淺談智能化建筑中弱電系統(tǒng)的防雷接地

李營(yíng)營(yíng) 代光輝(鄭州學(xué)府電子工程技術(shù)有限公司 450000)

淺談智能化建筑中弱電系統(tǒng)的防雷接地

李營(yíng)營(yíng) 代光輝
(鄭州學(xué)府電子工程技術(shù)有限公司 450000)

我國(guó)微電子技術(shù)在智能化大廈中被廣泛應(yīng)用，城市高層智能化建筑越來(lái)越普遍。智能化建筑內(nèi)的微電子設(shè)備靈敏度高、耐壓值較低，很容易受到感應(yīng)雷所形成的電脈沖的影響，造成設(shè)備破壞、系統(tǒng)癱瘓，帶來(lái)不可估量的損失。因此智能化建筑弱電系統(tǒng)的防雷工程至關(guān)重要。

智能化；建筑；弱電系統(tǒng)；防雷接地

一、概念

智能化建筑內(nèi)的有多種接地形式，有工作接地、安全保護(hù)接地等。其中為了防止遭受雷擊而危害建筑物和內(nèi)部設(shè)備的安全而進(jìn)行的接地是防雷保護(hù)接地。

智能建筑物在設(shè)計(jì)之初，就要從外部和內(nèi)部綜合考慮防雷保護(hù)。從外部的防護(hù)主要是指從建筑物的整體外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行的安全防護(hù)，也是對(duì)建筑物本體的防護(hù)；內(nèi)部防護(hù)是指在建筑物內(nèi)部弱電設(shè)備進(jìn)行的安全防護(hù)，安全防護(hù)的措施可以有多種形式，比如設(shè)置浪涌保護(hù)器、等電位聯(lián)結(jié)、合理布線、屏蔽等等。

二、防護(hù)措施：

隨著現(xiàn)代智能化建筑物的規(guī)模越來(lái)越大，傳統(tǒng)的防護(hù)已滿足不了現(xiàn)代智能化建筑安全的要求。應(yīng)充分考慮智能化建筑物在遭受直擊雷、感應(yīng)雷、雷電電磁感應(yīng)、操作瞬間電壓過(guò)高和地電位反擊對(duì)建筑物本體和內(nèi)部弱電應(yīng)用設(shè)備的影響，應(yīng)該對(duì)智能化建筑物采用三維防護(hù)，不留死角；并根據(jù)弱電應(yīng)用設(shè)備的使用功能、受保護(hù)程度以及所屬保護(hù)層的不同來(lái)分類保護(hù)；還應(yīng)該根據(jù)遭受雷擊時(shí)或操作瞬間的過(guò)電壓危害的可能路徑從電源線到數(shù)據(jù)通信線的可能通道做多層保護(hù)。

（1） 電源系統(tǒng)：

電源系統(tǒng)根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可劃分為三級(jí)保護(hù)，分別如下：

一級(jí)保護(hù)：電源引入的總配電柜處安裝浪涌保護(hù)器。

在排放標(biāo)準(zhǔn)方面，2011年發(fā)布了行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)火電行業(yè)主要大氣污染物的排放濃度限值進(jìn)行了大幅度提標(biāo)[15-16]。2016年國(guó)家環(huán)保部印發(fā)了《火電行業(yè)排污許可證申請(qǐng)與核發(fā)技術(shù)規(guī)范》，對(duì)燃煤電廠排放績(jī)效值進(jìn)行了規(guī)定，其中重點(diǎn)地區(qū)750 MW及以上機(jī)組的三項(xiàng)主要污染物SO2、NOx和煙塵的排放績(jī)效選取值為0.175 g/kWh、0.35 g/kWh和0.07 g/kWh?！笆濉逼陂g環(huán)保部已將火電行業(yè)超低排放作為重點(diǎn)行業(yè)污染物總量控制的重要減排途徑。包括浙江省在內(nèi)的不少地區(qū)已在逐步出臺(tái)火電行業(yè)超低排放的地方標(biāo)準(zhǔn)。

在智能化建筑的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)中心或者電視信息中心機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)線避雷器以保護(hù)交換機(jī)等設(shè)備。

三級(jí)保護(hù)：在一些必要的精密的儀器和設(shè)備處設(shè)置浪涌保護(hù)器。

在智能化建筑物的監(jiān)控中心的視頻線、控制線的進(jìn)線端設(shè)置信號(hào)避雷器；在室外攝像機(jī)處安裝組合信號(hào)避雷器。

（2）信號(hào)系統(tǒng)：

（1）電纜接地：

（3） 計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)系統(tǒng)：

二級(jí)保護(hù)：在機(jī)房的不間斷電源處設(shè)置浪涌保護(hù)器。

凌云進(jìn)入印刷市場(chǎng)后如魚(yú)得水。目前，已有超過(guò)2000套的凌云印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)成功應(yīng)用于900余家客戶現(xiàn)場(chǎng)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率高達(dá)65%以上，并且已經(jīng)成功地進(jìn)入了國(guó)際市場(chǎng)。未來(lái)，凌云還將在印刷市場(chǎng)深耕發(fā)展，為國(guó)內(nèi)外印刷質(zhì)量檢測(cè)市場(chǎng)提供更多高品質(zhì)的解決方案。

