智能建筑的防雷接地技术分析
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浅谈智能建筑综合防雷技术及施工措施【摘要】随着科学技术的发展,电子信息技术越来越广泛的应用在建筑工程领域中,也促使了众多智能建筑结构的涌现。
智能建筑是目前建筑领域中一项极为热门的话题,其在施工中有着系统设备繁多、线路多且极为复杂、微电子设备众多、防护能力薄弱的特点,因此在目前的工程项目中,做好防雷保护技术是一个极为关键的话题,也是整个工程领域中亟待解决的难点。
本文就智能建筑综合防雷技术以及施工方法进行分析,提出了有关工作要点和注意事项,以供同行工作参考。
【关键词】智能建筑;综合防雷;施工技术;微电子在现代化城市建设中,智能建筑已成为一个众所周知的话题,也是建筑也发展的主流趋势。
然而,由于智能建筑与普通建筑结构相比较,存在着电气设备多、电气线路复杂、自动化和智能化技术高的优势,其为人们生活提供了重大优势,同时也造成了建筑防雷功能的削弱和降低。
因此,在目前的建筑工程项目中,我们必须要高度重视智能建筑的防雷技术,不断改进和完善施工措施,从而保障智能建筑综合防雷技术,使得整个技术体系能够达到相关工作标准和相关工作体系要求。
1.智能建筑防雷分析随着科学技术的发展,我国智能建筑方兴未艾,施工数量和施工估计莫不断扩大。
其中各种电气设备的使用量也日益增多,其中包含了大量的电子设备与计算机系统。
这些电子设备与计算机系统的应用都是以集成电路芯片和雷压能力较弱的设备为主的,其对于干扰要求极低,最怕的就是在工作中受到一定的雷击。
而在当前,我国每年由于雷击而造成的建筑物内部的电气设备的破坏时有发生,造成了巨大的经济损失和社会不良影响。
1.1智能建筑分析智能建筑主要指的是以建筑物为基础,以楼宇自动化、通讯自动化和办公自动化三个子系统继承的一个综合性建筑结构体系,也是当前建筑工程项目中最受人们关注和重视的一个环节。
智能化建筑在目前的建筑工程体系中,主要是在建筑物内部设置大量的电子设备、计算机和网络,一旦受到外界影响,必然造成设备的损坏、数据的丢失和设备运行的事物等,造成了整个电气设备出现了综合性的设施流程。
浅谈智能建筑弱电工程防雷接地智能建筑作为当下建筑业的发展趋势,不仅注重建筑设计和智能化系统的应用,对于弱电工程防雷接地系统也非常重视。
弱电工程防雷接地系统是智能建筑的基础设施之一,其设计和施工关乎建筑安全和系统稳定运行,具有非常重要的意义。
我们来简单了解一下智能建筑弱电工程防雷接地系统的作用和意义。
弱电工程是指建筑物中除了供电配电系统以外的其他低电压、小电流系统的总称,如通信系统、网络系统、安防系统、智能化控制系统等。
而防雷接地系统作为弱电工程中的一个重要组成部分,主要用于防止雷击损坏建筑或设备,并确保建筑和设备的安全运行。
在智能建筑中,各种智能系统的稳定运行离不开弱电工程防雷接地系统的保障,因此其重要性不言而喻。
智能建筑弱电工程防雷接地系统设计时需要考虑的因素有很多,首要的是建筑的实际情况。
建筑的高度、外形、屋面结构、周围环境等因素都会对防雷接地系统的设计产生影响,因此需要对建筑进行全面的分析和评估。
其次是建筑内部的弱电系统的需求和布局,不同的智能系统对于防雷接地系统的要求也会有所不同,因此需要对各个系统的特点和需求进行综合考虑。
最后还需要考虑施工和维护的方便性,确保防雷接地系统的设计能够满足实际施工和维护的要求,避免日后出现不必要的困扰和损失。
在实际的施工中,智能建筑弱电工程防雷接地系统的施工工艺也有很多要求。
首先是材料的选择和使用,不同的材料对于防雷接地系统的性能和稳定性都会产生影响,因此需要选择符合标准要求的材料进行施工。
其次是施工过程中的技术要求,包括接线、焊接、固定等方面的要求,需要严格按照标准要求和设计要求进行操作,确保系统的稳定性和安全性。
最后是验收和测试,施工完成后需要对防雷接地系统进行全面的测试和验收,确保系统的性能和功能达到设计要求,并对施工质量进行全面评估。
除了设计和施工,智能建筑弱电工程防雷接地系统的维护和管理也非常重要。
一般来说,防雷接地系统的管理工作主要包括定期检查、测试和维护。
