贵阳某交警队防雷方案设计[科比特防雷厂家]

贵阳某交警队防雷工程设计方案设计单位：湖南普天科比特防雷技术有限公司联系人：刘云云日期：2012年10月27日1.公司简介-32.雷电防护原理-43.方案设计-6概述-6方案设计思路-8防雷设计依据-14方案具体内容-14防雷产品性能简介-17防雷器及主要材料清单-20工程割接说明-204.工程预算-225.用户名单-236.安装施工图-247.其它图片-26公司简介湖南普天科比特防雷技术有限公司是从事防雷产品研制、开发、生产及及服务于一 体的高科技专业性防雷公司，为社会各界提供完善的防雷工程设计、 产品安装、检测维 护及技术咨询，其主要产品有 KBT系列电源防雷器和信号防雷器，共 40余个品种。产品主要性能符合国际电工委员会标准 IEC1312-3，ITV-TSK.11，ITV-TSK K20 要求和有关国家标准，行业标准要求。拥有一流的雷电检测中心，雷电试验场所，科学 的管理方式、先进的检测手段、雄厚的技术力量、严格的工艺流程，使本公司产品具有 如下特点：1. 高可靠质量保证2通流容量大3. 响应时间快4. 插入损耗少本公司防雷产品分电源类和信号类， 电源类有串联式和并联式，信号类分为：计算 机网络类、视频类、音频类、馈线类。广泛应用于：1. 通信机、计算机电源电路和信号电路的冲击保护；2. 楼宇、建筑物供电系统的防雷保护：3. 高速公路、铁路、航空系统、金融证券系统的防雷保护；4. 野外气象站、雷达站、各种数据采集系统的防雷保护；5. 工业配电柜（板）的防雷和防操作过电压保护。“科比特”永远追求科学的管理方式、以优良的性价比、 独特和完善的售后服务来赢得市场！雷电防护原理1. 电的危害自然界的雷击分为直击雷、雷电感应高电压及雷击电磁脉冲辐射（LEMP ）两大类;1 ）、直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。它以强大的冲击电流、炽热的 高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外设备， 击中人畜造成人、畜伤亡。2）、雷电感应高电压和雷击电磁脉冲（LEMP），是由于雷雨云之间和雷雨云与大 地之间放电时，在放电通道周围产生的电磁感应、 雷击电磁脉冲辐射以及雷云电场的静 电感应，使建筑物上的金属部件，如管道、钢筋、电源线、信号传输线、天馈线等感应出雷电高电压，沿这些线路通过室内的管道、电缆、走线桥架进入各种电子、电气设备， 从而放电并损坏这些设备。3）、因为直击雷和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲的侵害渠道不同，其次是由于被保护系统的屏蔽差，没有采取等电位连接措施，综合布线不合理，接地不规范，没有 安装浪涌保护器SPD或者安装的浪涌保护器SPD不符合规范的要求等，使雷电感应高 电压和雷击电磁脉冲入侵概率很高， 损坏电子、电气设备。全国年因雷电造成的损失高 达数十亿元，因此雷电灾害必须防治。2. 雷电灾害防治的基本方法1 ）、直击雷和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲 （LEMP）的侵害渠道不同，防护措 施也就不一样。防直击雷主要采用避雷针、避雷带（网、线）等传统装置，只要设计规 范、安装合理，这些设施是能够对直击雷进行有效防御的。2）、但是无论多么完善的防直击雷装置，对雷电感应和雷击电磁脉冲的防护都无能为力；因为其破坏性是雷电感应和雷击电磁脉冲沿电子、电气设备的电源线、信号线、天馈线和其它金属管道进入所致。3）、在富兰克林发明避雷针时及以后的 270多年间，电子设备并不多，雷击电磁 脉冲的危害现象也不明显，人们自然想不到要对它进行防御，只要能防止直击雷就足够 了。然而，当今社会电子设备大量应用，特别是电子计算机技术、通信技术的高速发展 和日益普及，雷电感应高电压和雷击电磁脉冲的危害明显增加， 仅靠避雷针防雷已远远 不能满足电子、通信、微电子设备和航空设施防雷的实际需要。 