí)際分析的結(jié)果對(duì)高威脅機(jī)組的防雷設(shè)備、等電位工藝和接地電阻做特殊檢查和維護(hù),以減少該機(jī)位的雷擊風(fēng)險(xiǎn)程度。我國(guó)的風(fēng)電行業(yè)只有真正認(rèn)識(shí)到雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要性,切實(shí)的把風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估落實(shí)完善,才能真正發(fā)揮風(fēng)力發(fā)電的功能,才能真正使風(fēng)電行業(yè)以健康、安全的姿態(tài)為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 李曉文.淺談風(fēng)電企業(yè)電力的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].中小企業(yè)管理與科技,2011(9):25-26.

第4篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

[關(guān)鍵詞]風(fēng)力發(fā)電 雷電災(zāi)害 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

中圖分類號(hào):P429 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)08-0348-01

21世紀(jì)的今天,伴隨著我國(guó)新能源的不斷發(fā)展,當(dāng)前的風(fēng)能作為可再生潔凈能源,其風(fēng)力發(fā)電逐漸成為我國(guó)開(kāi)發(fā)性的電力資源,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著一定的積極作用。長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)于如何做好我國(guó)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作始終是風(fēng)力發(fā)電行業(yè)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。因此本文結(jié)合湖南江華對(duì)風(fēng)力發(fā)電廠雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)行研究有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

一、 湖南江華風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電災(zāi)害的特點(diǎn)

雷電發(fā)生的過(guò)程中,往往借助于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的組件向地面?zhèn)魉?,這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要處于一種疾風(fēng)區(qū),往往對(duì)一些沿海較為空曠的地區(qū)進(jìn)行選址,并保證高度明顯大于周圍的地形和建筑物,在對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)及運(yùn)行安裝的過(guò)程中,往往對(duì)安裝地點(diǎn)的土壤電阻率有著相對(duì)極端的要求。就湖南江華風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電災(zāi)害而言,往往有著一定的特點(diǎn),如下所示:

(一)環(huán)境

江華風(fēng)力發(fā)電廠的位于湖南省永州市江華瑤族自治縣大路鋪鎮(zhèn),南鄰207國(guó)道,其風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)主要是在曠野中安置,很容易受到雷電的侵襲,有著較低的額電氣絕緣,環(huán)境相對(duì)來(lái)說(shuō)比較的惡劣。

(二)嚴(yán)重性

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組作為風(fēng)電場(chǎng)的一種貴重設(shè)備,有著較高的工程工資,在受到雷電侵襲的過(guò)程中,更應(yīng)該做好及時(shí)的修復(fù),同時(shí)也要對(duì)受損部件進(jìn)行合理的安裝和拆裝。多為轉(zhuǎn)輪葉片受到雷電的侵襲,修補(bǔ)的過(guò)程中是對(duì)整個(gè)葉片進(jìn)行修補(bǔ)。

因此湖南江華風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電災(zāi)害不僅僅造成了通信元件的燒毀,同時(shí)也造成了電氣設(shè)備的損壞,對(duì)于風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行有著嚴(yán)重的威脅作用。

二、 湖南江華風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電頻率和雷擊的位置

在對(duì)雷擊進(jìn)行有效保護(hù)的過(guò)程中,就要做好對(duì)累計(jì)頻率以及雷擊位置的正確預(yù)測(cè),并做好雷擊的針對(duì)性保護(hù)。

(一)該項(xiàng)目所處區(qū)域的雷暴規(guī)律進(jìn)行定位系統(tǒng)分析

地閃密度――每平方公里年平均落雷次數(shù),是表征雷云對(duì)地放電的頻繁程度的量,是估算建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)時(shí)重要的參數(shù)。用Ng表示,單位為:次/km2?a。

通過(guò)對(duì)閃電定位資料進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,得到江華風(fēng)電場(chǎng)所處區(qū)域5年內(nèi)(2007~2011)年平均地閃密度約為:1.4次/km2?a。

(二)對(duì)項(xiàng)目所處區(qū)域雷暴活動(dòng)進(jìn)行分析

雷暴日是指某一個(gè)區(qū)域一年內(nèi)所有發(fā)生雷電的天數(shù),用Td表示,一天內(nèi)只要聽(tīng)到或看到一次或一次以上的雷聲就算是一個(gè)雷暴日。

據(jù)江華瑤族自治縣氣象局1990~2011年雷暴日觀測(cè)資料:該區(qū)域年平均雷暴日有54天,最多84天,最少36天。夏季平均9.4天,8月份平均最多為11.9天, 12月、1月平均最少為0.2天,雷暴活動(dòng)集中在3、4、5、6、7、8月份。

由月平均雷暴日月平均雷暴日最高達(dá)到了10.1天,雷電主要發(fā)生在3-8月份,月平均雷電日數(shù)超過(guò)5天,其中6~8月份為雷電高發(fā)期,月平均雷電日數(shù)達(dá)到9.0天以上,11、12、1份基本沒(méi)有雷電發(fā)生。

三、 湖南江華風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷擊災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

湖南江華風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的過(guò)程中,就要做好累計(jì)頻率的綜合性評(píng)估,當(dāng)前建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)主要是建筑物的高度以及地質(zhì)的實(shí)際情況,風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程中,就要對(duì)當(dāng)?shù)氐睦纂娀顒?dòng)相關(guān)信息加以收集,并將安全風(fēng)險(xiǎn)顯著降低。

(一)風(fēng)力發(fā)電機(jī)雷擊頻率的評(píng)估

風(fēng)力發(fā)電機(jī)雷擊頻率在實(shí)際的評(píng)估過(guò)程中,就要針對(duì)雷擊點(diǎn)的不同位置,做好對(duì)損害來(lái)源的合理分析,并做好對(duì)雷擊建筑物、雷擊建筑物周圍的一些公共設(shè)施的綜合分析。其次就要對(duì)損害類型進(jìn)行總結(jié),對(duì)采用的防護(hù)措施加以采取,進(jìn)而將其在整體中延伸。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的過(guò)程中,就要對(duì)致人死亡的風(fēng)險(xiǎn)、文化遺產(chǎn)損失的風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)損失的風(fēng)險(xiǎn)以及公共設(shè)施損失的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行總結(jié)。

對(duì)于建筑物的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估而言,就要對(duì)累計(jì)點(diǎn)的位置進(jìn)行考慮,對(duì)于雷擊建筑物的鄰近區(qū)域而言,RM與雷電電磁脈沖防護(hù)引起的內(nèi)部系統(tǒng)失效有關(guān)。對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的建筑物和醫(yī)院或是內(nèi)部系統(tǒng)失效直接危及生命的建筑物,L1型損失也要加以考慮。雷擊入戶線路鄰近區(qū)域RZ與入戶線路中存在并導(dǎo)入建筑物的感應(yīng)過(guò)電壓引起的內(nèi)部系統(tǒng)失效有關(guān)。對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的建筑物和醫(yī)院或是內(nèi)部系統(tǒng)失效直接危及生命的建筑物,L1型損失也要加以考慮。

(二)風(fēng)險(xiǎn)防護(hù)

人身傷亡損失風(fēng)險(xiǎn) R1 = 1.74×10-7 ,小于風(fēng)險(xiǎn)容許值RT= 1.0×10-5,可采取安裝LPS措施,同時(shí)內(nèi)部區(qū)域采取更高級(jí)的防火措施。同時(shí)雷擊造成人員傷亡損失的最大風(fēng)險(xiǎn)可容許值 RT=1×10-5。而在本項(xiàng)目中由雷擊造成的人員傷亡損失風(fēng)險(xiǎn)R = 1.74×10-7

結(jié)語(yǔ):

現(xiàn)如今,風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程中,就要結(jié)合風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電災(zāi)害的特點(diǎn),綜合性的分析風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷電頻率和雷擊的位置,對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷擊災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)性的評(píng)估,進(jìn)而保證風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)雷擊災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)降到最低,實(shí)現(xiàn)我國(guó)風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的蓬勃發(fā)展,推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的科學(xué)和諧進(jìn)步。

參考文獻(xiàn):

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[3] 李強(qiáng).風(fēng)力發(fā)電機(jī)雷電損害分析及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究 [D]. 南京信息工程大學(xué),2012.