浅谈智能建筑综合防雷技术及施工措施【摘要】在当代城市建筑中,智能建筑已经成为主流发展趋势,而由于智能建筑系统中线路较为复杂,微电子设备遍布系统的每个部分,这就大大削弱了建筑的防雷功能。
因此,必须重视智能建筑的防雷技术,不断改进和完善其施工措施。
本文通过分析雷击给智能建筑带来的严重危害,探讨了智能建筑综合防雷技术的应用方法,并就当前智能建筑施工中的注意事项提出了几点看法,以期为广大同行提供一些参考。
【关键词】智能建筑;防雷技术;施工措施在科技高速发展的今天,电子信息技术逐渐成为时代发展的主题,被广泛应用于各个行业的不同领域中。
建筑领域也不例外。
当前在我国的城市现代化建设中,拥有多种电子设备进行系统控制的智能建筑越来越多,极大的提高建筑的自动化程度,提升了人们的生活水平。
然而智能建筑虽然具有众多优点,但其同时也因为采用了较多的微电子设备,而产生一个极其严重的问题,那就是防雷问题。
我们都知道,微电子设备对于雷击较为敏感,极易受到损坏,一旦智能建筑受到雷击影响,电子设备系统瘫痪,就会给居民造成很大不便,甚至会带来财产损失。
因此,加强智能建筑的综合防雷技术是非常重要的。
1.雷击对智能建筑的危害雷电是最常见的一种自然现象,雷击对人类的生活带来的影响也较为频繁,并且是人类无法控制的自然灾害。
为了避免雷击影响造成的损失,就必须明确分析雷击所造成危害主要涉及的范围,这样才能有针对性的采取防治措施,实现良好的防雷效应。
在当前诸多的智能建筑中,雷击所造成的危害主要是针对建筑智能系统中的微电子设备而言的,微电子设备由于自身的特性,不但会受到雷电直击的影响,最重要的是二次效应对于其的影响更甚,远远大于直击所带来的危害。
这是因为雷电具有强大的瞬间电流,能够改变地面建筑系统中电子设备所产生的电磁场,使其周围的金属物都瞬间拥有感应电压和电流,这对于电线线路和无线通讯等都具有很大的危害,甚至会将电子设备击穿、烧毁,给智能系统带来毁灭性的灾难。
试论智能建筑电气保护与接地的有效方法摘要:在建筑项目中,电气工程扮演着不可或缺的角色,并在建筑内部用户起着非凡的作用。
随着建筑工程项目改革在新的形式下的演变,增加了电气保护施工的规定,并且大幅度的转变了接地系统的布置。
基于此,本文对智能建筑电气保证与接地的有效方法进行了探讨。
关键词:智能建筑;电气保护与接地;有效方法给用户以及建筑本身提供安全保障,并确保设施的持续运行,是接地的基本功能。
在供电设计中,会对所有形式的建筑物针对其不同型号规格而配备相应的接地系统设计。
然而,建筑设备的功能选型由于不同的建筑内部所用于的不同的自身需求,对其做出相应的调整,所以对施工单位而言,务必要安排好全面施工方案。
根据实践经验,笔者具体阐述了现代智能化建筑选择的接地系统、电气保护方式等。
1 智能建筑电气接地防护1.1 tn-c系统三相四线系统也就是tn-c系统,此系统保护接地pe与中性线n 之间相互融合,又叫做pen线。
在此类接地系统中,由于其具有简单的线路连接的特点,三相负荷较平衡等方面有着广发的运用。
在智能化大楼内需要消耗的符合比例达,无法保持正常的三相负荷平衡,pen线的不平衡电流加上线路的荧光灯、晶闸管等会导致高次谐波电流。
在不出现意外的情况下,将会使中性线n上叠加,中性线n电压波动,造成电流变化过程中电流的不稳定性,最终无法完成中性点接地电位的稳定。
由于这些现象而导致的危害有很多:引起设备外壳带电,危害人身安全,对于确切的电位基准点的确定有一定困难,妨碍了电子设备的正常运行以及操作。
由此得出,tn-c 接地系统可以看作是一个是智能化建筑的接地系统(见图1)。
1.2 tn-s系统tn-s接地系统属于三相四线加pe线系统,对应的配电设备都会设置在建筑内部。
这类系统的特点在于,中性线n与保护接地线pe只会在变压器内部实现接地,而对于其它位置则不会出现电气连接。
中性线n属于带电体,而pe线则不会带有电荷。
该接地系统自身则带有了相应的电位基础,能够保持整个系统的有序运行。
浅谈防雷接地在智能建筑中的应用摘要:为保证系统、设备安全正常运行,必须采取专门、特殊的措施加以保护,而防雷、接地、抗干扰则是重要必备有效的保护措施之一。
关键词:防雷接地智能建筑系统保护随着经济的发展,中国大量的智能化建筑拔地而起,其中采用了大量的电子设备。
