密云鑫航加油站防雷設(shè)計

李揚,任舒珍,賈芳

（密云區(qū)氣象局，北京101500）

密云鑫航加油站防雷設(shè)計

李揚,任舒珍,賈芳

（密云區(qū)氣象局，北京101500）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,機動車有快速增長的趨勢。與之相應(yīng)，加油站尤其是個人加油站數(shù)量的增長潛力巨大。個人加油站為降低成本，各方面設(shè)施比較簡陋，缺乏雷電防護(hù)意識。加之，鑫航加油站又地處城中村，周圍民眾居多，為了保證鑫航加油站和周圍群眾的安全，安裝防雷裝置是減小或避免雷電危害的最重要手段和措施。

加油站；防雷設(shè)計；防雷裝置

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.019

1 鑫航加油站的防雷設(shè)計

1.1 防直擊雷中接閃器的設(shè)計

施工要求：接閃帶要沿屋檐、屋角等易遭受雷擊的部位敷設(shè)，圓鋼連接可采用焊接，焊接長度不小于10cm，雙面施焊，并做防腐處理。接閃帶（網(wǎng)）的每條圓鋼每隔1.5m用金屬支持卡垂直支撐，支持卡間距應(yīng)平均分布，高度為0.15m，保證能保護(hù)住站房屋頂外檐。在屋角轉(zhuǎn)彎處圓鋼應(yīng)彎成圓弧形，支持卡應(yīng)距轉(zhuǎn)彎中點0.5m，保證能保護(hù)住站房屋頂4角。根據(jù)加油站建筑尺寸及其防雷分類可知，加油站各建筑無須做側(cè)擊雷防護(hù)。該加油站罩棚頂彩鋼板的厚度，經(jīng)測量為0.5mm，不適宜直接做接閃器用。所以設(shè)計時要求：在彩鋼板上增設(shè)接閃桿（帶），并使彩鋼板處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。

1.2 防直擊雷中引下線的設(shè)計

該加油站罩棚的引下線設(shè)計為利用金屬支柱作為引下線。金屬支柱材料采用φ80mm鋼管。施工要求：支柱上端與頂棚結(jié)構(gòu)框架做可靠連接，連接方式為采用法蘭盤預(yù)制件使用螺絲壓接，壓接螺絲數(shù)量大于5個。在支柱加油島以上30～50cm處，采用4mm×40mm熱浸鍍鋅扁鋼做斷接卡，斷接卡上端與金屬支柱連接，連接方式應(yīng)為焊接，采用三面施焊，長度不小于10cm。斷接卡下端與接地裝置連接，連接方式為焊接，采用三面施焊，長度不小于10cm。斷接卡的連接方式為壓接。為防止虛接，要在上下斷接卡中間使用鋁塊作為墊片。在斷卡處安裝接地端子箱，對接地端子站房的引下線設(shè)計利用站房的外墻柱子內(nèi)對角2根φ12mm主筋作為自然引下線。結(jié)合規(guī)范[1]要求，在第二類防雷建筑物中，只有自然引下線是不行的，要設(shè)計不少于2根的專設(shè)引下線，并應(yīng)沿建筑物和院落內(nèi)對稱布置，其間距沿周長計算不宜大于18m。根據(jù)該站房長38m，寬3.8m的建筑特點，應(yīng)在站房長度的1/2處，前后各設(shè)計1根專門的引下線，則引下線數(shù)量共為6根，通過和站內(nèi)相關(guān)人員溝通，對建筑物外觀不做太高要求，所以，該站房設(shè)計的2根專門引下線為明設(shè)。

1.3 接地裝置的設(shè)計

鑫航加油站面積不大，如果滿足各接地裝置與其埋地管道之間保持地下大于3m的間隔要求是不容易實現(xiàn)的，因此，該加油站的防雷接地裝置設(shè)計為聯(lián)合接地裝置。

1.4 等電位連接裝置的設(shè)計

等電位連接是指將分開的裝置、諸導(dǎo)電物體用金屬導(dǎo)體直接連接或用電涌保護(hù)器間接連接起來，以減小雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。該加油站宜在配電間設(shè)置總電位接地端子板，將各類金屬管線、配電箱外殼、室內(nèi)各用電設(shè)備外殼等金屬設(shè)備與等電位連接端子進(jìn)行可靠連接。等電位連接端子采用40mm×3mm×300mm紫銅帶。

施工要求：等電位連接端子板的截面應(yīng)為50mm2，通常采用4mm厚的薄銅牌；連接等電位連接端子板與接地裝置的導(dǎo)線使用截面為16mm2的銅導(dǎo)線；從金屬部件至等電位連接端子板的連接導(dǎo)體采用截面為6mm2的多股銅芯軟線，連接方式為螺栓壓接，在連接處做防腐處理。