第5篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞:雷電;災(zāi)害;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;防護(hù)對(duì)策

Abstract: In our society today, the electronic equipment has been widely used, but as more people use electronic equipment there have been an increasing number of disasters and risks, so we use electronic devices at the same time more they should pay attention to the various protective measures to avoid adverse consequences. The following article Take highway control room, for example, through research and calculations, its lightning disaster risk assessment and countermeasures of protection in order to achieve the electronic highway control room equipment is highly resistant to lightning strike capabilities.

Keywords: lightning; disaster; risk assessment; protection measures

中圖分類號(hào):TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)中,隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步,無(wú)論是銀行、證券,還是交通、通信及工業(yè)自動(dòng)化中都應(yīng)用到了計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng),并且這種技術(shù)不僅提高了這些行業(yè)的工作效率,同時(shí)也為它們的工作自動(dòng)化程度上升了一個(gè)層次。尤其是在高速公路的監(jiān)控機(jī)房中,這種通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)是電子設(shè)備,由于在正常的工作中,這些電子設(shè)備所能承受的電壓和電流都是有限的,所以用過(guò)一段時(shí)間后就會(huì)降低對(duì)外界因素干擾的抵抗力,并且這些電子設(shè)備還能完全處在與外界隔離的位置,又會(huì)受到有雷電的乘虛而入,這就進(jìn)一步加強(qiáng)了電子設(shè)備的癱瘓,甚至造成計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)丟失。所以,在高速公路監(jiān)控機(jī)房中,雷電災(zāi)害顯得越來(lái)越重要了。下面,本文就將對(duì)高速公路監(jiān)控機(jī)房雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,并通過(guò)計(jì)算防雷電等級(jí)后,可以正當(dāng)?shù)姆峙滟Y源,對(duì)其防護(hù)對(duì)策進(jìn)行探討,最后達(dá)到電子設(shè)備不能被雷電損壞或是雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)最低的效果。

對(duì)高速公路監(jiān)控機(jī)房雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估因素進(jìn)行分析

通過(guò)實(shí)際調(diào)查,我們總結(jié)出造成電子設(shè)備被損壞的因素有很多,例如,內(nèi)部著火、爆炸、雷擊和閃電所產(chǎn)生的電壓或電流過(guò)大等原因。但在這些原因中,雷擊和閃電是造成電子設(shè)備損壞的主要原因。而雷擊所造成的電壓過(guò)大主要是由建筑物附近的電位不斷升高,或是建筑物內(nèi)部中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)耦合而引起的。

在實(shí)際的調(diào)查中,我們也總結(jié)出了評(píng)估雷電對(duì)電子設(shè)備損壞的因素,其中主要的因素有以下幾點(diǎn):

對(duì)放置設(shè)備系統(tǒng)的建筑物所進(jìn)行的雷電災(zāi)害防護(hù)措施;

電子設(shè)備的種類和具體的擺放問(wèn)題;

建筑物的進(jìn)、出口的電線以及整個(gè)數(shù)據(jù)和通信傳輸?shù)木€路布局問(wèn)題;

對(duì)于整個(gè)建筑物和電子系統(tǒng)以及整個(gè)系統(tǒng)線路的內(nèi)部所進(jìn)行的防雷措施問(wèn)題。

綜上所述,我們?cè)趯?duì)高速公路監(jiān)控機(jī)房雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和計(jì)算時(shí)要以上述的因素為基礎(chǔ),這樣并能根據(jù)相應(yīng)的損壞情況做出合理的防護(hù)工作。

對(duì)高速公路監(jiān)控機(jī)房雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估步驟進(jìn)行分析

圍繞著雷電對(duì)電子設(shè)備所產(chǎn)生危害的因素,研究人員對(duì)電子設(shè)備和周圍的環(huán)境進(jìn)行了實(shí)地考察,并根據(jù)高速公路監(jiān)控機(jī)房中雷電災(zāi)害防護(hù)情況進(jìn)行了評(píng)估和分析。

防雷環(huán)境

對(duì)于防雷環(huán)境,主要包括當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢?、地質(zhì)狀況、氣象以及土壤等條件,并最終確定該地區(qū)的雷電活動(dòng)規(guī)律,以及它們之間分布情況和影響。比如,在某地區(qū)內(nèi),周圍多少米處有山丘,有多高的建筑物,當(dāng)?shù)赝寥赖碾娮柚凳嵌嗌伲虍?dāng)?shù)仄骄谋├兹?,這些都是防雷環(huán)境所必須要評(píng)估和分析的。

監(jiān)控機(jī)房周圍建筑的雷電防護(hù)設(shè)施和所處環(huán)境

在該項(xiàng)的調(diào)查中,主要包括避雷針、避雷網(wǎng)或是避雷帶的規(guī)格和設(shè)置情況;這些設(shè)備的數(shù)量以及之間的距離;它們的接地電阻值和接地情況。例如,在一座辦公樓中,該樓的長(zhǎng)大約是72米,寬是44.1米,那么在該辦公樓中就要設(shè)置高為0.15米的避雷帶,并且還要每隔12米設(shè)一根避雷針,這樣就能通過(guò)建筑物做好防雷工作了。

電子設(shè)備系統(tǒng)的線路布局情況

由于電子設(shè)備系統(tǒng)是利用通信和供電線路向外界取得信息的,同時(shí)這條路徑也是雷電入侵的主選路徑。所以,只有詳細(xì)地布局線路,才能使得雷電的入侵機(jī)率降低。例如,在高速公路監(jiān)控機(jī)房中,采用TN—S的供電方式的線路布局。

避雷設(shè)備的安裝情況

在整個(gè)高速公路監(jiān)控機(jī)房中,要對(duì)是否安裝避雷設(shè)備進(jìn)行了解。比如,在高壓和低壓側(cè)都是否要安裝避雷器,要安裝高壓避雷器還是電源避雷器,要安裝幾級(jí)的避雷器,并且對(duì)于信號(hào)避雷器是否也要安裝在線路的源頭,以及整個(gè)避雷器接地的電阻值不能超過(guò)多少,這些都是整個(gè)雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析中的重點(diǎn)。

社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)過(guò)實(shí)際調(diào)查分析可知,如果高速公路監(jiān)控機(jī)房的電子設(shè)備系統(tǒng)被雷擊后,會(huì)對(duì)社會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,并且還會(huì)影響到其他方面,所造成經(jīng)濟(jì)損失也是無(wú)法想象的。

因此,對(duì)于高速公路監(jiān)控機(jī)房進(jìn)行正確雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,是經(jīng)濟(jì)社會(huì)中一項(xiàng)極為重要的工程,只有采取正確的防護(hù)措施才能使得電子設(shè)備系統(tǒng)不受到雷電的損害。

對(duì)高速公路監(jiān)控機(jī)房雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的防護(hù)對(duì)策進(jìn)行分析

通過(guò)上述可知,雷電對(duì)電子設(shè)備所造成的損害非常大,在做好直接防雷電的同時(shí),還要做好充分的屏蔽防護(hù)工作。

對(duì)建筑物的防雷電設(shè)施進(jìn)行加強(qiáng)

對(duì)于建筑物內(nèi)部的鋼筋,可以用成防雷引下線,這樣就能使雷電直接釋放到大地內(nèi);與此同時(shí),還要在建筑物接地的情況下,增加人工地網(wǎng),讓建筑物和大地之間能進(jìn)行等電位的連接。