据统计,雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比例高达26%,防雷过电压已成为具有时代特点的一项迫切要求。
防雷与接地对于智能建筑中的弱电设备的安全运行和数据的可靠传输有着重要的影响,并且是抑制电磁干扰、提高电子设备电磁兼容性的重要手段之一。
从以上关于智能建筑的有关构成中可以看出,智能建筑线缆密布、系统设备繁多、微电子装备复杂,且过电压防护能力薄弱,为保证系统、设备安全正常运行,必须采取专门、特殊的措施加以保护,而防雷、接地、抗干扰则是重要必备有效的保护措施之一。
一、雷击直击雷击--指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上,由于电效应、热效应和机械效应等混合力作用,直接摧毁建筑物,构筑物以及引起人员伤亡等。
由于直击雷的电效应,有可能使机房微电子设备遭受浪涌过电压的危害。
感应雷击(又称二次雷击)--指雷云之间或雷云对地之间的放电而在附近的架空线路、埋地线路、金属管线或类似的传导上产生感应电压,该电压通过传导体传送至设备,间接摧毁微电子设备。
感应雷击对微电子设备,特别是通讯设备和电子计算机网络系统的危害最大,据资料显示,微电子设备遭雷击损坏,80%以上是由感应雷引起的。
另外还有操作过电压,即是指当电流在导体上流动时,会产生磁场储存能量,当负载(特别是电感性大的负载)电器设备开关时,会产生瞬时过电压,操作过电压同感应雷击一样,可以间接损坏微电子设备。
二.外部防雷措施根据国家标准《建筑物防雷设计规范》gb50057-94(2000年版),外部防雷装置包括接闪器、引下线和接地装置。
2.1接闪器:根据建筑物的特点和防雷等级选用避雷网、避雷带或避雷针。
在保护范围以外的突出金属物,如金属设备、金属管道、金属栏杆、广告牌、航空标志灯等,均应与防雷系统相焊接或卡接,构成统一的导电系统。
文章编号 100426410(2006)S120037203浅议智能化建筑的防雷接地系统和措施蔡晓丽(柳州水利电力勘测设计研究院,广西柳州 545006)摘 要:通过对几种常用接地系统的介绍和比较,选出适合作为智能化建筑的接地系统,并对其所应采取的各类接地措施作了较为详尽的说明与分析,对智能化建筑应采用的接地系统与接地措施提出了适当的建议。
关 键 词:单相负荷;电位基准点;TN 2S 系统;N 线;PE 线;PEN 线中图分类号:TU 856 文献标识码:B收稿日期622作者简介蔡晓丽(2),女,广西柳州市人,柳州水利电力勘测设计研究院助理工程师。
0 引言智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统,如通信自动化系统,火灾报警及消防联动控制系统,楼宇自动化系统,保安监控系统,办公自动化系统,闭路电视系统,以及其相应的布线系统等。
从已建成的大楼看,各层顶板、底板、侧墙、吊顶内几乎都被各种布线布满。
这些电子设备及布线系统一般均属于耐压等级低、防干扰要求高、易于受到雷击的部分。
因此对智能化建筑的防雷接地设计必须严密、可靠。
智能化建筑的所有系统接地,必须以防雷接地系统为基础,并建立严密、完整的防雷结构。
在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,因为它不仅关系到供电系统的可靠性、安全性,甚至关系到建筑物内仪器设备能否正常运转和人群的生命安全。
尤其智能化建筑内有众多昂贵设施,一旦发生接地事故,会造成巨大损失,所以做好智能化建筑的接地系统设计是非常重要的一项工作。
1 几种常用的接地系统随着智能建筑的用途不同,各类设备的功能不同,接地系统也相应不同。
90年代后,大量智能化建筑针对接地系统设计提出了许多新的内容。
以下针对几种常用的接地系统进行阐述。
111 TN -C 系统又称之为三相四线系统,该系统中保护线P E 与中性线N 合并为P EN 线,具有简单、经济的优点。
当发生接地短路故障时,故障电流大,可使电流保护装置动作,切断电源。
试谈高层智能建筑防雷工程设计中的问题及应对措施摘要:高层建筑防雷设计已远远超出传统的概念和范畴,是一项系统工程,如果忽视了任何一个细小的环节,都会为以后建筑物的安全使用造成隐患。