为了确保电子信息设备 正常工作，近年来雷电防护也由富兰克林式避雷针防雷发展到综合防雷工程的新阶段。4）、综合防雷工程是一个系统工程，它包括直击雷的防护措施、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、设计安装 SPD和完善合理的接地系统六个组成部分。在 一个完善的防雷系统工程中，特别是微电子设备的防雷工程中缺一不可。如果某一个环 节考虑不周，即使进行了防雷方面的工作也起不到很好的防雷作用，还有可能引雷入室而造成电子设备失灵或永久性损坏。5）、雷电感应高电压以及雷击电磁脉冲的防护是在入侵通道上将雷电过电压、过 电流泄放入地，从而达到保护电子设备的目的。其主要方法是采用隔离、钳位、均压、 滤波、屏蔽、过压与过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流和雷击电磁脉冲消除 在设备外围从而达到保护各类设备的目的。6）、目前防雷器件主要由压敏电阻、气体放电管、空气间隙、高频二极管、瞬态 二极管、晶闸管、高低通滤波器等元件根据不同频率、功率、传输速率、阻抗、驻波、 插损、带宽、电压、电流等要求组合成电源线、信号线、天馈线系列浪涌保护器（SPD） 并安装在微电子设备的外连线路中， 将雷电过电压、过电流泄放入地，从而真正起到保 护设备的目的。只要设计合理、采取综合措施、安装合格浪涌保护器就能对雷电进行有 效的防护。我们既要防止直击雷，依靠合格的避雷针、带、网、线系统；也 要防止雷电感应高电压及雷击电磁脉冲，二者有机结合，相互补充，构成 一个完整的现代综合防雷体系，才能有效的防止雷击事故，减少雷击灾害， 保护建筑物、设备和人身安全。设计方案一、概述众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压咼达数百万伏，瞬间电流可咼达数十 万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次： 设备损坏，人员伤亡； 设备或元器件寿命降低； 传输或储存的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生 误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。目前，世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷。 用避雷针防止直 接雷击实践证明是经济和有效的。 但是，随着现代电子技术的不断发展， 大量精密电子 设备的使用和联网，避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感 应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压， 而这类过电压却是破坏大量电子设 备的罪魁祸首。每年各种通讯控制系统、网络设备和其它电气设备因雷击而受破坏的事 例屡见不鲜。并且，在所有的雷电灾害中以电源线路感应雷击电磁脉冲而损坏设备的情 况占多数，事故的严重性和造成的损失最大。方案设计说明系统防雷方案包括外部防雷和内部防雷两个方面 ：外部防雷包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等，其主要的功能是为了确保建 筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、 避雷带、引下线等， 泄放入大地。内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。通过在需要保护设备的前端安装合适的防雷器，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体。 