试析建筑低压配电系统防雷设计的要点论文_石灵灿

试析建筑低压配电系统防雷设计的要点论文_石灵灿

(杭州铁路设计院有限责任公司,浙江杭州310000)

摘要:现代建筑中已经出现很多电子设备和大规模的集成电路,这些电气设备都存在共同的特点就是工作电压较低,电压的承受能力有限。这样的特点导致电压防雷的承受能力有限,尤其是在雷击的情况下很容易导致电子设备的误操作,从而导致电气设备发生损坏,更为严重时会对居民生命财产造成严重的损失。所以低压配电系统防雷保护,成为现代建筑业避雷工程的一部分,但是就目前我国市场存在的情况来看,我国防雷技术参差不齐,建筑低压配电系统防雷设计整体水平较低,因此对建筑低压配电系统防雷设计研究,成为提高建筑低压配电系统防雷设计的突破点。

关键词:低压配电系统;防雷设计;研究

前言

社会经济的高速发展,必定离不开电子信息设备的应用。电子设备已经深入到国民经济和生活的各个领域,建筑低压配电系统已经出现在现代建筑中,低压配电系统很容易受到雷电高压的影响,雷电对低压配电系统的影响分主要表现在它可以通过地面电位反击、各种配电系统等方式沿着供电线路以及通信线路进入低压配电系统设备,从而造成系统以及供电设备发生严重的损坏。因此要想保证建筑低压配电系统健康良好的发展,防雷系统的建立是关键。

1雷电压的形成及其分类

大气中的饱和水蒸气在上下气流的强烈摩擦和碰撞过程中,形成了带不同电荷的雷云,当带电的云块临近地面时,由于静电感应,大地感应出与雷云极性相反的电荷。云彩与大地之间就像一个巨大的极板电容器,当云层中电荷密集处对大地的电场强度达到25-30KV/cm时,就会击穿空气绝缘,云层对大地便发生先导放电,当先导放电的通路到达大地时,大地上的电荷与雷云中的电荷就产生强烈的中和,出现特大电流。这个时间很短,大约为50-100μs内,雷电流可达数百千安,其能量巨大,可损坏建筑物、终端通讯、危害人身安全。

雷电过电压分为两种直击雷过电压和感应雷过电压。直击雷过电压也称之为传导过电压。架空线路直接遭受雷击后,高压冲击波形成的过电压沿线路传播损坏设备称为传导过电压。传导过电压会导致设备与大地间的绝缘损坏。感应过电压由于雷电是高频脉冲电流,持续时间不超过内,雷击点附近的线路由于电磁感应会产生脉冲浪涌。脉冲浪涌通过线路侵入设备系统,会造成设备失灵或永久性损坏。

此外,雷电流流入大地时,由于存在散流电阻,该区域不同地点会有不同的电位,即使在很短的距离内,都会产生电位差,这在低压配电装置中也会产生过电压。

2低压配电系统防雷设计存在哪些问题

防雷设计能否更好的为低压配电系统服务,是防雷设备设计的关键所在,防雷设计的步骤包括,项目概括、设计依据、现场的勘测以及的防雷等级的划分等等,因为设计的内容较多,所以在进行设计时必定会存在一定的问题,那么具体存在那些问题,这正是下文要探索的问题。

2.1相关文件引用不规范

每个设计一般都是针对设计对象而进行设计的,因此他们设计的应用时需要一一对应,但是在实际的操作中,一些工作人员依然在沿用较为落后的设计内容,并且在对设计内容进行规范的时候依然在沿用较为落后的规范性文件。

2.2设计内容与建筑物不相符的现象依然存在

一部分设计师对设计方案的设计一般对建筑物进行设计,但是对建筑所在的自然环境以及地质情况却很少进行考虑,其实这些因素对防雷的设计都会有所影响。例如自然环境对防雷设备的影响,有些地区雨季较多这时防雷系统面临的挑战要更加严峻,所以在对防雷系统进行设计的时候一定要对做几次防雷实验,从而使得防雷系统更好的适应雨季较多的自然环境。

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2.3设计图纸存在不全面的情况

据统计一些设计单位在对防雷系统进行设计的时候,经常存在施工图纸设计不全面的现象,一些图纸在设计的时候对一些重要的内容并没有进行标注,而且一些图纸所反映的内容跟现实情况相违背,这样会导致防雷设计在施工时,不能准确的掌握一些施工技术难点。而对施工难点的把握不准确必定会影响施工进度。设计图纸不全面的情况必定会导致防雷设计出现问题。