因此,在设计之初,就要做到有调查,有计算,有讨论,有针对性。
本文,将就目前高城建筑雷电防护设计存在的问题,提出有效合理的解决措施。
关键词:高层建筑、防雷设计、问题、措施;中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:高度在几十米以上的高层建筑物,闪击距离除了和雷电流的幅值有关,还和建筑物的高度有关。
闪击距离增大时,高层建筑物产生的正空间电荷能够引导下行先导,从而增强了闪击的定位性。
另外,受雷击的高层建筑物及其临近的高层建筑物都有可能产生向上的先导而引发雷击,因此,高层建筑物遭受上行雷击的次数大大增加,这就要求在设计该高层建筑时,不单单是根据国家规定的规范进行设计,还要结合该建筑内外结构用途的特点以及周边环境的特殊情况进行设计,同时适当引进国外先进的防雷理论和设备,保证每个设计产品都是精品。
1.目前高层建筑防雷设计经常出现的问题1.1设计的系统性:防雷设计,要做到因地制宜,应在认真调查拟建建筑物所在地的周边环境、地理地貌、地质情况、气候和灾害性天气特点、土壤、雷电活动规律以及被保护物特点的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置等因素。
而不是单纯的对建筑本身共用做设计。
1.2一些设计方案里主要考虑的是防直击雷措施,而对内部防雷设计则往往是浅尝辄止。
另外主体建筑有防雷设计,但裙房等附属在不能受到主体建筑保护情况下,未设计防雷装置;1.3弱电系统的防雷设计不到位:传输、通信等弱电设备抗冲击、抗干扰能力薄弱,是防雷设计中需要强化的地方。
但现实中弱电设备的防雷设计恰好是大部分设计方案中较欠缺的环节,故近年来弱电设备频遭雷击损坏的现象也愈演愈烈。
1.4引下线位置设计不合理,未考虑到引下线与建筑物的柱之间的规范要求。
1.5忽视了设备等电位连接装置设计:存在着只设计总等电位与卫生间局部等电位装置,而忽略了设备等电位装置的设计。
智能建筑工程防雷接地技术措施摘要:目前在智能建筑工程实施过程中,一些建设方与施工方通常忽视智能建筑防雷接地系统建设的重要性,给工程遗留下安全隐患;智能建筑在国内外不断兴建,智能化系统应用越来越广泛,高速发展的电子化时代对计算机及微电子设备的可靠性、安全性、质量等提出了更高的要求。
根据雷电电磁脉冲防护理论结合实际工程实践经验,本文对智能建筑雷击的形成及入侵途径和防雷接地技术措施进行了探讨。
关键词:智能建筑防雷接地技术措施中图分类号: tu856 文献标识码: a 文章编号:随着通信技术、计算机技术、信息技术的飞速发展,今天已是电子化时代,日益繁忙庞杂的事物通过高速电脑、自动化设备及通信的发展变得井然有序,而这些敏感电子设备的工作电压却在不断降低,这些高精度的微电子计算机设备内置大量的cmos半导体集成模块,导致过压、过流保护能力极其脆弱。
(美国通用研究公司提供磁场脉冲超过0.07高斯,就可引起计算失效;磁场脉冲超过2.4高斯就可以引起集成电路永久性损坏。
)且电子设备的数量和规模不断扩大,因而它们受到过电压特别是雷电袭击而受到损坏的可能性就大大增加,这是由于以雷击中心1.5km-2.0km范围内都可能产生危险过电压,损坏线路上的设备;其后果可能使整个系统的运行中断,并造成难以估计的经济损失,雷电和浪涌电压成了电子化时代的一大公害。
雷击的形成及入侵途径雷电对建筑物及电子设备的破坏主要有两种形式:直击雷和雷电感应及其雷电波的入侵。
a、直击雷是雷电直接击在建筑物上,产生电效应、热效应和机械力而导致建筑物损坏。
建筑物受到直接雷击后,强大的雷击电流沿着接地引下线,经接地体入地后地电位会瞬间升高,产生高电位,引起地电位反击,损坏设备或造成人员伤亡。
b、雷电感应是雷电放电时,在附近导体上产生静电感应和电磁感应,它能使金属部件之间产生火花。
雷电感应可以来自对地雷击,也可以来自云间放电,其中对地雷击由于距雷击点较近,产生的感应浪涌电压较大,作用半径也大,一般500米范围的电子信息设备均是其破坏对象;云中放电的感应浪涌电压虽然较小,但发生概率较高。