在監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)建立金屬屏蔽防護(hù)系統(tǒng)

在現(xiàn)有的高速公路建筑物中,尤其是鋼筋混凝土建筑物,雖然是一個(gè)大空間的屏蔽體,但仍然存在著一些不足之處,對(duì)雷電的防護(hù)力較差,有時(shí)還能通過(guò)鋼筋形成電流侵入電子設(shè)備系統(tǒng),對(duì)電子設(shè)備造成危害。所以,為了避免這些危害的產(chǎn)生,就要在監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)建立一個(gè)金屬屏蔽防護(hù)系統(tǒng),保證電子設(shè)備系統(tǒng)不再受外界因素的干擾,以便進(jìn)行正常的運(yùn)行工作。

降低雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)

在建筑物之間安裝避雷器時(shí),要確定好該避雷器的有效率,進(jìn)而保證高速公路監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)的電子設(shè)備不會(huì)受到雷電的侵害。例如,在某個(gè)監(jiān)控機(jī)房

內(nèi),其允許損害值 為,而經(jīng)過(guò)計(jì)算可得出間接雷擊所引起的損害值

為7.472× ,所以有效率E為1- = 0.987,所以,在本監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi),安裝有效率大于0.987的A級(jí)避雷器就可以得到良好的防雷措施了。

總結(jié):在當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)社會(huì),雖然雷電對(duì)高速公路監(jiān)控機(jī)房的損害是慘重的,但只要我們先做好相應(yīng)的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,為防雷工程提供一個(gè)有效的依據(jù),并合理地制定防雷策略并加以執(zhí)行,就可以讓雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)降到最低,最后取得一個(gè)滿意的結(jié)果。

參考文獻(xiàn):

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[3]吳海,潘家利﹒建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的風(fēng)險(xiǎn)分量及其影響因素[J]﹒氣象研究與應(yīng)用﹒2010(02);

第6篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞:風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 防雷 鄉(xiāng)村學(xué)校 建設(shè)項(xiàng)目

1.項(xiàng)目環(huán)境概況

本文以臺(tái)州市椒江區(qū)一鄉(xiāng)村學(xué)校新建項(xiàng)目(施工前)為案例,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)情況新建學(xué)校項(xiàng)目位于椒江區(qū)前所街道前所村,東經(jīng)121°26ˊ46";北緯28°42ˊ14"。建設(shè)項(xiàng)目的東側(cè)緊靠地勢(shì)較高植被茂盛的山坡,山坡的迎風(fēng)面水汽充沛濕度大、是雷雨天氣地域選擇的有利區(qū)域。

2.采集項(xiàng)目地塊雷電地閃密度分布狀況

根據(jù)浙江省雷電監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)臺(tái)州終端2007年1月1日至2012年12月31日的閃電數(shù)據(jù)分析得出:以椒江區(qū)前所中心校新建項(xiàng)目地為中心5公里范圍內(nèi)地閃共有677次,其中正閃22次,負(fù)閃655次,最大正負(fù)地閃強(qiáng)度分別為,184.0kA和-260.5kA。平均地閃強(qiáng)度為27.63kA,平均地閃密度為4.14次/(km2·年)。

3.對(duì)建設(shè)項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行雷電評(píng)估

3.1 防雷設(shè)計(jì)

該學(xué)校項(xiàng)目的總建筑面積為6852.7m2、新建建筑物有綜合行政樓、教學(xué)樓高度為24.10 m。建設(shè)項(xiàng)目屬于二類防雷建筑,內(nèi)部雷電防護(hù)系統(tǒng)按D級(jí)設(shè)置。(1)屋頂采用暗敷接閃網(wǎng)格及天面周圍明敷接閃帶混合組成接閃器,建筑物接閃網(wǎng)網(wǎng)格尺寸≤12m×8m。(2)利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)的主筋2根以上≥Ф16mm鋼筋作為防雷引下線。(3)樁基、承臺(tái)、地梁為接地裝置,均采用樁主筋及基礎(chǔ)地梁主筋沿地網(wǎng)焊接,閉合接地裝置均利用建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋,防雷引下線、防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地及建筑物四周環(huán)形焊接弱電接地合用,防雷接地電阻值不大于1歐姆。

3.2 綜合布線

電力線路、通信線路穿金屬管線埋地敷設(shè)進(jìn)入建設(shè)項(xiàng)目的變電房至引出到建筑物各樓層設(shè)備終端。

3.3 等電位連接

所有金屬管線進(jìn)出各建筑物界面處與MEB作等電位連接。

3.4 選擇學(xué)校建設(shè)項(xiàng)目的雷電風(fēng)險(xiǎn)特性因子

查閱施工設(shè)計(jì)圖,按雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)規(guī)范涉及到的因子:建筑物特性因子、建筑物外部3m內(nèi)區(qū)域特性因子、建筑物內(nèi)部電源及入戶電力線路的特性因子、建筑物內(nèi)部通信系統(tǒng)及入戶線路的特性因子。

3.5 量化計(jì)算各分量風(fēng)險(xiǎn)、總風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果

根據(jù)《雷電防護(hù)第2部分:風(fēng)險(xiǎn)管理》GB/T21714.2-2008中的給定公式,計(jì)算該學(xué)校建設(shè)項(xiàng)目各風(fēng)險(xiǎn)分量風(fēng)險(xiǎn)(見(jiàn)表1)、總風(fēng)險(xiǎn)(見(jiàn)表2)。

4.評(píng)估結(jié)論

根據(jù)《雷電防護(hù)第2部分:風(fēng)險(xiǎn)管理》GB/T21714.2-2008規(guī)定的風(fēng)險(xiǎn)容許典型值(RT)如表3所示:

4.1 人身傷亡損失分量風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)損失分量風(fēng)險(xiǎn)原因分析

(1)經(jīng)計(jì)算雖然人身傷亡總風(fēng)險(xiǎn)R1=1.14×10-6

(2)經(jīng)與風(fēng)險(xiǎn)容許典型值(RT)比較分析,經(jīng)濟(jì)損失風(fēng)險(xiǎn)R4=1.24×10-3>RT(1×10-5)超出了容許風(fēng)險(xiǎn)的典型值RT,經(jīng)濟(jì)損失分量風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)源是分量RM值所占總風(fēng)險(xiǎn)的91%,原因是存在雷擊建筑物附近引起內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 防護(hù)措施建議

根據(jù)以上原因?yàn)榱私档涂傦L(fēng)險(xiǎn)采取防護(hù)措施如下:

(1)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目服務(wù)設(shè)施的入戶端做良好的等電位連接,避免同一防雷區(qū)內(nèi)部的金屬和系統(tǒng)之間發(fā)生雷電反擊,以降低雷擊造成的人身傷亡物理?yè)p害的總風(fēng)險(xiǎn)。