将 可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地，确保后接设备的安全。避雷带、引下线（建筑物钢筋）和接地等构成的外部防雷系统，主要是为了保护建 筑物本体免受雷击引起的火灾事故及人身安全事故， 而内部防雷系统则是防止感应雷和 其他形式的过电压侵入设备造成损坏，这是外部防雷系统无法保证的。雷电对电气设备的影响，主要由以下四个方面造成： 直击雷； 传导雷； 感应雷； 开关过电压。直击雷：雷电直接击中建筑物，雷电的不到 50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地，其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流，其中 5%左右 的能量通过建筑物的通信网络线缆分流， 其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、 缆 线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为 10/350us传导雷（雷电波侵入）：在更大的范围内（几公里甚至几十公里），雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种：雷电击中附近建筑物或附近其他物体、 地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨 步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。传导雷地电位反击雷击电磁脉冲辐射感应雷（雷电波感应）：在周围1000公尺左右范围内（有资料为500公尺或1500公尺，距离应随着雷击大小和屏蔽措施而变化）。发生雷击时，LEMP在上述有效范 围内，在所有的导体上产生足够强度的感应浪涌。因此分布于建筑物内外的各种电力、信息线路将会感应雷电而对设备造成危害。随着现代高科技的发展，精密仪器，通讯设备，数据网络的应用越来越广泛，因而 感应雷造成的雷击事故也越来越多，除直接造成了巨大的经济损失外，因重要设备损坏 使系统网络陷入瘫痪后造成间接的损失更是惊人。二、方案设计路本方案主要是对交警总队办公楼、顺安楼、指挥中心机房、员工宿舍、锅炉房、 空调房、泵房、造牌厂、总配电房、小区的电源进行防雷措施。（由于没有查看机房具体情况，在本方案中没有考虑机房网络系统的信号、控制系统防雷。）（1）直击雷在电源系统中的流入：根据GB50057-94的标准对直击雷电流分类:第一类 200KA10/350us第二类 150KA10/350us第三类 100KA10/350us如图所示：Ao OK A100KA 一个能量为200KA的直击雷，由整个系统的电源、管线、地网、通信网络线来分担。以一栋建筑的防雷来讲，电源部分承担其中近 45%（ 100KA ），以三相四线为例， 每线承担大约有25KA（10/350us）的雷电流。通信站基本无管道系统，不计。地网和通 信线路承担剩余55%的雷电流。由此可见，电源系统对直击雷的防护非常关键。由此可见，直击雷的内部防护措施应选用10/350us冲击雷电流的开关型SPD产品 另外，对于个别架空线引入的传导雷，也应采用上述一级防护措施。（2）感应雷的防护前面已提到感应雷是因为直击雷放电而感应到附近的金属导体上的， 其实感应雷可 通过两种不同的感应方式侵入导体， 一是静电感应：在雷云中的电荷积聚时，附近的导 体也会感应上相反的电荷，当雷击放电时，雷云中的电荷迅速释放，而导体中原来被雷 云电场束缚住的静电也会沿导体流动寻找释放通道， 就在电路中形成电脉冲。二是电磁 感应：在雷云放电时，迅速变化的雷电流在其周围产生强大的瞬变电磁场， 在其附近的 导体中产生很高的感生电动势。研究表明：静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引 起的浪涌。