炮兵装备仓库直击雷防护的设计

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摘要:本文通过实地勘察炮兵装备仓库，然后根据雷击灾害特点进行相关分析，针对仓库可能遭受的雷电危害进行防雷防护设计，设计方案包括防雷电感应及防雷电波侵入的措施。

关键词：装备仓库直击雷防护设计

中图分类号：S611文献标识码： A

1、引言

雷电是一种自然放电现象，属我国十大自然灾害之一。由于雷电放电电压高（几百个千伏）、放电时间短（几十到几百微妙）、脉冲电流强（几十甚至几百个千安）等特点，它的产生机理人类目前无法完全了解。雷云的生成、移动、放电的整个过程伴随多种物理效应（热效应、机械效应、电效应），静电感应、高温高热、电磁辐射、光辐射等，这些物理效应的共同作用，已严重危害到房屋和室内弱电设备的安全运行，甚至危及工作人员的安全。雷电灾害主要表现在灾害性大波及面广。

2、设计依据

GB50057《建筑物防雷设计规范》

GB99D562 《建筑物防雷设施安装图集》

IEC1312《雷电电磁脉冲的防护》

GB5016-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》

DL/T620-1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》

DL/T621-1997 《交流电气装置的接地》

GB50058-98 《危险品仓库设计规范》

3.设计范围

3.1防直击雷措施

按照国家规范GB50057-1994（2000）的规定，须设计独立避雷针对该建筑物进行保护，独立避雷针必须距离建筑物外墙3米以上，采用独立接地装置，接地装置至被保护建筑物及与其联系的管道、电缆等金属物之间的距离，不得小于3米。该接地装置的冲击接地电阻值不大于10欧姆。

8.2雷电感应的防护

按照国家规范GB50057-1994（2000）以及GB50343-2004的规定，该建筑物单独设立防雷电感应接地装置，其冲击接地电阻值不大于10欧姆，所有进出建筑物的管道、缆线的屏蔽层、金属门窗以及外墙的金属附属物均应与防雷电感应接地装置作有效的等电位连接。

8.3防雷电波侵入措施

所有缆线进入建筑物均需埋地穿钢管15米以上，建筑物内部均应采用防暴装置连接。供电线路入户前配电控制柜内须安装电源避雷器，并与防雷电感应接地装置相连。

10、危险品仓库的雷电防护措施

10. 1 接闪器

目前为止，外部防雷主要是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网或金属屋面作为接闪器，把雷电流接下来，然后通过良好的接地装置迅速而又安全地把它引入大地,设立一套良好的建筑物避雷网，在可能条件下尽量增加建筑物外部的接地金属体，使雷电流有更多的分流途径，这样使因电感性耦合传输线的机会降低，外置设备如天线、空调等必须在建筑物避雷网的保护区内。

接闪器的作用是拦截雷闪，引导雷电流规定的引下线向大地泄放而不危害被保护设备。传统的避雷针、带、线、网经受了二百多年的考验，至今仍然是最简单、可靠、经济、有效的接闪器。

提前预放电避雷针，采用法国标准，运用先进的雷电放电理念，主动、提前进行雷电巨大电流的接闪以及泄放，最大程度的消除雷电巨大的能量对建筑物以及内部设施、设备、人员的危害。

10.2 泄流

将接闪器拦截到的雷闪电流经专设的或自然的雷电流引下线引向接地装置使雷电能量释放到大地，增加雷电流引下线的数量，安全地导引雷电流入地，对减少基站室内的感应等都是有利的。

10.3 接地

接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地，良好的接地才能有效地降低引下线上的电压，避免发生反击。过去有些规范要求电子设备单独接地，目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。从雷电流引下线或其它防雷器件来的雷电能量最终是经接地装置释放到大地的，低接地电阻对降低地电位升高，减少反击危险性有很大的作用。良好的接地需要有良好的接地系统，接地系统包括处于地下的接地装置、接地引下线、室内的接地汇集线、设备的接地引线等。

10.4等电位连接

接闪装置在捕获雷电时，引下线立即升至高电位，会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络，并使其电位升高，从而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险，最简单的办法是采用均压环，将处于地电位的导体等电位连接起来，一直到接地装置。等电位连接是将正常不带电（或不带信息）的、未接或未良好接地的设备金属外壳、电缆的金属外皮、建筑物的金属构架、管线的桥架和接地系统做电气连接，形成等电位电气贯通。防止在这些物体上由于感应雷电高电压或接地装置上雷电入地高电位的传递造成对设备内部绝缘、电缆芯线的反击。

10.5屏蔽

屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来，阻隔闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道。屏蔽是防止雷电电磁脉冲辐射对电子设备影响的最有效方法，屏蔽也是减少雷电感应的一种基本措施，是电子、信息系统防雷的重要内容。

金属结构或钢筋混凝土结构的建筑物墙体就是一种初级防雷屏蔽，建筑物屏蔽率与钢筋密度，金属墙面是否开孔有关。敏感设备遭受雷电感应的强度与其在建筑物内的层次，机房在楼层的部位，机房是否设有屏蔽，设备本身是否有屏蔽，设备在机房的位置，与引下线的距离有关。信号线上的感应与缆线是否穿铁管（或其它金属管、金属线槽），是否有屏蔽，屏蔽层是否接地，布线路径是否形成感应环路等有关。金属丝编织网，金属软导管、硬导管、栈桥均可作为线缆屏蔽，电线（缆）屏蔽层一端接地时只能做静电屏蔽，两端接地时才有磁场屏蔽的作用。许多现代建筑物具有的金属结构或钢筋混凝土结构墙体是一种很好的、自然的、可资利用的防雷结构，形成了一个暗装的法拉第笼井与基础地相连接，在泄放雷电流、等电位连接、屏蔽等各方面都有很好作用。

12、结束语

雷电防护是人类改造自然的一门科学。由于雷电出现的随机性与危险性，人们对其理解与防护还不够，因此雷电给人们带来巨大损失。本文通过对危险品仓库直击雷防护的设计，且进一步加强了防雷电感应与防雷电波侵入的措施，但仍然有问题存在，如过高避雷针保护不了其自身下部，反击的现象等，我们只有科学地认识雷电，采取尽可能有效的方法防范，才能将损失减小到最低程度。

参考文献:

[3] 陈渭民.《雷电学原理》.气象出版社.2006-06-01

[4]《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000).

[5]《危险品仓库设计规范》GB50058-98

[7]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB950343-2004

[8]《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB5016-92