(2)各級(jí)電涌保護(hù)器的設(shè)置應(yīng)滿足所保護(hù)設(shè)備的匹配要求,應(yīng)充分考慮持續(xù)運(yùn)行電壓UC、標(biāo)稱放電電流In、電壓保護(hù)水平UP等技術(shù)參數(shù),設(shè)置一組接地性能良好的接地裝置。所有電子、電氣設(shè)備須處在直擊雷保護(hù)范圍之內(nèi),在LPZOB區(qū)域的各類線纜穿金屬管屏蔽并接地,把沿金屬管線傳播的過(guò)電壓泄放入地。在LPZ1區(qū)域的電子、電氣設(shè)備輸入端或輸出端設(shè)置相匹配的電涌保護(hù)器。對(duì)弱電系統(tǒng)進(jìn)行綜合性防護(hù),內(nèi)部布線時(shí)采用屏蔽線纜,當(dāng)采用非屏蔽線纜時(shí)應(yīng)避免構(gòu)成環(huán)路或穿金屬管敷設(shè),減小高電位對(duì)附近金屬物或電氣和電子系統(tǒng)線路的反擊。建筑物內(nèi)有多種接地時(shí),應(yīng)采用共用接地方式,消除地-地之間的電位差對(duì)信息系統(tǒng)的干擾。低壓線路采用鎧裝線纜或穿金屬管埋地敷設(shè),入戶端將線纜的金屬外皮、穿線金屬管與防雷地做等電位連接,在電源線路引入的總配電柜的低壓輸出端處設(shè)置電涌保護(hù)器。信息系統(tǒng)中的地下電纜應(yīng)采用屏蔽電纜,如采用光纜也應(yīng)采取有效的防護(hù)措施。線路中設(shè)置的電涌保護(hù)器,應(yīng)根據(jù)所保護(hù)的對(duì)象,選擇合適的電涌保護(hù)器,其主要技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2012要求,匹配的SPD保護(hù)才能有效減小內(nèi)部系統(tǒng)故障的概率。屏蔽技術(shù)是減少電磁干擾的基本措施,電力和通信線纜應(yīng)采用合適的路徑敷設(shè)線路和線路屏蔽,衰減施加在設(shè)備上的電磁干擾和過(guò)電壓。以降低雷擊造成的經(jīng)濟(jì)損失物理總風(fēng)險(xiǎn)。

4.3采取防護(hù)措施后的經(jīng)濟(jì)損失分量風(fēng)險(xiǎn)、總風(fēng)險(xiǎn)分量風(fēng)險(xiǎn): Rb=2.62-9, Rc=3.28-6, Rm=1.89-7, Rv=5.06-7, Rw=1.45-5, Rz=6.14-5

總風(fēng)險(xiǎn):R4= Rb+ Rc+ Rm+ Rv+ Rw+ Rz

R4=2.62-9+3.28-6+1.89-7+5.06-7+1.45-5+6.14-5=7.99-5

經(jīng)濟(jì)損失總風(fēng)險(xiǎn)R4=7.99×10-5

5.結(jié)語(yǔ)

雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是個(gè)綜合、復(fù)雜的工程,以大量繁雜的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。規(guī)定了建筑物允許落閃頻率和可接受的最大危險(xiǎn)度,超出相關(guān)規(guī)范規(guī)定值的雷擊損壞是存在的。提高防雷工作的重要性、迫切性、復(fù)雜性,雷電的防御已從直擊雷防護(hù)到系統(tǒng)防護(hù),人類必須從新高度來(lái)認(rèn)識(shí)和研究現(xiàn)代防雷技術(shù),提高人類對(duì)雷災(zāi)防御的綜合能力。

參考文獻(xiàn):

[1]《雷電防護(hù)第2部分:風(fēng)險(xiǎn)管理》GB/T21714.2-2008/IEC62305-2:20

06.

[2]《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010.

[3]《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2012.

第7篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞:風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;雷擊;防雷裝置

中圖分類號(hào):TU982 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2012)-12-0138-1

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,各類建(構(gòu))筑物和智能大廈的大量增加,以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各行各業(yè)的普遍應(yīng)用,雷電造成的災(zāi)害也呈逐年上升的趨勢(shì)。就建筑物來(lái)說(shuō),如果遭受雷擊可能導(dǎo)致:建筑物及其存放物的損害,相關(guān)電氣、電子系統(tǒng)的失效,建筑物內(nèi)部或其附近生物的損害,還有難以估計(jì)的間接損害。為了減少雷擊造成的損失,可能需要采取防雷措施,而是否需要采取防雷措施或采取何種程度的防雷措施應(yīng)當(dāng)通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來(lái)確定。因此,我們可以通過(guò)雷擊風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估來(lái)確定易受雷電侵襲的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū),從防災(zāi)減災(zāi)的角度來(lái)確定最合理的防雷措施。本文就是以這個(gè)為目的,對(duì)寧武縣潞寧集團(tuán)孟家窯煤礦做了一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

1 潞寧集團(tuán)孟家窯煤礦火工品庫(kù)的基本情況

潞寧集團(tuán)孟家窯煤礦所屬倉(cāng)庫(kù)為地上倉(cāng)庫(kù),庫(kù)內(nèi)存放大量炸藥,防火等級(jí)屬于甲類防火,防雷等級(jí)應(yīng)定為一類。近年來(lái),其安裝的安防設(shè)備頻遭雷擊受損,為找出原因,針對(duì)性的采取措施,做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn),最大限度防止或減少雷擊安防設(shè)備造成的損失,對(duì)其進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。評(píng)估工作依據(jù)火工品庫(kù)提供的相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙、雷擊災(zāi)情,結(jié)合寧武縣防雷檢測(cè)中心現(xiàn)場(chǎng)勘察資料、檢測(cè)記錄,并嚴(yán)格按照相關(guān)防雷標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為該庫(kù)區(qū)的防雷整改提供科學(xué)依據(jù)。

1.1 火工品庫(kù)地質(zhì)特征和氣象環(huán)境特征

地質(zhì)特征:火工品庫(kù)庫(kù)區(qū),地質(zhì)系分為灰黃、灰褐及黃褐色粉砂質(zhì)粘土和少量黑灰色粘土及砂質(zhì)粘土,夾薄層粉砂,地表土壤均為砂礫型石土混雜的結(jié)構(gòu),埋設(shè)接地裝置處平均土壤電阻率150Ω·m;氣象環(huán)境特征:庫(kù)區(qū)位于蘆芽山脈,屬溫帶大陸性氣候,呈現(xiàn)冬冷夏熱、日照充足、蒸發(fā)量大于降水量氣候特征。春冬季受冷空氣影響,夏季受副高壓的作用,夏秋兩季雷雨天氣較多。夏季雷暴天氣頻發(fā),雷電強(qiáng)度大。

1.2 庫(kù)區(qū)現(xiàn)有防雷裝置現(xiàn)狀

倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)狀:以庫(kù)房圍墻為界,面積1180m2。所有庫(kù)房均為第一類防雷建筑物,現(xiàn)核準(zhǔn)在用并安裝安防設(shè)備的有3類;防直擊雷措施:全部庫(kù)房在天面沿墻體四周安裝了避雷帶,引下線采用-50×5扁鋼沿庫(kù)房引至庫(kù)兩側(cè)接地。設(shè)計(jì)的接地電阻值≤4Ω;防雷電感應(yīng)措施:有防雷電感應(yīng)接地,其庫(kù)門、窗、庫(kù)內(nèi)金屬物共用防雷電感應(yīng)接地。

2 雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的意義

雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是設(shè)計(jì)雷電防護(hù)裝置的依據(jù)。評(píng)估的主要目的就是能夠?qū)Ψ览状胧┑挠行赃M(jìn)行迅速合理的判別,可以迅速評(píng)估建筑物的雷擊風(fēng)險(xiǎn)度,并迅速找出最有效、最經(jīng)濟(jì)的防雷保護(hù)措施。在對(duì)建筑物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)需要考慮到建筑物的特性,一般包括:建筑物本身;建筑物內(nèi)的裝置;建筑物的內(nèi)存物;建筑物內(nèi)或建筑物外面距離建筑物3米以內(nèi)區(qū)域中的人員;建筑物遭受損害后對(duì)環(huán)境的影響。

3 評(píng)估過(guò)程中的參數(shù)選擇

對(duì)201,202號(hào)庫(kù)(兩庫(kù)相同)現(xiàn)場(chǎng)勘察情況:201號(hào)庫(kù)的長(zhǎng)、寬、高按平均設(shè)為長(zhǎng)4m、寬3m、高3m;庫(kù)區(qū)附近的土壤電阻率ρ=150Ω·m;該地區(qū)的雷暴日Td=37天;庫(kù)房是由鋼筋混凝土構(gòu)筑;庫(kù)房?jī)?nèi)存放的物品為炸藥,屬于易爆性材料,防火措施有火警探測(cè)系統(tǒng)、消防系統(tǒng);庫(kù)房外部地面類型為沙礫;入戶的電源線埋地進(jìn)入,L