感应雷可以通过电力电缆、视频线、网络线和天馈线等侵入，由于电力电缆的距离 长且对雷电波的传输损耗小，所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突出，按原邮电部的统计约占了雷击事故的80%。因此，对建筑物内的系统设备进行感应雷防护时， 电源是重点。感应雷还可以通过空间感应侵入通信站的内部线路，虽然经过建筑物和机壳的屏蔽 衰减后其能量大为减小，但站内许多电信设备的抗过压能力也很弱， 如果处理不当也可 能造成设备故障。（4）接地汇集线的布置接地汇流排应设置在靠近防雷器的地方， 以使防雷器的接地连接线最短，各楼层的 分汇流排应直接与楼底的总汇流排相连，这样能保证实现单点接地方式，当楼层高于 30米时，高于30米部分的分汇流排应与建筑物均压环相连，以防止侧击。近年来IEC的研究认为：接地汇流排的多重互连是有益的，但部标尚未采纳。（5）等电位连接各种系统的防雷要求种类很多，但其防雷思想是一致的，就是努力实现等电位。绝 对的等电位只是一个理想，实际中只能尽量逼近，目前是综合采用分流、屏蔽、箝位、 接地等方法来近似实现等电位。（见图 1）燥怦進（6）电源防雷器的选择和应用原则考虑到电源负荷电流容量较大，为了安全起见及使用和维护方便，数据通信电源 系统的多级防雷，原则上均选用并联型电源防雷器。电源防雷器的保护模式有共模和差模两方式。共模保护指相线 -地线（L-PE）、零 线-地线（N-PE ）间的保护；差模保护指相线-零线（L-N ）、相线-相线（L-L）间的保 护。对于低压侧第二、三、四级保护，通常选择共模的保护方式。限制电压特性是电源防雷器的最重要特性， 限制电压越低，保护效果就越好。但考 虑到我国电网电压普遍不稳定、波动范围大的实际情况，在尽量选择限制电压较低的电 源防雷器的同时。还必须考虑防雷器有足够高的最大连续工作电压。如果最大连续工作电压偏低，则易造成防雷器自毁。电源系统低压侧有一、二、三级不同的保护级别，应根据保护级别的不同，选作合 适标称放电电流（额定通流容量）和电压保护水平的电源防雷器，并保证防雷器有足够 的耐雷电冲击能力。原则上，每一级的交流电源之间连接导线超过 25m以上，都应做 该级相应的保护。电源低压侧保护用的电源防雷器，应该选择有失效警告指示、并能提供遥测端口功 能的电源防雷器，以方便监控、管理和日后维护。电源防雷器必须具有阻燃功能，在失效、或自毁时不能起火。电源防雷器必须具有失效分离装置，在失效时，能自动与电源系统断开，而不影响 通信电源系统的正常供电。电源防雷器的连接端子，必须至少能适应 25mm 2的导线连接。安避防雷器时的引 线应采用截面积不小于10mm 2的多股铜导线，并尽可能短（引线长度不宜超过1.0m） 当引线长度超过1.0m时，应加大引线的截面积；引线应紧凑并排或绑扎布放。电源防雷器的接地：尽可能就近与交流保护地汇流排、或总汇流排、地网直接可靠 连接。接地干线应使用不小于 25mm 2至35mm 2的多股铜导线。在本方案中，防雷器选择 KBT-系列电源防雷箱（7）电源防雷器的安装要求在安装电源防雷器时，要求防雷器的接地端与接地网之间的连接距离尽可能越近越 好。如果防雷器接地线拉得过长，将导致防雷器上的限制电压（被保护线与地之间的残 压）过高，可能使防雷器难于起到应有的保护作用。因此，防雷器的正确安装以及接地系统的良好与否， 将直接关系到防雷器防雷的效 果和质量。