（4） 弱電應(yīng)用設(shè)備：

李高明的逃離始自一個(gè)稀松平常的夜晚，他和四個(gè)朋友蹲坐在火堆前邊聊天邊打發(fā)夜里的無(wú)聊時(shí)光。跳動(dòng)的火苗，映得五個(gè)人臉上時(shí)明時(shí)暗。李高明喜歡和比他大的朋友玩，四個(gè)朋友，最小的20歲，最大的28歲。而他，年僅14歲。

倪凱煜（1991-6），男，漢，籍貫：臨海，職稱：二級(jí)教師，學(xué)位：學(xué)士，研究方向：機(jī)械，工作單位：臨海市中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校。

其中用在第一級(jí)保護(hù)位置的防雷器應(yīng)選擇使用放電能力強(qiáng)的浪涌保護(hù)器，因?yàn)樵诖瞬捎闷帘谓拥匾氲姆绞綄⑺p70%的雷電流能量，產(chǎn)生的雷電流比較強(qiáng)。

衛(wèi)星天線的進(jìn)線端與學(xué)校有限電視臺(tái)進(jìn)線端均需安裝避雷器。

在廣播的出線端安裝避雷器。

避雷針的形式有多種，可適用于不同的場(chǎng)所和環(huán)境，值得注意的是，在現(xiàn)代化的移動(dòng)通信基站、建筑物、炸藥庫(kù)、倉(cāng)庫(kù)、油庫(kù)、水泵站、衛(wèi)星小站、機(jī)場(chǎng)設(shè)備、氣象臺(tái)站、石油氣站、軍事基地、通信基地等特殊場(chǎng)所，建議優(yōu)先選用優(yōu)化避雷針。優(yōu)化避雷針覆蓋面積大，泄放雷電能力更強(qiáng)，顯著減少雷電流經(jīng)避雷針和引下線時(shí)的雷電感應(yīng)，入地電流小，減弱因引下線出現(xiàn)的大電流而形成的感應(yīng)過(guò)電壓現(xiàn)象。

綜上，對(duì)大數(shù)據(jù)倫理價(jià)值觀的研究，一方面會(huì)激發(fā)學(xué)者們對(duì)技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)下的制度建設(shè)和安排進(jìn)行深度思考。技術(shù)總走在制度之前，引導(dǎo)制度研究的方向，尤其是法律具有明顯的滯后性，在這個(gè)技術(shù)快速變革的時(shí)代更是如此。那么，法律制度應(yīng)當(dāng)如何應(yīng)對(duì)這些由技術(shù)變革引發(fā)的社會(huì)變革呢?另一方面，也預(yù)示著大數(shù)據(jù)問(wèn)題的復(fù)雜性，需要進(jìn)行包括經(jīng)濟(jì)、法律、哲學(xué)、公共政策等在內(nèi)的廣泛的社會(huì)對(duì)話，以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的社會(huì)價(jià)值與個(gè)人信息利益之間的平衡。

為了使均衡電壓降的更低，減弱雷電的電磁脈沖，增加分流和均衡途徑，應(yīng)將防護(hù)區(qū)內(nèi)的所有金屬構(gòu)件先連接后再接地。但是應(yīng)注意在連接的時(shí)候必須要考慮金屬構(gòu)件的電化序，已防止產(chǎn)生電化腐蝕。

三、形式和要求：

現(xiàn)代化的智能建筑密集程度越來(lái)越高，在這類密集型的智能化建筑群中，接地形式有多種，如果將每種不同的接地線分開(kāi)設(shè)置，務(wù)必將會(huì)造成接地線過(guò)于集中且超長(zhǎng)，而接電線的過(guò)于集中，又會(huì)造成接地線間的干擾，所以智能化建筑的弱電系統(tǒng)中，采用最多的是環(huán)式接地形式。在聯(lián)合接地中，因?yàn)樗械牡鼐€被連接在一起，當(dāng)強(qiáng)大的雷電電流通過(guò)接地線流入大地時(shí)，大地的電位升高，設(shè)備的電位也隨大地一起升高，由于不存在電位差，所以不會(huì)因雷擊反擊而損壞電子應(yīng)用設(shè)備。