4 201號(hào)庫(kù)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算

根據(jù)勘測(cè)情況,對(duì)201號(hào)庫(kù)進(jìn)行雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。由于該庫(kù)區(qū)內(nèi)存物為炸藥,且多次遭受雷擊,不做好防雷非常危險(xiǎn),故不考慮所采取的保護(hù)措施的成本效率。

5 存在的問(wèn)題

在認(rèn)真調(diào)查地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動(dòng)規(guī)律以及被保護(hù)物的特點(diǎn)等的基礎(chǔ)上,根據(jù)防雷裝置安全性能檢測(cè)的結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)勘察評(píng)估結(jié)果,庫(kù)區(qū)現(xiàn)有防雷裝置存在雷擊隱患。須對(duì)現(xiàn)有防雷裝置和安防設(shè)備采取相應(yīng)措施,以減少雷擊造成的損失,最大限度保證庫(kù)區(qū)的安全。

庫(kù)區(qū)內(nèi)變配電房、變壓器、部分普通庫(kù)房和中心庫(kù)房接地電阻值超標(biāo),應(yīng)對(duì)這些不符合要求的接地進(jìn)行改造;庫(kù)區(qū)防雷系統(tǒng)的信號(hào)線存在著不包括人身及社會(huì)價(jià)值損失的雷擊隱患;中控室的光纜加強(qiáng)芯在設(shè)備處未做接地處理;架空電源線入庫(kù)終端桿處安裝的SPD通流量小,需加大;進(jìn)入庫(kù)房的電源線、信號(hào)線(光纜除處),不是屏蔽電纜;穿金屬管的電源及信號(hào)線纜埋地引入庫(kù)房長(zhǎng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求;庫(kù)區(qū)的變配電室低壓側(cè)無(wú)過(guò)電壓防護(hù)措施。

上述表明,庫(kù)區(qū)在設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)防雷保護(hù)時(shí),一定要在變壓器低壓側(cè)裝設(shè)I級(jí)分類試驗(yàn)的開(kāi)關(guān)型電涌保護(hù)器。在各庫(kù)房總配電箱處安裝一、二級(jí)合一的電涌保護(hù)器。并對(duì)提出的問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)整改。

6 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)寧武縣潞寧集團(tuán)孟家窯火工品庫(kù)遭受雷擊災(zāi)害的現(xiàn)狀,對(duì)其進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是一項(xiàng)意義重大但又比較繁瑣的項(xiàng)目,本文按照新規(guī)范GB/T21714.2-2008對(duì)建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,根據(jù)具體情況分析出評(píng)估過(guò)程中所要考慮的風(fēng)險(xiǎn)分量,并計(jì)算出了風(fēng)險(xiǎn)分量來(lái)與風(fēng)險(xiǎn)允許值進(jìn)行比較,由于風(fēng)險(xiǎn)值不在許可的范圍內(nèi),就對(duì)庫(kù)房的防雷做了改善,然后重新計(jì)算和比較,最終得出了經(jīng)濟(jì)適用的防雷措施。

參考文獻(xiàn)

[1] GB50057-94 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(2000版)[S].

第8篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞:圖書(shū)館 雷電 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 風(fēng)險(xiǎn)控制

中圖分類號(hào):P446 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2015)06-0035-02

一、引言

據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界每年約有10億次雷暴發(fā)生,每秒鐘的地閃就有30-100次,平均每天發(fā)生閃電800×104次。慶元圖書(shū)館位于浙江省慶元縣城區(qū)路。圖書(shū)館后側(cè)有居民樓,并側(cè)為該縣主干道。平時(shí)人流量大,雷擊圖書(shū)館或雷擊圖書(shū)館附近都晚造成人員傷害。圖書(shū)館內(nèi)館藏40余萬(wàn)冊(cè),常年寬帶網(wǎng)的中外文刊2000余種。鑒于雷擊可能引起建筑物損壞、人員傷亡、電氣電子設(shè)備損壞等多種事故,為最大限度減少和避免該類事故的發(fā)生,必須通過(guò)合理完善的雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估找出雷擊風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而采取完善的防雷措施,本文的研究重點(diǎn)定位為對(duì)人員密集的公共場(chǎng)所的評(píng)估。

二、雷電活動(dòng)規(guī)律分析

1.慶元縣氣候概況

慶元縣氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)區(qū),溫暖濕潤(rùn),四季分明,年平均氣溫17.4℃,降水量1760毫米,無(wú)霜期245夭??偟奶攸c(diǎn)是冬無(wú)嚴(yán)寒,夏無(wú)酷暑。就局部而言,東、北部氣溫較之西南部和中部低,無(wú)霜期短,晝夜溫差大。全境山嶺連綿,群峰起伏,地勢(shì)自東北向西南傾斜。北、東部為洞宮山脈所踞,山間盆地相對(duì)高度海拔600~800米,全縣主峰百山祖海拔1856.7米,為浙江省第二高峰。全縣暴雨期出現(xiàn)在4~10月,并受臺(tái)風(fēng)影響時(shí)有暴雨。全年平均雷暴日數(shù)為55天,屬于山區(qū)雷電多發(fā)區(qū)。

2.慶元縣雷暴活動(dòng)特征

2.1地閃空間分布

根據(jù)浙江省閃電定位顯示監(jiān)測(cè)系統(tǒng)資料以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010版得到慶元縣圖書(shū)館所在地5KM范圍4年(2010.1-2013.12)平均地閃密度約為:Ng=5.5次、KM?a,該值作為本評(píng)估報(bào)告所采用的地閃密度。

2.2 雷電流強(qiáng)度

據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示慶元縣的負(fù)地閃數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于正地閃數(shù),占總數(shù)閃的94.59%,正地閃占了5.41%。正地閃的平均強(qiáng)度為46.14KA,7月份強(qiáng)度最大,為53.6KA,其次是2月份為51.5KA。發(fā)生負(fù)地閃最多的是8月。占總負(fù)地閃數(shù)的34.53%,而次多的6月份為20.59%。負(fù)地閃年平均強(qiáng)度為-14.48KA,其絕對(duì)值小于正地閃值。月平均負(fù)地次強(qiáng)度絕對(duì)值最大出現(xiàn)在11月,為-18.8KA。

3.圖書(shū)館的其它相關(guān)參數(shù)

慶元縣圖書(shū)館區(qū)域土壤濕潤(rùn),土質(zhì)良好,土壤電阻率現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)值為33.3(Ω?m),取季節(jié)系數(shù)為1.2,則土壤電阻率ρ=1.233.3=40(Ω?m)。圖書(shū)館占地面積10000多平方米,整幢圖書(shū)館成最高層樓高31.8米,成階梯型層高分布,分別為27.3米、22.8米、10.1米。圖書(shū)館周圍無(wú)HV/LV變壓設(shè)備,各種電源線及信號(hào)線均通過(guò)穿管埋地引入引出。

這個(gè)組合結(jié)果表明建筑物的風(fēng)險(xiǎn)主要是由于雷擊建筑物的附近引起的。

三、圖書(shū)館防雷設(shè)計(jì)指導(dǎo)防雷

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010版),確定慶元圖書(shū)館為第二類防雷建筑物,應(yīng)按第二類防雷建筑物要求采取防直擊雷、防感應(yīng)雷和防雷電波侵入等措施。

1)在屋頂易受雷擊的部位裝備設(shè)避雷帶,利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)主筋作引下線,利用建筑物基礎(chǔ)作統(tǒng)一的接地裝置,要求接地電阻不大于1歐姆。

