濱海縣農村信用合作聯社大樓防雷現狀及措施

摘要根據濱海縣農村信用合作聯社大樓的防雷現狀,指出其存在的隱患,提出相應的防雷措施,包括直擊雷防護、配電系統雷擊電磁脈沖防護、信息系統雷擊電磁脈沖防護及等電位連接和接地等內容,旨在為大樓綜合防雷提供借鑒。
　　關鍵詞農村信用合作聯社;大樓防雷;現狀;存在隱患;措施;江蘇濱海

　　銀行是弱電子產品使用密集的場所,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。針對濱海農村信用合作聯社大樓實體防雷現狀,根據國家防雷技術規范,采取預防直接雷和感應雷綜合防雷設計方案,即一方面架設良好的避雷針、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、天線系統、信號采集傳輸系統、程控交換系統、計算機網絡系統等部位安裝可靠的防護設備[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,確保銀行各電子設備和交換系統以及機房工作人員的安全。現以濱海縣農村信用合作聯社大樓為例,對銀行大樓防雷設計作一探討。
　　
　　1大樓防雷現狀
　　
　　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構。
　　1.1直擊雷防護部分
　　大樓屋面設有四面衛星天線、航空障礙燈、廣告燈、泛光照明和風機機組,以上設施均無直擊雷防護措施。裙房屋面設有4臺熱泵機組,機組分別設有8個露天獨立分配電柜供電,以上設施均處于建筑物直擊雷保護范圍。 快速論文發表
　　1.2配電部分
　　大樓設有低壓總配電房,2路高壓埋地進戶,經變壓器變壓至低壓。低壓供電采用TN-S系統。航空障礙燈和風機機組分別由屋面機房內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層每層各設有1個獨立分配電柜提供動力與照明配電。大樓1層監控中心設有1個獨立分配電箱提供配電。地下1層水泵設有消防、噴淋穩壓泵等設施,由2個獨立分配電柜供電。
　　1.3信息系統部分
　　中心計算機房位于大樓2樓,設有路由器、網絡交換機、服務器各1臺,網卡1塊,ISDN專線1根,2kVA UPS(單進單出)1臺。網絡交換機通過穿線槽網絡與各層中端連接。進出機房信號纜線為光纜,網絡線路在樓內布設。機房內各設備均未采取等電位連接措施。室內已鋪設防靜電地板,設備、機架和防靜電地板支架尚未作等電位連接。監控中心設有監控系統、火災報警系統和4套單向衛星接收系統,大樓室外裝有1臺固定攝像監控探頭和2臺帶云臺攝像監控探頭。監控中心內各設備均未采取等電位連接和防雷措施。此外,1樓營業部還設有1臺2kVA UPS。
　　
　　2存在的隱患
　　
　　一是銀行大樓屋面衛星天線、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侵入。三是信號系統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侵入。四是機房設備未采取等電位連接與接地,無屏蔽措施。經過對銀行大樓防雷工程現場勘察數據的分析和處理,其雷擊風險評估結論如下: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。 中國論文發表
　　
　　3措施
　　
　　根據銀行大樓提供的設備情況和現場勘測及避雷裝置檢測站整改意見表,參照GB50057-94《建筑物防雷設計規范》(2000版)和GB50343-2004《建筑物電子信息系統防雷技術規范》等相關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避雷針放電原理的基礎上,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。根據法國標準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。考慮安全系數按1.4計算,得到保護半徑為60.9m。
　　3.2配電系統雷擊電磁脈沖防護
　　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,作為配電系統雷擊電磁脈沖防護第1級防護措施,對經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,作為配電系統雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。七是在大樓監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空氣開關保護,使其在發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 供電系統不受外線雷擊干擾和內部空調啟停、設備故障引起的浪涌。在1樓營業部機房UPS 前端加裝1臺40kA 的LS1-40/4雷電浪涌保護器,以保證營業部UPS 供電系統不受外線雷擊干擾和內部空調啟停、設備故障引起的浪涌。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雷擊電磁脈沖防護第2級防護措施。
　　3.3信息系統雷擊電磁脈沖防護
　　一是在監控中心監控系統室內接收單元安裝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備進行保護。對控制云臺數據線在云臺控制器的端口前加裝DEHN BLITZDU-CTOR CT B