目前，隨著電子信息技術(shù)不斷發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)可采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)集成保護(hù)器，可將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)防雷器與交/直流電源防雷器合為一體，成為監(jiān)控系統(tǒng)的新一代多功能組合防雷產(chǎn)品。采用多級(jí)防雷抗電壓保護(hù)設(shè)計(jì)，有效抑制了線路中感應(yīng)產(chǎn)生的高電壓、大電流。

閉目養(yǎng)了會(huì)神，再次張開(kāi)眼睛，見(jiàn)貴婦人還在床邊，便對(duì)何美寧說(shuō)，叔叔知道你是好心，叔叔在世的日子不多了，你想安慰叔叔。他又指著貴婦人說(shuō)，你找這位同志來(lái)代替橘紅，想安慰我，叔叔不怪你，你現(xiàn)在讓她走吧，免得誤了別人的事。叔叔求你幫幫我，再扶叔叔去一次火車站……

（5）金屬構(gòu)件：

在電信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、公安機(jī)房及視頻監(jiān)控中心、廣電機(jī)房及網(wǎng)絡(luò)中心、企業(yè)配電機(jī)房及網(wǎng)絡(luò)機(jī)房和小區(qū)物業(yè)視頻監(jiān)控及消防監(jiān)控中心可采用防雷在線檢測(cè)設(shè)備。該設(shè)備適合露天、室內(nèi)、機(jī)柜等更多場(chǎng)合的安裝。當(dāng)防雷器故障時(shí)，及時(shí)發(fā)出告警信息；當(dāng)檢測(cè)到雷擊或浪涌時(shí)，及時(shí)發(fā)出告警信息，并計(jì)數(shù)，可實(shí)時(shí)檢測(cè)本機(jī)系統(tǒng)的電壓；當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)可作為黑匣子來(lái)分析原因。

四、接地

信號(hào)系統(tǒng)防雷包括由戶外引至戶內(nèi)的通信線路，需根據(jù)不同的弱電應(yīng)用設(shè)備而選用相應(yīng)的數(shù)據(jù)通信信號(hào)避雷器，用于傳輸線路中感應(yīng)雷電波的防護(hù)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 運(yùn)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。以宮腔鏡診斷的粘連程度為金標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)數(shù)資料以[例(%)]表示，數(shù)據(jù)比較采用χ2檢驗(yàn)。分別以超聲綜合評(píng)分法評(píng)分S≥輕度、S≥中度、S≥重度為不同研究終點(diǎn)分組進(jìn)行受試者工作特征曲線(ROC)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

智能化建筑中的接地裝置通常設(shè)置在建筑物出入口處、高層建筑的各樓層配線間和各二級(jí)交換間。要注意的是，當(dāng)在建筑的出入口處設(shè)置接地裝置時(shí)，接地裝置應(yīng)盡量靠近保護(hù)器。

定理1 若公式φRNS.auth成立，則RNS協(xié)議具有認(rèn)證性，其中φRNS.auth=Honest()(?)??B.Action In Order(

當(dāng)線路短路故障引起斷路器跳閘后，負(fù)荷中無(wú)法自啟動(dòng)的設(shè)備應(yīng)自動(dòng)跳閘。而負(fù)荷中允許重新帶電的設(shè)備，則可以在斷路器重合成功后恢復(fù)供電。重合閘時(shí)間的整定主要取決于短路點(diǎn)電弧的去游離時(shí)間。用戶負(fù)荷中不能參加自啟動(dòng)的設(shè)備須自動(dòng)跳閘。允許重新帶電的負(fù)荷，在斷路器重合后恢復(fù)供電，重合閘時(shí)間主要決定于故障點(diǎn)去游離時(shí)間。

接地裝置設(shè)在在各樓層配線間或二級(jí)交換間時(shí)，其接地線應(yīng)分別焊接到接地主線上，并盡量縮短連接距離。

接地線的設(shè)置應(yīng)盡量布置在建筑物的中心位置，接地電阻值不應(yīng)大于1歐姆。

（2）配線架：配線架可通過(guò)配線間的接地裝置，并入聯(lián)合接地系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)防雷接地的功能。

接地裝置設(shè)置在建筑物出入口處時(shí)，其引入電纜的屏蔽層應(yīng)用5平方毫米的多股銅芯線焊接在接地主線上，屏蔽線必須保持連續(xù)。

（3）接地體連接電纜：各配線間里如設(shè)置多個(gè)配線架，每個(gè)配線架應(yīng)分別采用直徑大于2.5平方毫米的外包絕緣套的多股銅線纜，可靠的連接到接地排上。接地電阻不應(yīng)大于1歐。