2)建筑物防雷類別按第二類防雷建筑采取防直擊雷、防雷電波侵入措施。

3)圖書(shū)館及其機(jī)房、消防附屬用戶低壓電源線路和信號(hào)線路均設(shè)置符合GB/T21714.4-2008的II級(jí)防護(hù)等級(jí)要求的保護(hù)。

經(jīng)過(guò)對(duì)慶元縣圖書(shū)館物理?yè)p失風(fēng)險(xiǎn)分量、生命風(fēng)險(xiǎn)分量和電子信息系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分量進(jìn)行初步評(píng)估,確定了圖書(shū)館需防雷保護(hù)措施。

1.直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-2010版),確定慶元圖書(shū)館為第二類防雷建筑物。

1.1接閃器的設(shè)計(jì)

在屋面設(shè)置由避雷短針、避雷帶和避雷網(wǎng)格組合混合型接次器。避雷網(wǎng)可由屋面結(jié)構(gòu)主筋組成,在整個(gè)屋面形成暗敷避雷網(wǎng)格。第二類防雷建筑避雷網(wǎng)格尺寸不大于10m×10m或12m×8m。為保持美觀,避免生銹更換,避雷短針和避雷帶及避雷帶支撐架建議均采用不銹鋼或熱鍍鋅等耐腐材質(zhì)。統(tǒng)一使用的材料規(guī)格為:避雷短針為φ12mm,避雷帶為φ10m,支撐架截面積不小于48mm2,帶高應(yīng)不低于150mm,避雷帶距建筑物外邊沿女兒墻外邊沿的水平距離不大于100mm。突出屋面的金屬物體不少于兩處與避雷帶、網(wǎng)連接,放散管、排風(fēng)館應(yīng)處于接閃器的保護(hù)范圍。

1.2 引下線的設(shè)計(jì)

根據(jù)建筑物外部為鋼筋混凝土構(gòu)架或結(jié)構(gòu)柱特性,利用柱內(nèi)直徑≥φ12mm對(duì)角四條主鋼筋,或直徑≥φ16mm 對(duì)角兩條主鋼筋或鋼柱作為引下線,引下線鋼筋應(yīng)通長(zhǎng)焊接,且應(yīng)沿建筑物四周均勻?qū)ΨQ布置,第二類防雷建筑引下線間距應(yīng)不大于18m,第三類防雷建筑引下線間距應(yīng)不大于25m,建筑主要陽(yáng)角位應(yīng)設(shè)引下線。

1.3接地裝置的設(shè)計(jì)

應(yīng)充分利用樁、承臺(tái)、地梁內(nèi)的鋼筋作為自然接地體。對(duì)樁基,每樁利用結(jié)構(gòu)主筋中對(duì)角兩根主筋作為垂直接地體,各防雷引下線處的樁基均應(yīng)被利用作為垂直接地體。利用承臺(tái)、底梁的不少于兩根主筋縱橫焊接連通形成水平接地網(wǎng),接地網(wǎng)網(wǎng)格平均尺寸不大于20m×20m或24m×16m。當(dāng)基礎(chǔ)地梁內(nèi)無(wú)鋼筋可利用時(shí),應(yīng)利用40m×40m鍍鋅扁鋼在基礎(chǔ)內(nèi)敷設(shè)成接地網(wǎng)。水平接地體與垂直接地體應(yīng)可靠焊接。在接地裝置主要陽(yáng)角處應(yīng)靠近引下線設(shè)置接地電阻測(cè)試端子,距地高度不宜低于300mm,規(guī)格為-40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼或50mm×50mm×50mm鋼板,并設(shè)明顯標(biāo)志。

2.防雷電波侵入設(shè)計(jì)

2.1電力電纜、信號(hào)電纜防雷電波侵入

所有埋地入戶的電力電纜、信號(hào)電纜所穿金屬管道、電纜金屬外皮,應(yīng)在入戶處進(jìn)行接地。

2.2 入戶公共設(shè)施防雷電波侵入

所有入戶的公共設(shè)施金屬管道,如金屬給排水管、消防管道等應(yīng)在入戶處作總等電位連接并接至接地裝置。

2.3等電位連接接地設(shè)計(jì)

2.3.1 總等電位連接接地設(shè)計(jì)

建筑各路電源入戶處設(shè)總等電位接地端子,總等電位連接應(yīng)將以下金屬構(gòu)件連接:進(jìn)線配電箱的PE(PEN)母排、公共設(shè)施的金屬管道、建筑物金屬結(jié)構(gòu)、電源進(jìn)線SPD接地線及信號(hào)進(jìn)線SPD接地線。

2.3.2局部等電位接地設(shè)計(jì)

將處于控制室或機(jī)房的同一系統(tǒng)的所有外露導(dǎo)電物建立一等電位連接網(wǎng)絡(luò),可采用S型等電位連接網(wǎng)絡(luò),并通過(guò)接地基準(zhǔn)點(diǎn)ERP組合到共用接地系統(tǒng)中去形成SS型等電位連接。

2.4自動(dòng)控制系統(tǒng)防雷擊電磁脈沖設(shè)計(jì)

圖書(shū)館的自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)及顯示組成。

2.4.1 電源線路防雷與接地要求

1)信息系統(tǒng)的配電線路設(shè)SPD保護(hù),要求在總配電柜、分配電箱及為設(shè)備直接供電的配電盤內(nèi)均設(shè)置SPD,逐級(jí)瀉放雷電流。

2)應(yīng)根據(jù)配電系統(tǒng)設(shè)備的耐壓等級(jí)(Uw)選擇SPD的電壓保護(hù)水平(Up),一般情況下, Up≤80%Uw對(duì)于1類特殊需要保護(hù)的電子信息設(shè)備的耐沖擊電壓應(yīng)低于500V(有些精密設(shè)備耐沖電壓水平甚至低于60V)。

2.4.2 信號(hào)線路的防雷與接地要求

1)進(jìn)、出建筑物的信號(hào)線纜,應(yīng)選用有金屬屏蔽層的電纜,或非屏蔽電纜穿金屬管埋地敷設(shè),在直擊雷電防護(hù)區(qū)(LPZOA)或直擊雷防護(hù)區(qū)(LPZOB)與第一防護(hù)區(qū)(LPZ1)交界處,電纜金屬屏蔽層或金屬管應(yīng)做等電位連接并接地。

2)電子信息系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房的信號(hào)線纜內(nèi)芯線相應(yīng)端口,應(yīng)安裝適配的信號(hào)線路浪涌保護(hù)器。

3)浪涌保護(hù)器的接地端及信號(hào)線路電纜內(nèi)芯末使用的空線對(duì)應(yīng)在控制端(或兩側(cè)設(shè)備端)做接地處理。

2.5 屏蔽及合理布線

屏蔽措施主要有:一、建筑物和機(jī)房的屏蔽;二、合理化布線;三、線路的屏蔽。對(duì)于建筑物和機(jī)房的屏蔽,所有與建筑物組合在一起的大尺寸金屬件都應(yīng)等電位連接在一起,并與防雷裝置相連,如屋頂金屬表面、立面金屬表面、混凝土內(nèi)鋼筋和金屬門窗框架;對(duì)于合理化布線,布置電子信息系統(tǒng)信號(hào)線纜的路由走向時(shí),應(yīng)盡量減少由線纜自身形成的感應(yīng)環(huán)路面積,信號(hào)線纜與其它設(shè)施、管線的距離應(yīng)符合GB50343-2004第5.3.3條的要求;對(duì)于線路的屏蔽,需要保護(hù)的信號(hào)線纜,宜采用屏蔽電纜或穿金屬管敷設(shè),屏蔽層或金屬管兩端應(yīng)接地,并在通過(guò)雷電防護(hù)區(qū)交界處做等電位連接,當(dāng)系統(tǒng)要求只在一端做等電位連接時(shí),應(yīng)采用兩層屏蔽,外層屏蔽按前述要求處理。