摘要:随着我国经济的快速发展,现代化的高层智能建筑的建设量一直处于上升的阶段,这就使得高层智能建筑物在建筑行业中所占的比重逐渐大了起来。
在高层智能建筑物的建设过程中所开展的弱电系统雷电防护工作是有着很重要的意义的。
本文将针对高层智能建筑以及其弱电系统防雷工作作简要分析。
关键词:高层智能建筑;弱电系统;防雷措施在进行高层智能建筑的防雷工作时,要同时兼顾针对直击雷以及雷电波入侵、地电位反击等等雷电灾害的有效防护。
伴随着我国经济的迅猛发展,各种各样的工程建筑如雨后春笋般拔地而起,高层智能建筑的数量也处在快速攀升的发展进程中,因此,一定要注重高层智能建筑的雷电防护,将高层智能建筑遭受的雷电损害率降到最低。
1 高层智能建筑的相应特点一般来说,我们将五十米以上的实际工程建筑称为高层智能建筑,有时候,处在旷野区以及建筑群边缘地带的二十米以上的工程建筑也可以包括在高层智能建筑的范畴内。
具体来说高层智能建筑的相应特点主要包含两个相关方面。
1.1 高层智能建筑的高度是十分高的,其所采用的信息设备较为繁多,高层智能建筑由于高度原因会导致其更容易受到雷电冲击,尤其是在建筑高度超过一百米时,可以进行大致的雷击次数估计,这是因为超过一百的高层智能建筑所遭受的雷击次数是与建筑本身的实际高度成正比关系的。
1.2 高层智能建筑的内部建筑结构复杂,其本身就是一个人员十分密集的场所,同时建筑内的设备繁多,尤其是对以信息系统作为主要核心内容的电子设备的有效运用最为广泛,众所周知,电子设备所使用的相关元件密集度较高,其有效抵抗电磁脉冲干扰的实际能力是比较弱的,其的耐高压性能也不是很好,如果这些电子设备遭受到了实质性的损坏,就会造成直接的经济损失产生,与此同时,还会产生恶劣的社会影响。
2 高层智能建筑所遭受到的雷击电磁脉冲干扰高层智能建筑所遭受的雷击行为的相应表现形式主要分为两种,包括高层侧击累与楼顶直击雷。
能够对弱电系统安全起到雷击电磁脉冲干扰影响作用主要形式分为三种,那就是空间电磁脉冲、沿缆线侵入的浪涌过电压(包括缆线传导过电压与缆线感应过电压)以及地电位被抬高。
现代建筑防雷接地技术分析摘要:智能建筑现代建筑高层越来越普遍,智能化系统越发复杂。
这种高大智能建筑物很容易吸引落雷,从而使本身所在建筑及附近建筑遭到破坏,因此将防雷接地工作做好非常重要。
本文是笔者多年来施工经验的总结,阐述了防雷与接地系统及在施工中应注意的问题,重点论述了解决方法。
关键词:防雷装置;接地系统雷电是一种强烈的大气放电现象,自古以来就是威胁人类生命财产的一大自然现象。
近些年来,随着建筑智能化的迅速发展,建筑物内信息系统的防雷保护问题日益受到关注并已成为整个建筑物防雷设计的一个重要组成部分,对防雷问题也提出了更高、更苛刻的要求。
直到今天,接地仍然是应用最广泛的并且无法替代的电气安全措施之一。
1防雷装置雷电波入侵现代建筑的形式有两种:一种是直击雷;另一种是感应雷.一般说来,直击雷中现代楼宇内的电子设备的可能性很小,通常不必安装防护直击雷的设备.感应雷是由雷闪电流产生的强大电磁场变化与导体感应出的过电压、过电流形成雷击.为把雷电流迅速导入大地,以防止雷电作用为目的的接地叫做防雷接地。
1)直击雷保护系统。
一定高度的金属导体会使大气电场畸变,这样雷云就容易向该导体放电,且能量越大的雷就越容易被金属导体吸引。
接闪器防雷就是因为将雷电引向自身而防止了被保护物被雷电击中。
然后通过引下线将接闪器接闪的雷电流安全地导引入地。
引下线一般不得少于两根,并应沿建筑物四周对称均匀的布置。
2)感应雷保护系统。
感应雷是由遭受雷击电磁脉冲感应或静电感应而产生的,其形成的几率很高,且由于通信楼引出的各种缆线较多,加之楼内设备大都采用了高集成度的微电子电路,故感应雷对建通信楼内的电气设备,尤其是低压电子设备威胁巨大,所以说通信楼防雷主要是防压感应雷。
现代建筑内有多个弱电系统对接地电阻的要求较高,要求≤0.5~1。
有的建筑所处的位置地质条件较为恶劣,达不到设计要求的接地电阻值时则应围绕建筑物加设闭合环状的人工接地体,同时在接地体的周围回填低电阻率的土壤或采取其它降阻措施。
智能建筑弱电工程防雷接地引言随着智能建筑技术的迅猛发展,智能建筑弱电工程的重要性日益凸显。
其中,防雷接地是确保智能建筑正常运行和安全的关键环节之一。