1.5 電涌保護(hù)器的設(shè)計

鑫航加油站為380V/220V供配電系統(tǒng)，采用TN-S系統(tǒng)、TN-S配電系統(tǒng)，即三相五線制（單相三線制）配電方式。在電力供應(yīng)和分配系統(tǒng)應(yīng)該安裝與設(shè)備壓力水平適當(dāng)?shù)睦擞勘Ｗo(hù)器。電源電纜金屬護(hù)套或電纜保護(hù)管連接到地，目的是阻止電磁效應(yīng)，減少或削弱閃電傷害，防止雷擊事故。電涌保護(hù)器的通信容量選擇：進(jìn)入加油站的交流電路，在線路的總配電箱LPZOA或LPZOB與LPZ1區(qū)交界處，應(yīng)設(shè)置I類試驗的浪涌保護(hù)器或Ⅱ類試驗的浪涌保護(hù)器作為第一級保護(hù)；在配電線路分配電箱、電子設(shè)備機房配電箱等后續(xù)防護(hù)區(qū)交界處，可設(shè)置Ⅱ類或Ⅲ類試驗的浪涌保護(hù)器作為后級保護(hù)重要的電子信息設(shè)備；電源端口可安裝Ⅱ類或Ⅲ類試驗的浪涌保護(hù)器作為精細(xì)保護(hù)。

電涌保護(hù)器具體安裝方案如下。

1）電源一級防雷應(yīng)在380V低壓總配電箱安裝標(biāo)稱通流容量為25kA的10/350μs波形的開關(guān)型模塊式電涌保護(hù)器（SPD），用于加油站電氣設(shè)備電源的所有一級保護(hù)。

2）電源二級防雷在站房備用配電箱、加油機電力配電箱安裝防火功能的8/20μs波形通流容量為20kA的電涌保護(hù)器。

3）電源三級防雷可在站房營業(yè)大廳計算機管理設(shè)備、UPS電源、票據(jù)打印設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、加油機數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和其他精密設(shè)備電源開關(guān)安裝信號浪涌保護(hù)器。

安裝要求：SPD兩端的連接導(dǎo)線采用凱文式接線，使其總長度不大于0.5m，采用截面面積為16mm2的銅導(dǎo)線。當(dāng)?shù)谝患塖PD和第二級SPD之間的線路長度小于10m時，第二級SPD至第三級SPD之間的線路長度小于5m時，在相應(yīng)的SPD之間加裝退耦裝置。安裝在電路上的電涌保護(hù)器，其前端宜有過電流保護(hù)裝置，并且只能控制該路的電涌保護(hù)器。

1.6 電子信息設(shè)備的設(shè)計

1）電子設(shè)備的金屬外殼、櫥柜、架，金屬管(槽)，屏蔽電纜外層，信息設(shè)備、防靜電接地、安全保護(hù)和浪涌保護(hù)器接地端子應(yīng)在最短的距離等電位連接網(wǎng)絡(luò)連接的接地端子[2]。

2）加油站設(shè)備機房適當(dāng)選擇建筑物電子信息系統(tǒng)的中心，設(shè)備應(yīng)遠(yuǎn)離墻柱結(jié)構(gòu)，空間在防雷領(lǐng)域水平集，在非金屬的電子信息系統(tǒng)設(shè)備情況下，屏蔽和房間不滿足設(shè)備電磁環(huán)境的要求，要安裝一個金屬屏蔽網(wǎng)或金屬屏蔽房間。

3）信號線電纜應(yīng)使用金屬屏蔽電纜或一組管安裝方式。

2 結(jié)語

鑫航加油站的防雷裝置設(shè)計結(jié)合其所處環(huán)境、建造情況及雷電活動規(guī)律，按照規(guī)范要求，對該加油站的外部防雷和內(nèi)部防雷進(jìn)行了全面設(shè)計。因此，加油站防雷除了要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點，也要根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件使用高質(zhì)量的防雷設(shè)備、防雷產(chǎn)品和精心施工獲得理想的防雷效果。

【1】GB/T 21431—2015建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范[S].

【2】GB 50343—2012建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范[S].

Lightning Protection Design of Miyun Xinhang Gas Station

LI Yang,REN Shu-zhen,JIA Fang
(Meteorological Bureau of Miyun District,Beijing101500,China)

With the economic development and the improvement of people's living standard,the number of motor vehicles is increasing rapidly,followed by more and more gas stations,especially individual gas stations.Individual gas stations tend to reduce the cost,so the facilities are relatively simple,without awareness of lightning protection.In addition,Xinhang gas station is located in a village in the city,with a lot of residents around.In order to ensure the safety of Xinhang gas station and the surrounding people,the installation of lightning protection device is the most important means and measure to reduce or avoid the harm of lightning.

gas station;lightning protection design;lightning protection device

TU856

A

1007-9467（2016）09-0041-02

2016-08-18

李揚（1982～），男，天津人，助理工程師，從事防雷檢測與設(shè)計研究。