2.6 接地

對(duì)于電子信息系統(tǒng)的接地,經(jīng)歷了獨(dú)立接地、聯(lián)合接地和共用接地三個(gè)階段。獨(dú)立地網(wǎng)雖然在一定程度上抑制了干擾,但于設(shè)備的安全并不可靠,因?yàn)槔讚魰r(shí)防雷地、交流工作地、安全保護(hù)地、信號(hào)工作地(邏輯地)、屏蔽接地等各接地體之間也會(huì)產(chǎn)生很高的電壓差,造成地電位的“反擊”,從而損壞設(shè)備,甚至威脅人身安全?,F(xiàn)行國(guó)家規(guī)范入國(guó)際規(guī)范中均提倡共用接地系統(tǒng),即(構(gòu))建筑物防直擊雷接地、交流工作地、保護(hù)地(PE線)、計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)備接地(信號(hào)地、保護(hù)地、防靜電接地、屏蔽接地)等應(yīng)共用一個(gè)接地體,以避免雷擊時(shí)同一個(gè)設(shè)備的不同接地之間出現(xiàn)電位差,以保障設(shè)備及人身安全。對(duì)于本項(xiàng)目,應(yīng)利用防雷接地裝置作為的自動(dòng)控制系統(tǒng)的共用接地裝置,系統(tǒng)的交流工作地、直流工作地、保護(hù)接地、防靜電接地均應(yīng)與防雷接地共用,接地電阻不大于1Ω。

2.7 靜電防護(hù)

機(jī)房?jī)?nèi)采用的活動(dòng)地板可由鋼、鋁或其它阻燃材料制成,活動(dòng)地板表面應(yīng)是導(dǎo)靜電的,嚴(yán)禁金屬部分。容易產(chǎn)生靜電的活動(dòng)地板、飾面金屬塑板墻均采用導(dǎo)線布成泄漏網(wǎng),并用干線引至防靜電接地端子。玻璃隔墻的金屬框架同樣用靜電泄漏支線連接,并且每一連續(xù)金屬框架的靜電泄漏支線連接點(diǎn)不少于兩處。單元活動(dòng)地板的系統(tǒng)電阻應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《計(jì)算機(jī)機(jī)房活動(dòng)地板技術(shù)條件》的規(guī)定。

四、雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

1.雷電時(shí)空分布特征

根據(jù)1980至2010年30年間地面站雷暴觀測(cè)資料,慶元縣30年年均雷暴日為55天,屬于雷電多發(fā)區(qū)。

圖書(shū)館所處區(qū)域閃電的高發(fā)期集中在4月―10月,達(dá)到全年閃電總數(shù)的81.3%,地閃日均活動(dòng)規(guī)律上看,以08時(shí)和20時(shí)為日界,白天與夜間總地閃發(fā)生百分率分別為68.38%和31.62%。從各時(shí)次來(lái)看,16時(shí)總地閃電的百分率最大為9.52%。13―20時(shí)總地閃百分率累計(jì)為58.38%。從圖書(shū)館所在地5Km范圍內(nèi)出現(xiàn)過(guò)的最大雷擊電流為168.4KA,100%雷電流在200KA以下。

慶元縣圖書(shū)館所在地5Km范圍4年(2010.1―2013.12)平均地閃密度為:Ng=5.5次/Km2?a 該值作為評(píng)估報(bào)告所采用的地閃密度。

2.雷擊風(fēng)險(xiǎn)

雷擊風(fēng)險(xiǎn)主要貢獻(xiàn)來(lái)自于:雷擊建筑物物理?yè)p害風(fēng)險(xiǎn)、雷擊建筑物內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)、雷擊建筑物附近引起的內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn),而雷擊建筑物內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)、雷擊建筑物附近引起的內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)占主要風(fēng)險(xiǎn)。要降低雷擊風(fēng)險(xiǎn)必須采取合適的措施將雷擊建筑物內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)和雷擊建筑物附近引起的內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)降低。根據(jù)GB 50057―2010版,慶元圖書(shū)館應(yīng)按第二類防雷系統(tǒng)建筑要求采取防直擊雷、防感應(yīng)雷和防雷電波 侵入等措施降低雷擊風(fēng)險(xiǎn)值。采取措施后雷擊風(fēng)險(xiǎn)在允許的范圍內(nèi)。

第9篇:雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估范文

關(guān)鍵詞:民用建筑;防雷系統(tǒng);風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;設(shè)計(jì)

Abstract: The thunder and lightning disaster is “United Nations International Disaster ten years “published one of the most serious natural disasters. Safety effective lightning protection system design is to reduce the lightning disaster to people and damage to structures and effective countermeasures. This paper mainly discusses the civil solar lightning protection system design of several key steps, and some of the nodes are analyzed.

Key words: civil construction; lightning protection system; risk assessment; design

中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

夏季雷電高發(fā),雷擊災(zāi)害時(shí)有發(fā)生,多發(fā)的是雷電直接擊中人體、動(dòng)物、建筑物等承載體,很容易造成惡性災(zāi)害事故。說(shuō)起避雷防雷設(shè)施,人們首先聯(lián)想到的就是高高地豎立在屋頂?shù)谋芾揍槨F鋵?shí)雷電防護(hù)分為外部防護(hù)和內(nèi)部防護(hù)兩大類。外部防雷具體的措施主要包括避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)、引下線、接地裝置、屏蔽、共用接地系統(tǒng)等。內(nèi)部防雷具體的措施主要包括共用接地系統(tǒng)等電位連接、屏蔽(隔離)、合理布線、安裝電涌保護(hù)器(SPD)等,可謂名目繁多。目前,民用建筑使用太陽(yáng)能越來(lái)越普及,而雷擊災(zāi)害的概率也越來(lái)越大,如何做好防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì),直接關(guān)系著建筑物以及居民在雷電季節(jié)的安全。做為一個(gè)系統(tǒng)防范工程,做好建筑物太陽(yáng)能的防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常重要。防雷設(shè)計(jì)應(yīng)該在認(rèn)真調(diào)查地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動(dòng)規(guī)律以及被保護(hù)物的特點(diǎn)等基礎(chǔ)上,詳細(xì)研究防雷裝置的形式極其布置,嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,同時(shí)將防雷維護(hù)納入日常管理。

一、建筑物太陽(yáng)能防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

1.掌握地區(qū)雷電活動(dòng)的規(guī)律

(1)雷暴日:在一天內(nèi)只要測(cè)站聽(tīng)到雷聲則為一個(gè)雷暴日,而不論雷暴次數(shù)和持續(xù)時(shí)間。雷暴日反映局部地區(qū)的雷電活動(dòng)情況。(2)、地區(qū)雷暴日等級(jí)劃分(年平均雷暴日Td) 少雷區(qū):Td ≤20天;多雷區(qū):20 <Td ≤ 40天; 高雷區(qū):40<Td ≤ 60天; 強(qiáng)雷區(qū):>60天; 我國(guó)西北地區(qū)一般在15天以下;長(zhǎng)江以北大部分地區(qū)在15~40天;長(zhǎng)江以南地區(qū)在40天以上;北緯23°以南地區(qū)超過(guò)80天。掌握本地區(qū)雷電活動(dòng)的規(guī)律是進(jìn)行雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)內(nèi)容,也是防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮的基礎(chǔ)因素。

2.掌握雷擊與防雷建筑物周邊環(huán)境的關(guān)系

雷擊的程度與土壤的電阻率直接相關(guān),一般河床、鹽場(chǎng)附近土壤電阻率較小,一些地區(qū)的土壤電阻率還會(huì)發(fā)生突變,在一些建筑物密集區(qū)域,地下常會(huì)埋有各類金屬管理線,還有一些地面設(shè)施有利于雷云與大地建立放電通道而易受雷擊。建筑物結(jié)構(gòu)材料所能積蓄電荷的多少影響接閃的頻率,以及建筑物內(nèi)金屬設(shè)備多少都會(huì)影響防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[1]。這些雷擊防護(hù)的參數(shù)和影響因素必須經(jīng)過(guò)詳細(xì)調(diào)查,做為防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)。