防雷器安装的要求如下：电源防雷器的连接引线，必须有足够粗，并尽可能短；引线应采用截面积不小于10mm 2的多股铜导线;如果引线长度超过1.0m时，应加大引线的截面积；引线应紧凑并排或帮扎布放；电源防雷器的接地线应为不小于 10mm 2多股铜导线，并尽可能就近与交流保护地 汇流排、或总汇流排可靠连接、方案设计依据GB50057-94GB50174-1993GB7450-1987GB50054-1995IEC1024-1GA173-1998(1) 建筑物防雷设计规范(2) 电子计算机机房设计规范(3) 电子设备雷击保护导则(4) 低压配电设计规范(5) 建筑物防雷(6) 计算机信息系统防雷保安器 计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范GA267-2000(8) 微波站防雷与接地设计规范YD 2011 93(9) SPD电源防雷器IEC1643 四、方案具体内容1 防雷器安装A) 办公楼电源防雷在办公楼总配电柜安装一台KBT-380A/80KA 三相电源防雷箱作为电源第一级防 护；在每层楼分配电柜安装一台KBT-380B/40KA 三相电源防雷箱，作为电源的第二级防护；在七、八楼机房总电源前各安装一台KBT-380C/20KA 三相电源防雷箱，作为机房设备电源的第二级防护，在机房终端设备前端安装一只KBT-220E/10KA（8/20uS ）单相电源防雷插座，作为机房重要设备的第三级防护。在两台电梯电源分 配电柜前分别安装KBT-380BJ/40KA 三相电源防雷箱，作为电源的第二级防护B）总配电房电源防雷在总配电房每个出线柜安装 KBT-380A/60KA 三相电源防雷箱作为电源第一级防 护，其中包括顺安楼、综合楼空调、号牌中心、中央空调、远大空调共五台。在每个楼 房电源进线处分配电柜前安装一台 KBT-380B/40KA 三相电源防雷箱，作为电源的第 二级防护。在顺安楼的电梯配电柜前安装一台KBT-380B/40KA 三相电源防雷箱，作为电源的第二级防护。C）小区配电房电源防雷在小区一栋和七栋的配电房的进线柜分别安装一台 KBT-380B/60KA三相电源 防雷箱作为电源第一级防护，在八台电梯的总电源前分别安装 KBT-380B/40KA 三相 电源防雷箱，作为电源的第二级防护。D）水泵房的电源防雷在水泵房的37KW消防泵、生活泵、30KW喷淋泵的开关柜处分别安装 KBT-380B/40KA 三相电源防雷箱，作为电源的第二级防护。E）锅炉房的电源防雷在锅炉房的配电柜处安装一台 KBT-380B/40KA 三相电源防雷箱，作为电源的第二 级防护。4 等电位连接1 每个机房或办公大厅设置接地铜排一个，以供防雷接地、等电位接地、工作接地等，接地铜排到地网的连接采用 35mm 2铜塑电缆（引下线）；2 机房等电位连接：机房设备的设备外壳、静电地板以及所有进出机房的金属管线、金属桥架就近接接地铜排，等电位连接采用6mm 2铜塑电缆；3 .建筑物的钢筋混凝土基础形成的自然接地体与增加人工接地体应与之进行等电 位连接，并采用4 X40的热镀锌扁钢进行焊接。五、防雷产品性能简介1) KBT-D380/4/25kA(10/350uS )并联式电源防雷模块用途：主要用于邮电、气象、交通、计算机网络、铁路、电力、住宅等领域电源的第一、二级防雷、防浪涌保护。适用于三相四线制低压电源系统。结构：模块式结构安装方式：壁挂式安装。特点：1. 过热过流保护，避免火灾发生；2. 有工作状态指示，便于了解每相防雷器的工作状态；3. 安装方便，直接并联于电源进线中，与供电线路功率大小无关；4 .通流容量：标称值 25kA (10/350uS )或 80kA (8/20uS ),最大值 160kA(8/20uS );5 .限制电压：w 2000V ;6 .额定电压：220vrms ;7 . SPD类型：电压开关型。2) KBT-D380/4/40kA 并联式电源防雷模块用途：主要用于邮电、气象、交通、计算机网络、铁路、电力、住宅等领域电源的第一、二级防雷、防浪涌保护。适用于三相四线制低压电源系统。结构：模块式结构安装方式：壁挂式安装。特点：1. 过热过流保护，避免火灾发生；2. 有工作状态指示，便于了解每相防雷器的工作状态；3. 安装方便，直接并联于电源进线中，与供电线路功率大小无关；4 .通流容量：标称值 40kA (8/20uS ),最大值80kA (8/20uS )；精彩文档5 .限制电压：w 1800V ;6 .额定电压：220vrms ;7 . SPD类型：电压限压型。