本文将介绍智能建筑弱电工程防雷接地的重要性,以及一些常见的防雷接地方法。
1. 智能建筑弱电工程防雷接地的重要性在智能建筑中,许多设备和系统依赖于弱电信号进行正常运行和通信。
而雷电是一种常见的自然灾害,如果不进行有效的防雷接地,雷电可能对智能建筑的弱电设备造成损坏甚至毁灭性影响。
因此,智能建筑弱电工程防雷接地至关重要。
1.1 弱电设备的保护智能建筑中的弱电设备包括但不限于智能安防系统、智能家居系统、智能照明系统等。
这些设备通常比较敏感,如果在雷电天气中未进行有效的防雷接地,就有可能导致设备损坏或无法正常工作。
通过合理的防雷接地措施,可以最大程度地保护智能建筑中的弱电设备。
1.2 人身安全的保护智能建筑中的居住者和工作人员的人身安全也是防雷接地的重要考虑因素之一。
如果智能建筑的雷电保护系统不完善,雷电可能会通过建筑物的金属结构或弱电系统进入室内,给人身安全带来威胁。
通过合理的防雷接地措施,可以降低雷电对人身安全的危害。
2. 常见的防雷接地方法下面介绍一些常见的防雷接地方法,供智能建筑弱电工程设计人员参考。
2.1 单点接地法单点接地法是一种常见且简单的防雷接地方法。
其原理是将建筑物的金属结构或设备设施与大地之间建立一条低阻抗的接地导体,使雷电通过这条导体进入地下。
这种方法较为常见,但需要合理设计接地导体的布设位置和形式,以确保雷电能够有效地通过接地导体进入地下。
2.2 网状接地法网状接地法是一种相对较复杂的防雷接地方法,适用于大型智能建筑或那些需要更高的防雷接地要求的场所。
它通过将建筑物的金属结构与地下的接地网相连接,形成一个覆盖整个建筑物范围的大型接地系统。
这种方法可以提供更好的接地效果,降低雷电对建筑物和弱电设备的威胁。
2.3 雷电监测与提前预警系统除了接地导体的建设,智能建筑还可以配备雷电监测与提前预警系统。
浅谈智能建筑电气保护与接地一、智能建筑的概念智能建筑具体是指通过对建筑物的结构、系统、服务和管理这四个要素以及它们之间的内在联系,以最优化的设计,提供一个经济合理、幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。
建筑智能化的目的是指应用现代技术构成智能建筑结构与系统,结合现代化的服务与管理方式为人们提供一个安全、舒适的生活、学习与工作环境空间。
建筑智能化结构由楼宇自动化系统、办公自动化系统、通信自动化系统这三大部分组成。
二、电气保护与接地措施在智能建筑设计中,接地型式及其安全保护配置的应用应该引起专业电气设计人员的高度重视,系统的选择是一个极其复杂的过程,它需要综合考虑用户需求、环境条件、负载类型、维护能力等因素。
由此可见,在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,它关系到供电系统的可靠性,安全性。
无论哪种类型的建筑物,在供电设计中都包含有接地系统设计。
下面就针对常用的接地系统,IT系统、TT系统、TN系统进行系统分析:IT系统具体是指电源中性点与大地不直接连接或者经阻抗接地,而电气装置的外露导电部分可以直接接地,通过保护接地线与接地极连接。
该系统的优点是当三相中的一相接地时,不会使外壳带有较大的故障电流,系统可以照常运行,缺点是不能配出中性线,因此它是不适用于拥有大量单相设备的智能化大楼的。
TT系统具体指电力系统中电源端有一点直接接地,电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
TT系统尤其适用于无等电位联结的户外场所,例如户外照明、户外演出场地、户外集贸市场等场所的电气装置。
TN系统分为TN-S、TN-C、TN-C-S三种。
电源中性点直接接地并引出中性线,属三相四线制系统。
在这个系统中的电气设备外露可导电部分都应与公共的保护线相连接,保护线线与中性线在接地点相连接。
TN-C系统:在整个系统的中性线与保护线是合二为一的,它的优点体现在TN-C系统比较容易实现,它不仅节省了一根导线而且可以使保护电器节省一级,这样一来就降低了初期设备的投资费用,如果故障电流大发生接地短路故障时,可以直接采用瞬时切断电源的形式来保证人员生命以及财产安全;TN-C系统的缺点在于线路中有单相负荷或者三项负荷不平衡,即电网中有谐波电流时,电气设备的外壳和线路金属套管间有压降,对敏感性电子设备有较大的影响,如果发生相线对地短路,就会呈现相当高的对地故障电压,就会进一步使故障扩大化。
