氨站防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫祥國　孫方敏

（四川理工學(xué)院，自貢643000）

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氨站防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫祥國孫方敏

（四川理工學(xué)院，自貢643000）

摘要：本論文明確了防雷接地系統(tǒng)在氨站設(shè)計(jì)過程中的重要性，同時仔細(xì)描述了防雷接地系統(tǒng)的實(shí)施方法，認(rèn)為具體的氨站雷電防護(hù)系統(tǒng)應(yīng)該包括站房、電源和通訊信號的防雷，同事對氨站防雷時遇到的普遍性問題提出了相應(yīng)的解決方案。

關(guān)鍵詞：氨站電雷防護(hù)接地

引言

雷電是一種具有強(qiáng)大電流和急速傳輸速度的自然現(xiàn)象，極具破壞力。由于氨站內(nèi)置了非常大量的數(shù)據(jù)監(jiān)控儀器、設(shè)備，因此做好防止雷電襲擊的措施，避免造成財(cái)物和人員損失非常必要。根據(jù)氨站的建設(shè)特征，可以設(shè)計(jì)出一套對空氣自動站的防雷電系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括站房、電源和通訊信號的防雷。它將雷電有效引入地下進(jìn)行釋放，可保護(hù)設(shè)備不被雷擊電磁脈沖破壞，從而保護(hù)站內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)通訊安全、設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及人員的財(cái)物安全。

1 電源防止雷電襲擊方法

從配電站低壓配電房至機(jī)房專用配電箱、終端用電設(shè)備，分級進(jìn)行防雷防電保護(hù)的思路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（1）總電源處安裝電源防雷器。在總電源處安裝一臺電源防雷器，作為電源的一道保護(hù)，以泄放大量的雷電流。這種防雷器可以內(nèi)置過流保護(hù)電路，并采用溫控?cái)嗦芳夹g(shù)。因此，即使環(huán)境惡劣，它也可以長時間使用。

總電源處安裝電源防雷器的參數(shù)：工作電壓220V，最大運(yùn)行電壓385V，標(biāo)稱雷電通流量50kA，最大雷電通流量120kA，電壓保護(hù)水平2.5kV，響應(yīng)時間不大于25ns。

（2）機(jī)房配電箱處安裝電源防雷器。機(jī)房配電箱處安裝電源防雷器，使其作為一道雷電防護(hù)，也可以泄放大量的雷電流。防雷器也要采用內(nèi)置過流保護(hù)電路并采用溫控?cái)嗦芳夹g(shù)。因此，即使環(huán)境惡劣，它也可以長時間使用。

機(jī)房配電箱處安裝電源防雷器參數(shù)：工作電壓220V，最大運(yùn)行電壓385V，標(biāo)稱雷電通流量20kA，最大雷電通流量80kA，電壓保護(hù)水平2.0kV，響應(yīng)時間不大于25ns。

（3）機(jī)房UPS前端處安裝電源防雷器。在機(jī)房UPS前端安裝電源防雷器，再加一道雷電防護(hù)，以泄放大量的雷電流。防雷器也要采用內(nèi)置過流保護(hù)電路并用溫控?cái)嗦芳夹g(shù)。因此，即使環(huán)境惡劣，它也可以長時間使用。

機(jī)房UPS前端處安裝電源防雷器參數(shù)：工作電壓220V，最大運(yùn)行電壓385V，標(biāo)稱雷電通流量5kA，最大雷電通流量40kA，電壓保護(hù)水平1.5kV，響應(yīng)時間不大于25ns。

（4）機(jī)房服務(wù)器電源處安裝插座式電源防雷保護(hù)器。在機(jī)房服務(wù)器電源安裝插座式電源防雷保護(hù)器，作為電源的最后一道防雷電保護(hù)，以泄放大量的雷電流。防雷器同樣要采用內(nèi)置過流保護(hù)電路并用溫控?cái)嗦芳夹g(shù)。因此，即使環(huán)境惡劣，它也可以長時間使用。

機(jī)房服務(wù)器電源處安裝插座式電源防雷保護(hù)器參數(shù)：工作電壓220V，最大運(yùn)行電壓385V，標(biāo)稱雷電通流量2.5kA，最大雷電通流量5kA，電壓保護(hù)水平1.0kV，響應(yīng)時間不大于25ns。

2 通訊信號防雷電方法

（1）網(wǎng)絡(luò)信號防雷器。在信號線路進(jìn)線入口處安裝網(wǎng)絡(luò)信號防雷器，對網(wǎng)絡(luò)信號線進(jìn)行防雷電保護(hù)，能有效抗電壓過激和防雷電脈沖的能力。

網(wǎng)絡(luò)信號防雷器參數(shù)：工作電壓3V，最大工作電壓5V，標(biāo)稱雷電通流量2.5kA，最大雷電通流量5kA，傳輸速率100M，外形尺寸124mm×48mm×44.5mm，接線方式為串聯(lián)。

（2）天饋信號防雷器。在信號傳輸過程中，使用多級防護(hù)對信號進(jìn)行雷電防護(hù)。安裝天饋信號防雷器可以使信號不受雷電侵襲和外界環(huán)境干擾。

天饋信號防雷器參數(shù)：插入損耗≤0.2dB，駐波比≤1.2，標(biāo)稱雷電通流量5kA，最大雷電通流量10kA，響應(yīng)時間1ns，限制電壓10/700μs≤700，連接方式為等電位連接，銅排規(guī)格40mm×4mm，工作頻率2050M。

3 對直擊雷的防護(hù)方法

在氨站機(jī)房外安裝避雷針。避雷針高度要高于機(jī)房最高點(diǎn)1m左右。避雷針可以使用不銹鋼帶消電球，利用機(jī)房原有接地線接入地下。

避雷針參數(shù)表：質(zhì)量30kg，最大接閃通流量300kA，抗風(fēng)強(qiáng)度40M/S，材質(zhì)為316L優(yōu)質(zhì)不銹鋼，提前放電時間60μs，采用方法蘭焊接安裝方式。

4 接地防雷及閉合均壓環(huán)

在氨站機(jī)房內(nèi)用金屬圈（最好為銅帶）圍繞機(jī)房做完整閉合均壓環(huán)，將所有設(shè)備地線都連接到均壓環(huán)上，然后再講均壓環(huán)做良好接地處理。這種處理可以使用防雷接地極和建筑物基礎(chǔ)底板鋼筋作接地極的復(fù)合接地網(wǎng)。

5 總結(jié)

在防止雷電侵襲的設(shè)計(jì)中，接地是避雷技術(shù)最重要、最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因?yàn)闊o論任何雷電侵襲，防護(hù)的最終目的都是把雷電流送入大地。所以，沒有合理的接地處理是不能可靠地避雷電侵襲的。當(dāng)然，根據(jù)各類設(shè)備的特點(diǎn)，綜合、靈活地考慮避雷電設(shè)計(jì)，才會取得良好的防雷電侵襲效果，從而最大限度地降低人員、財(cái)物的損失。

參考文獻(xiàn)

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The Design of Lightning Protection System for Ammonia

SUN Xiangguo,Sun Fangmin
（Sichuan University of Science and Engineering, Zigong 643000）

Abstract:The theory of civilization the lightning protection grounding system in ammonia station design process in the importance of, also carefully describes the system implementation methods of lightning protection, the specific ammonia station lightning protection system, including the lightning protection of station, power and communication signals. In this paper, a common problem in the ammonia Station Lightning Protection and puts forward some corresponding solutions.

Key words:ammonia power station, lightning protection, grounding