3.做好雷擊災(zāi)害的類型評(píng)估

雷電災(zāi)害是“聯(lián)合國(guó)國(guó)際減災(zāi)十年”公布的最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。雷電流的高溫?zé)嵝?yīng);雷電流的沖擊波效應(yīng);“激波”產(chǎn)生沖擊作用;次聲波雷電流的電動(dòng)力效應(yīng)。雷電引起的靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)以及雷電波侵入都會(huì)或多或少的引發(fā)對(duì)建筑物的損害。強(qiáng)大的電流、極高的電壓、熾熱的高溫、猛烈的沖擊波、劇變的電磁場(chǎng)和強(qiáng)烈的電磁輻射等物理效應(yīng)。很容易造成火災(zāi)、傷亡、雷擊建(構(gòu))筑物、雷擊供電系統(tǒng)、雷擊弱電電子設(shè)備等。防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)前必須詳細(xì)評(píng)估本地區(qū)雷電災(zāi)害的類型以此做為防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)針對(duì)性方案制訂的條件。

二、民用建筑物防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

1.確定雷電保護(hù)區(qū)域(LPZ)

上圖是雷電防護(hù)區(qū)域設(shè)計(jì)圖,

LPZ0A:本區(qū)內(nèi)的各物體都可能遭到直接雷擊和導(dǎo)走全部雷電流;電磁場(chǎng)強(qiáng)度沒(méi)有衰減。LPZ0B:本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到大于所選滾球半徑對(duì)應(yīng)的雷電流直接雷擊,電磁場(chǎng)強(qiáng)度沒(méi)有衰減。 LPZ1:本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,流經(jīng)各導(dǎo)體的電流比LPZ0A和LPZ0B要小;電磁場(chǎng)強(qiáng)度可能衰減。SPD應(yīng)該安裝在LPZOA 和 LPZ1 之間的界面處,阻止或泄放雷電沖擊電流通過(guò)線路進(jìn)入。正常情況下,SPD對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)沒(méi)有任何影響。它在線路中起開(kāi)路作用和保持相與地之間的絕緣[2]。當(dāng)電涌發(fā)生時(shí),SPD將瞬間(納秒級(jí))降低其阻抗,同時(shí)傳導(dǎo)電涌電流。當(dāng)電涌發(fā)生后,SPD恢復(fù)高阻抗和起開(kāi)路作用。LPZ2:本區(qū)內(nèi)流經(jīng)各導(dǎo)體的電流比LPZ1更小,電磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)進(jìn)一步衰減。SPD安裝在LPZ1和LPZ2之間的界面處,用于泄放剩余電涌電流和限制過(guò)電壓。LPZ3:與LPZ2相比,裝有靈敏設(shè)備的區(qū)域由振蕩效應(yīng)產(chǎn)生的過(guò)電壓、電磁場(chǎng)強(qiáng)度和操作過(guò)電壓被減少。

2.太陽(yáng)能防雷系統(tǒng)的告警設(shè)計(jì)

當(dāng)偵測(cè)到10-25公里內(nèi)有較強(qiáng)的雷云,且電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到3 KV/M時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警示;電腦主頁(yè)面顯示警示;并在事件日志內(nèi)進(jìn)行記錄保存;這時(shí),自動(dòng)升降避雷針處于待命狀態(tài)。

當(dāng)系統(tǒng)偵測(cè)到8-10公里內(nèi)有較強(qiáng)的雷云,且電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到7 KV/M時(shí),給自動(dòng)升降式提前預(yù)放電避雷針一個(gè)升起信號(hào),避雷針升起。電腦主頁(yè)面顯示告警;并在事件日志內(nèi)進(jìn)行記錄保存;戶外報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警。當(dāng)雷電預(yù)警系統(tǒng)偵測(cè)到,在監(jiān)測(cè)范圍內(nèi),無(wú)高電場(chǎng)(3 KV/M以上),或近電場(chǎng),雷電預(yù)警系統(tǒng),在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)(如10分鐘)解除警報(bào),給預(yù)放電避雷針發(fā)出一個(gè)下降的信號(hào),預(yù)放電避雷針下降;電腦顯示,警報(bào)解除;戶外,報(bào)警器發(fā)出警報(bào)解除的信號(hào)。

雷電流大小的確定

表1雷電發(fā)生概率及其電流數(shù)據(jù)

全部雷電流I的50%流入雷電保護(hù)系統(tǒng)的接地裝置。剩余的50%雷電流分配于引入建筑物的各種外來(lái)導(dǎo)電物、電力線、通信線。

4.太陽(yáng)能防雷設(shè)計(jì)的接地系統(tǒng)

(1)直流側(cè)防雷措施

電池支架應(yīng)保證良好的接地,太陽(yáng)能電池陣列連接電纜接入光伏陣列防雷匯流箱,匯流箱內(nèi)含高壓防雷器保護(hù)裝置,電池陣列匯流后再接入直流防雷配電柜,經(jīng)過(guò)多級(jí)防雷裝置可有效地避免雷擊導(dǎo)致設(shè)備的損壞。 (2)交流側(cè)防雷措施每臺(tái)逆變器的交流輸出經(jīng)交流防雷柜(內(nèi)含防雷保護(hù)裝置)接入電網(wǎng),可有效地避免雷擊和電網(wǎng)浪涌導(dǎo)致設(shè)備的損壞,所有的機(jī)柜要有良好的接地。

三、太陽(yáng)能防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

太陽(yáng)能電池板四周鋁合金框架與支架導(dǎo)通連接 ,所有支架均采用等電位連接接地。感應(yīng)雷可沿直流輸入線和交流輸出線傳入,要做好室內(nèi)防雷。對(duì)直流輸入線感應(yīng)雷的保護(hù),要在控制器輸入端側(cè)的正極對(duì)地 、負(fù)極對(duì)地、正極對(duì)負(fù)極間安裝過(guò)電壓保護(hù)器,進(jìn)行一級(jí)防雷保護(hù)[3];對(duì)交流輸出線感應(yīng)雷的保護(hù)則要在逆變器輸出端即相線與地間、零線 與地間 、相線與零線間安裝過(guò)電壓保護(hù)器。

對(duì)所有引入機(jī)房的電纜線 應(yīng)將電纜線金屬外皮進(jìn)行可靠接地處理 以削減雷電波侵入的幅值。室內(nèi)接地線 光伏接地線采用等電位連接,同時(shí)將控制器、逆變器的外殼可靠接地。

安裝接地體太陽(yáng)能熱水器金屬構(gòu)件較多,且安裝位置普遍高于樓頂避雷針及避雷帶的高度,如無(wú)有效的防雷措施,很容易成為雷擊的首要目標(biāo)。輕則熱水器爆炸燒毀,重則直接電擊傷人。如果自行對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行防雷處理,應(yīng)離熱水器1米遠(yuǎn)處加裝高出熱水器頂部不少于0.8米的避雷針,避雷針應(yīng)有良好接地,熱水器的金屬外殼不宜與避雷針相連;如無(wú)法加裝避雷針,熱電器得不到防雷保護(hù),從減少雷擊損失的角度考慮,應(yīng)將熱水器與屋頂原有避雷裝置相連,建議在打雷時(shí)最好不要使用太陽(yáng)能熱水器,并拔掉電源插頭。

參考文獻(xiàn):

[1] 梁宏文,蘇志聰,溫耀美等.防雷檢測(cè)中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法[J].科學(xué)之友,2011,(15):41-42.

[2] 孟錦.污水處理廠的防雷設(shè)計(jì)方案[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010,(27):56-57,59.