2.4防雷系统售后保障工作不到位

防雷工程的体系化不仅仅包括防雷系统从设计到施工过程,而且还包括对工程后期保修工作,后期维修工作能否做好对延长防雷系统工作起着至关重要的作用,因此做好防雷系统售后保障工作是防雷设计的一部分。要是防雷系统售后保障工作不到位只会导致防雷系统无法可持续性发展。

3如何对建筑低压配电系统进行防雷维护

3.1对接线线路进行检查

防雷器安装完成以后对电路所有接线进行检查至关重要,因为线路的安全性会对运行造成严重的影响,因此对线路进行检查的工作依然很重要。每年的雨季对低压配电系统的检测和维护起着重要的作用。对低压配电系统的检测工作主要有,对连接处的接口松紧性的检查、接地引线是否合格无生锈情况的出现以及接地地面是否正常。并且在特殊情况下还要对埋在地下的线路进行检查,看起是否出现生锈的情况。每年雨季来临以前,还要对运行的避雷系统进行检测,避免因避雷器出现故障而对建筑造成的损失。

3.2对防雷设计做好严格的竣工验收工作

防雷系统的设计是一个要求严格的工程,对避雷系统的设计必须由专业的人员负责,尤其是在对隐蔽工程进行验收的时候,要坚持“一步一验收”的工作原则,并且还要做到对重要部位进行拍照记录,以便日后可以对设备出现的问题进行准确的定位。更为重要的就是一定要对设计材料和施工方案进行妥善保管。

3.3做好售后服务工作

售后服务工作也是避雷系统工作的重要组成部分,公司销售的产品必须有相关的保险公司承担,这样就可以在质量发生以后,可以找到有相应的单位进行承担。售后工作能否做好最重要的还体现在对防雷设备能否进行保修,低压配电系统防雷设计对防雷设备的要求就是设备维修工作要做到位。只有开展保修工作,才能在根本上避免低压配电系统存在的服务不到位现象的发生。

3.4防雷系统数据要具有真实性

在对建筑进行防雷设计时,需要对避雷系统防雷设计进行详细的计算,计算出的详细数据以及设计参数必须要符合技术规定的要求,尤其是针对多栋建筑时,一定要对建筑分别进行计算,从而到达理想的效果。因此对防雷系统进行设计的时候一定要遵循设计真实性的原则。对设计的图纸一定要进行妥善保护,避免防雷设计因数据的丢失给防雷系统带来不必要的损失,而要想保证防雷系统数据具有真实性,对设计图纸的真实性进行审核很重要,所以在设计完成以后相关领导一定要对设计内容进行审核。

4配电系统安全可靠性设计

当前,在低压配电系统中,对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护,广泛采用SPD来保护设备免受雷电损害。且在实际设计过程中SPD型号的选择应该合理,上下级保护需搭配。建筑物内部的金属框架或钢筋混凝土的钢筋等自然构件、金属管道等的保护接地系统等与防雷装置组成一个接地系统,并做好前期预埋工作,以方便SPD的等电位安装。当电源采用TN系统时,从建筑物总配电箱起供电给本建筑物内的配电线路和分支线路必须采用TN-S系统。

5结语

低压配电系统防雷设计一定要根据建筑的不同特性进行设计,对建筑所处的环境进行防雷设计,对雷电等级进行鉴别,选择合适的防雷设备进行保护。在对防雷进行设计的时候一定要有明确的目标,并且保证设计内容要符合建筑的要求。在进行设计的时候一定要坚持设计具有真实性、可靠性以及安全性,从而在根本上保证防雷设计更好的服务于低压配电系统。

参考文献:

[1]田德宝,牛萍,樊荣,罗霞,谢大勇.建筑低压配电系统防雷设计要点分析[J].电气技术,2013(05)

[2]唐永兴.高层建筑配电系统的安全可靠性研究[J].科技创新与应用,2012(17)

[3]张殿江.建筑物低压配电系统防雷设计中应注意的问题[J].现代建筑电气,2010(12)

论文作者:石灵灿

论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年10月下

论文发表时间:2016/9/13

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