3） KBT-D220/2/20kA并联式电源防雷模块用途：主要用于邮电、气象、交通、计算机网络、铁路、电力、住宅等领域电源的第二、三级防 雷、防浪涌保护。适用于单相二线制低压电源系统。结构：模块式结构安装方式：壁挂式安装。特点：1. 过热过流保护，避免火灾发生；2. 有工作状态指示，便于了解每相防雷器的工作状态；3. 安装方便，直接并联于电源进线中，与供电线路功率大小无关；4 .通流容量：标称值 20kA （ 8/20uS），最大值40kA （ 8/20uS ）;5 .限制电压：w 1500V ;6 .额定电压：220vrms ;7 . SPD类型：电压限压型。4）KBT-220E/10kA 电源防雷插座用途：主要用于邮电、气象、交通、计算机网络、铁路、电力、住宅等领域电源的最后一级防雷、 防浪涌保护。适用于单相二线制低压电源系统。结构：模块式结构安装方式：壁挂式安装。特点：1. 过热过流保护，避免火灾发生；2. 有工作状态指示，便于了解每相防雷器的工作状态；3. 安装方便，直接并联于电源进线中，与供电线路功率大小无关；4 .通流容量：标称值 10kA (8/20uS ),最大值20kA (8/20uS );5 .限制电压：W 700V ;6 .额定电压：220vrms ;7 . SPD类型：电压限压型。5) 计算机网络防雷器特点：1 多级保护，通流容量大；2 内置快速半导体保护器件，响应速度快；3 低电容、电感设计，传输性能优越；4 限制电压极低；5.安装方便，直接串联于信号线路中；6 .通流容量：标称值 10kA (8/20uS ),最大值20kA (8/20uS )；5 .限制电压：W 100V ；6 .额定电压：6V或12V ；7 . SPD类型：电压限压及钳位复合型。六、工程割接说明1.有关安装割接说明本工程中，由于在安装有关电源防雷器时需要短时间中断相应的电源（注：电源防雷器是并接的）。为了尽可能减少对工作的影响，在施工过程中，对电源防雷器设备保 护装置的施工割接说明如下：（1）电源防雷器的安装割接：安装前应做好充分的准备，如连接导线的长度、线饵和螺丝的大小等应先根据安装 位置和连接位确定好。严禁带电安装电源防雷器。安装各级电源防雷器时，应做好意外情况的应对方法（如：停电时间过长）。在中断市电安装第一级第二级保护用电源防雷器的同时，应确保油机或备用电源供电正常。低压室一级防雷器的安装时间应在 30分钟（市电拉闸时间）内完成。在电力室交流配电屏上安装电源防雷器时，应在 15mi n （配电屏开关拉闸时间） 内完成。此时，数据设备的交流供电设备将不可避免地停止供电。 因此，安装此级防雷器时， 应与有关数据网络部门密切配合，商讨最佳时机和制订最佳应急方案，保证各种信息及 时且不丢失，对用户的影响降到最小。（2）地网装置的安装割接：施工前甲方应办理好用地、用电等相关手续。用户名单湖南省水利厅通信机房株洲市煤气公司京珠高速公路湖南段广州铁路局电务工厂山西侯马通信电源厂湖南扶贫工程指定产品上海电务段贵州省气象局湖南省怀化市气象局浙江省温州市气象局云南省气象局技术装备中心广西兴安县邮电局广西来宾市邮电局株洲深圳日化塑料有限公司湖南省株洲交警临控中心湖南省湘潭国税系统株洲地税局江西省萍乡市一中武汉移动通信设备公司上海振裕电气有限公司江西省萍乡广播电视网络中心湖南省郴州广播电视局江西省微波通信局桂林市广播电视局广西阳朔县气象局广西全州区农话系统长沙市电子政府网络系统株洲市工商行政管理局武汉洲际通信电源集团有限公司 杭州施威特克信号电源设备厂 福建南平通信电源厂 中国磁记录系统工程公司长沙电务段福建省气象局浙江省金华市气象局湖北省微波局广州普天通信设备有限公司 广西临桂县邮电局广州白云机场湖南省株洲广播电视局湖南省株洲国税系统株洲市水厂株洲电力机车厂华南理工大学计算机研究所 广西省桂林市通信设备公司 广西省桂林市中志电子有限公司 广西桂林地区邮电局农话系统 广州信凌电子有限公司 安徽省气象局防雷中心 广西柳州市广播电视局 广西阳朔县广播电视局 中国亿阳集团北京亿阳