防雷接地在楼宇建筑中智能化系统的作用摘要:随着我国科技的发展,现代化的建筑越来越多的采用智能化,建筑内部的电子设备也越来越多样化,防雷装置的安装成为不容忽视的一个环节。
为了保证智能建筑工程的安全,本文对智能建筑工程防雷及接地的质量控制要求及常见质量问题进行了探讨。
关键词:智能建筑防雷接地装置中图分类号: tu856 文献标识码: a 文章编号:雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比例高达26%,防雷过电压已成为具有时代特点的一项迫切要求。
智能化大楼和小区内多系统带来了接地的多样性和复杂性,接地系统质量的好坏,将影响智能化系统的功能与价值。
防雷与接地对于智能建筑中的弱电设备的安全运行和数据的可靠传输有着重要的影响,并且是抑制电磁干扰、提高电子设备电磁兼容性的重要手段之一。
智能建筑线缆密布、系统设备繁多、微电子装备复杂,且过电压防护能力薄弱,为保证系统、设备安全正常运行,必须采取专门、特殊的措施加以保护,而防雷、接地、抗干扰则是重要必备有效的保护措施之一。
一、雷电对现代智能建筑的危害研究智能建筑物的雷电保护,必须对雷电进行了解,分析雷电是通过哪些方式、途径、渠道危害智能建筑物,雷电是自然界中雷云之间或是雷云与大地之间的一种放电现象。
其特点是电压很高、电流很大、能量释放时间短,具有很大的危害性。
雷击主要分为直击雷击和感应雷击。
1.直击雷击指闪电直接击在建筑物、其他物体、大地或防雷装置上,产生热效应,电效应和机械力者。
其主要危害有:(1)强大的雷电流通过导体时产生热效应,能使放电通道的温度高达数万度,雷击点的发热能量巨大,可使金属熔化,甚至引起火灾。
(2)由于雷电产生热效应的原理,在作用与非导体上,被击中的电子元件内部产生强大的机械压力,导致电子原件被击穿,严重是可能造成爆炸。
机械压力所带来的效应对非金属罐车带来了极大的威胁。
(3)电闪雷鸣时,雷会对大地有放电作用,通过大地导体或电感物体,雷所产生的电流会瞬间产生万伏甚至数十万伏的冲击电压,这种效应完全可以使智能建筑的电气系统中的设备进行不可估量的摧毁,这也是为什么电气设备做到双重接地的原因。
智能建筑的防雷接地技术分析
【摘要】如今社会变化日新月异,工程建筑也趋于智能化,一些建筑工程商家常常忽视防雷接地工作,给建筑埋下安全隐患。
所以说防雷、接地、抗干扰是智能建筑必做的功课,本文就是针对弱电工程防雷接地技术进行研究,包括防雷接地技术的设计以及施工,希望和广大同仁一起探讨。
【关键词】智能建筑;防雷接地;抗干扰;分析
随着计算机技术的快速进步,电子设备被广泛应用,电子元件的准确度越来越高,速度越来越快,储存的信息量也越来越多。
面对庞大的信息,区区几伏特的工作电压已经不能承受。
所以,一旦外界有干扰,类似雷电等,系统便不能正常工作,发生信息数据丢失、运作不稳定等现象,严重了还会导致系统彻底瘫痪。
雷电是无法避免、无法控制的,其波及的范围非常广、破坏力很强。
据资料显示,雷电破坏中的罪魁祸首是电磁脉冲,而且攀升速度很快。
所以,为了防患于未然,采取必要的措施防止雷击产生,把防雷措施运用于智能建筑中刻不容缓。
1 防雷接地要求
按接地的不同作用进行分类,分为直流工作接地和交流工作接地,以及安全保护接地三种。
接地装置包括接地体和接地线,接地体是埋在土壤中导体,它起到散流的作用;而接地线也是一段导体,它把接地体和换线处连接起来。
接地电阻是接地装置中优劣的重要指标,国家接地电阻标准在《计算站场地技术要求》中有明确规定。
接地的目的是防止干扰,由于电流和电阻成反比例,所以降低电阻能促进电流更好的流动。
在接地实际操作中,有两点需要格外注意:①信号电路与电源电路不能用共地回路,高电平电路和低电平电路同上,也不能使用;②灵敏电路的接地,应各自隔离或屏蔽,以防地回流或静电感应而产生干扰[1]。
2 电缆接地
一般一座建筑的入口处必须设置接地装备,装置还要位于靠近保护器处。