（4）材料：從20世紀(jì)80年代末一直到現(xiàn)在金屬接地材料一直占居接地材料的榜首。常見(jiàn)的金屬接地材料有：電解離子接地棒、銅包鋼接地線、銅包鋼接地棒、銅包鋼扁鐵、熱鍍鋅角鋼等等。由于金屬接地材料具有非常好的導(dǎo)電性和經(jīng)濟(jì)性，所以是接地工程中的重要材料。

但是由于金屬材料存在腐蝕問(wèn)題，對(duì)接地電阻的影響比較大，是安全生產(chǎn)中的一個(gè)隱患。一般在電信系統(tǒng)中早期的地網(wǎng)每4年就要重新改造一次，其主要原因就是因?yàn)榻饘俨牧系母g問(wèn)題，而在鹽堿地區(qū)往往一兩年就要重新改造。而近年生產(chǎn)資料價(jià)格猛漲造就接地成本增加，使用金屬接地材料的缺點(diǎn)逐漸凸顯。

非金屬接地材料是目前行業(yè)里新生的一種金屬接地體的替換產(chǎn)品，由于其特有的抗腐蝕性、良好的導(dǎo)電性和較高的性價(jià)比被廣大用戶所接受。目前非金屬接地產(chǎn)品以石墨為主要材料，也就是我們常見(jiàn)的非金屬接地模塊。我們相信隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，非金屬接地產(chǎn)品在未來(lái)的智能化建筑中也會(huì)被越來(lái)越多的關(guān)注和采用。

五、弱電機(jī)房

智能化建筑的弱電機(jī)房，要求耐火等級(jí)不低于二級(jí)，機(jī)房頂棚、壁板（包括夾心材料）需由不燃燒體構(gòu)成，或進(jìn)行防火處理。弱電機(jī)房區(qū)域需鋪設(shè)防靜電地板，靜荷載不低于300公斤/平方米。

弱電機(jī)房應(yīng)采用雙電源供電，在弱電機(jī)房切換柜內(nèi)自動(dòng)切換。重要負(fù)荷設(shè)置UPS電源帶載，經(jīng)UPS輸出柜引至末端，供配電系統(tǒng)有過(guò)載、過(guò)壓、短路、漏電等保護(hù),電源進(jìn)線配電柜安裝分離脫扣器，消防報(bào)警確認(rèn)后，切斷市電、UPS配電柜的非消防電源。弱電機(jī)房?jī)?nèi)重要設(shè)備均由UPS電源供給。

弱電機(jī)房采用等電位聯(lián)結(jié)接地，弱電機(jī)房設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)端子箱，對(duì)設(shè)備外殼、金屬管道、金屬線槽、防靜電地板、保護(hù)接地等做局部等電位聯(lián)結(jié)。弱電機(jī)房采用獨(dú)立防雷接地等電位系統(tǒng)，接地電阻小于 4Ω，配電系統(tǒng)采用市電進(jìn)線、UPS配電、機(jī)柜PDU插座三級(jí)防雷結(jié)構(gòu)。

收集并洗凈發(fā)酵培養(yǎng)后的釀酒酵母，稱取一定重量菌體，采用高氯酸法[2,10]測(cè)定RNA含量。RNA含量的計(jì)算公式如下：

弱電機(jī)房區(qū)內(nèi)設(shè)置等電位箱，防靜電地板內(nèi)采用100*0.3mm的銅箔做等電位連接網(wǎng)格，等電位連接帶采用30*3mm紫銅排;機(jī)柜采用2根不小于6mm2的軟銅線分別連接等電位銅箔上或銅帶上;金屬管、線槽等部件采用1根不小于6mm2的軟銅線分別連接等電位銅箔上或銅帶上。

六、其他

同樣，智能化建筑弱電系統(tǒng)的綜合布線不能單獨(dú)的考慮，在設(shè)計(jì)之初，應(yīng)與弱電設(shè)備統(tǒng)一布設(shè)，接地設(shè)置還應(yīng)該盡量的減少干擾，各自屏蔽或者隔離。在建筑中做屏蔽，主要目的是對(duì)弱電應(yīng)用設(shè)備進(jìn)行防護(hù)。另外如果在施工過(guò)程中，注重弱電設(shè)備的防雷接地工作，比如室外攝像槍安裝時(shí)增加安裝避雷針，通信線路盡量通過(guò)地下室走線，不得不在地面上走線的通信線路均穿金屬管，并做好金屬管的接地，門衛(wèi)崗?fù)せA(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等等，將大大減少弱電系統(tǒng)在防雷設(shè)備上的投入，降低防雷接地成本。

結(jié)束語(yǔ)：一個(gè)完善的智能化建筑必須有一個(gè)良好的防雷接地系統(tǒng)，最大限度地抵御和降低雷電災(zāi)害對(duì)弱電系統(tǒng)的危害。

[1]《智能建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》陳一才中國(guó)建材工業(yè)出版社2008-08-01

[2]《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010

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