主干线路的保护屏蔽层要求用4mm多股铜线,连接到主干线经过的接地装置上,还有要求主干线电缆的屏蔽层整体是覆盖良好的。
接地的电阻值因设备而异,通常情况下,电阻值不应该超过1ω。
对于高层建筑物来说,每一个二级接头之间都必须安装接地设备。
建筑物入口的位置,需要把入口电缆的屏蔽层和保护装置地片连接起来,焊接时用5mm的多股铜芯线[2]。
3 配线架(柜)接地
各楼层配线架在接地时,必须准确无误连接到接地设备上,配线架和接地装置之间的电阻必须小于1ω,而且必须保持通畅不间断。
另外,配线架与接地极连接方式需注意,千万不要串联,应该是并联的。
若目标工程里接地装置较多,且各不相同,接地极最好采取相互连接的方式,这样能有效缩小各接地装置的电位差值。
4 防静电接地
(一)安装独立的大地接地设施,将接地线延伸出来,连接到要保护的设备位置。
(二)利用三相五线制供电体系里的地线,将电
源零线延伸出来,并将大地地线引出,充当防静电接地的母线。
静电接地体系不要和其他精确设备的接地共用一个接地体,由于静电接地释放静电的时候可能伴随着高脉冲现象,会对设备产生不良影响。
另外,防静电接地体系也要和防雷接地体系单独开,由于防雷接地释放雷电时伴随着电压反击产生,如果两者相连会导致仪器瘫痪,一般防雷接地与静电接地相距20m[3]。
接地方案:①为了达到防静电、抗干扰的目的,可在体系周围建立四个接地体;②同样设立四个检测点,监测点位置建在接地体与地网的交界处,方便进行检测。
5 弱电接地系统建议采用联合接地
如今的建筑为了追求更牢固、安全,多数使用钢筋、混凝土等建筑材料,这些大量的金属结构相互连接、靠近便组成了一个法拉第笼[4]。
法拉第笼结构本身就是最安全可靠的防雷措施,弱电接地系统不同于其他接地接地系统,采用的接地系统是专用的。
因此不可与防雷接地系统共同运用,不止如此,而且两者的线路必须保持距离,范围至少在十五米以外。
可是,如今城市人口不断增长,建筑结构也越来越密集,由于以上原因,采取环式的接地方案是最好的解决办法。
具体就是把所有的弱电设备和弱点接地环、还有防雷接地环两两地进行多次连接,这种方法叫做联合接地,要把干扰降到最低,就要缩小接点之间的电位差值。
6 设备接地
在此声明,这里所说的一切防雷措施并不是避免雷电产生,而是
尽最大努力阻止雷击破坏,把损失降到最小。
(一)金属部件:为了降低雷电电磁脉冲程度,可以把体系内全部金属部件连在一起,电压通过分流、均衡从而得到降低,使防护体系更善;(二)末端信号处理装置:为了保护设备的安全,设置设备防感应雷和防浪涌保护系统,它们在保护过程中起着非常关键的作用,确保了系统安全、稳定的运行[5]。
比如室内的空调、楼层的电梯这些用电设施一般功率较大,它们一旦一起运作便会消耗很大电压,而同时待机停运时电压就会迅速回升,如此电压忽高忽低,ups主机不能迅速适应从而导致计算机发生故障;楼内用户使用高频仪器难免会产生辐射,导致电网内产生干扰。
为了保障计算机稳定运行,要在配线柜、ups电源处采取雷电浪涌保护措施。
(三)前端信号收集装置:比如室内安装信号避雷器的位置有①监控机房的控制线进线端和
视频线进线端;②有线电视信号线进线处;③网络信号线进线处。
还有室外带云台摄像机处也很关键,需要安装组合信号避雷器。
7 总结
综上所述,在防雷接地体系设计上要综合考虑各方面因素,施工通过从电缆接地、设备接地、配线架接地等方面严格把关,采用联合接地方法来消除和抑制干扰。
笔者只是结合自身经验,谈谈自己对工作的认识,目的在于抛砖引玉,希望大家多多思考,共同努力,把防雷接地工程做到最好。
参考文献:
[1]魏帅,王笑秋.电子信息系统的雷电防护探析[j].黑龙江气
象.2011(02):12-13
[2]盛其成.雷电危害及防护浅析[j].科技信息.2011(09):52
[3]揭水平,高瞻,徐剑.架空光缆线路的防雷措施[j].通信与信息技术.2011(01):33- 35
[4]曹立新,陆红权,夏鑫鑫,程相改.加油加气站防雷措施综述[j].农村实用科技信息.2010(09):88
[5]陈万祯.浅析等电位连接在建筑物防雷中的作用[j].河北北方学院学报(自然科学版).2010(04):63-64。