当前位置:智城范文网>范文大全 > 征文 > 关于建筑弱电系统防雷设计的探析

关于建筑弱电系统防雷设计的探析

时间:2022-11-17 19:40:04 来源:网友投稿

摘要:现代科学技术的进步推动了建筑电气系统及设备的快速发展,建筑的智能化、自动化程度不断提高。作为现代建筑电气系统的重要组成部分,建筑内部弱电系统的有效、可靠防雷至关重要。

关键词:建筑;弱电系统;防雷设计

前言

建筑弱电系统由于其种类繁多、相关线路布局复杂、设备精密度较高,而该类系统及设备抵御复杂干扰的能力有限,因此受雷击影响的几率较大。同时,随着建筑弱电系统的不断发展,相应的防雷保护技术也应当逐步完善和改进,以适应现代建筑的安全防护需求。

1现代建筑弱电系统防雷设计原则

1.1可靠性原则

在对弱电系统进行防雷设计的时候,一定要遵循可靠性的原则,它对防雷系统工作正常和防雷效果有直接的影响。从目前的情况来看,人们关注的重点是其与建筑物的具体情况是否相符,因此在对建筑物进行防雷设计的时候,一定要考虑建筑物的特点,并且严格按照规定的方法对设备进行安装,这样就能够保证防雷系统与国家规定的标准相符合。

1.2实用性原则

在进行防雷系统设计的时候,并不是使用的成本越高效果就越好,而是要运用科学有效的设计方案进行设计,并且投入比较合理的成本,这样才能够保证整个系统的使用性能。因此,一定要遵循实用性的原则来对弱电系统进行防雷设计。

1.3开放性及可维护性原则

在设计中,防雷系统的结构一定要是开放以及可以扩充的,并且所选择的设备一定要符合国际和工业标准,同时还要满足系统不断扩充的实际需求。

2现代建筑弱电系统的防雷设计措施

2.1屏蔽保护

针对现代建筑弱电系统的屏蔽保护措施旨在有效阻挡和衰减雷击作用于建筑及其相关电气系统时产生的电磁辐射干扰、相关线路中产生的电磁感应现象。现代建筑的屏蔽保护主要依靠屏蔽接地完成,一般涉及智能建筑电气系统及设备和相关线路的屏蔽措施。

例如,实际建筑弱电系统设计和安装过程中,在进行各种线缆的装设时,应当根据不同场所的具体要求和实际情况,按照现有的雷电防护设计及安装标准进行,选用具有屏蔽性能的电缆并合理的穿套金属管,同时,确保屏蔽层的可靠接地。此外,还应当做好等电位连接工作。等电位连接是为了降低不同设备间、设备与相邻金属构件间在雷电作用下出现的电势差,对此,应当对包含弱电设备的建筑空间安装专门的等电位连接带,并将室内的各个设备的外壳、设备的机架及接地端,各屏蔽线和保护PE线路等按照最短的距离、网型或者星型结构和等电位连接带进行有效连接。

2.2科学的布线设计

现代建筑内部电气系统复杂,除了一般的照明供电系统、消防联动系统、通信系统以外,还涉及动力以及计算机等系统,因此,在进行建筑电气系统线路的设计和布置时,应当高度注意防雷保护网络和正常电气系统线路间的相互影响。为此,可以从以下方面进行考虑:(1)在建筑防雷设备接闪时,应当把上述线路的导线穿套金属管进行屏蔽保护;(2)高度重视建筑外部引入的供电线路、通信线路、卫星天线等的合理布线,降低外部雷电波引入带来的不良影响;(3)当使用屏蔽布线时,应当在建筑的各层配线设备中,通过铜排等设施进行集中接地对于由外部引入的电缆线路,应当对其金属护套及相关金属构件进行可靠接地;(4)建筑综合布线系统相关有源设备的正极、外壳应当和配线设备的金属构架绝缘,并通过专门的线路与接地汇流排连接。同时,尽量不要将电源线路和网络线路进行同槽架设(如一定要同槽则需分别穿管或使用分隔槽),在对电源和信号线路、插座等进行装设时,应保证一定的安全距离。

2.3接地设计

接地系统是防雷设计中比较重要的环节,其中接地系统可以分为雷地、保护地以及直流地。在进行防雷设计的时候,由于防雷接地问题相对比较复杂,这样就一定要采用科学的方法对其进行处理。同时就现代建筑来说,由于建筑物受到四周建筑的影响比较大,所以通常情况下,防雷地是与保护地共同利用大楼基础钢筋网来进行接地处理的,并且电源采用的是TN-S系统,对底层变电进行设置等来引出各个接地。再次,由于防雷接地系统可以利用建筑基础钢筋网作为自然接地网,所以可以在柱子钢筋内部进行防雷接地设计,这样就可以引出下线,并且还可以直接连接屋顶接闪器,从而楼层钢筋就可以形成防雷电位面。

例如:“如果建筑物的高度超过30m,那么每隔三层就可以利用圈梁钢筋,这样就可以形成法拉弟笼结构,从而就有效的提高了防雷接地体系的严密性。如果工作地和变压器的中心一起进行接地,并且将其连接在电位铜排上,这样就可以在电位铜排上引出PE干线,并将其敷设在强电竖井中;做好这些工序之后,就将其引入到各个楼层中,并且每一层楼都设置与其相应的电位铜排,这样做的目的就是为了能够连接设备外壳以及四周不带电导体,从而就可以形成交流设备保护地。最后对电子设备进行保护接地的时候,要先在电位铜排上引入另外一根PE 干线,并且将其敷设在弱电竖井,再将其引入到与其相对应的楼层中。此外,还要在电子设备四周设置等电位铜排,从而就可以连接电子设备外壳和一些不是带电导体。

2.4等电位连接与屏蔽

在防雷设计中,对等电位进行连接是为了有效的降低各个弱电设备、建筑物金属构件之间受到雷电袭击的电位差,所以如果室内有弱电设备,就一定要设置等电位连接带,并且还要将其与机柜、电气以及机架等进行连接。同时为了防雷安全,等电位连接带一定要与防雷地进行等位连接,这是进行雷电防护的基本原则。但是从弱电系统的实际情况来说,一般电系统都是独立的进行接地的,并且与防雷地是相互隔离开来的,这样可以保证电位的稳定性。对于高层建筑来说,这种连接的方法可以能造成反击的效果,所以一定要严格按照有关技术规范来进行操作。

在进行防雷系统设计的时候,还要采取一定的屏蔽措施,这样做的目的是为了阻挡电雷击中建筑物引起的电磁脉冲辐射等,主要是对弱电系统、建筑物以及线缆等采取安全可靠的屏蔽措施。同时在进行设计的时候,各种类型的缆线都要采取屏蔽电缆,或者是在线缆上穿金属管,这样可以保证屏蔽层两端都可以进行接地。此外,对于一些特殊的地方和场所,例如:电机房,要严格按照屏蔽机房的具体要求来进行设计和施工。

2.5过电压保护设计

其一,通常情况下,建筑物受到雷电袭击,其主要是雷击方式是楼顶直接击中,或者从高层侧面击中,这个时候的雷电波是自上而下进行传播的,并且对楼顶产生了比较严重的过电压威胁,这样楼层越低的建筑物影响就越小,所以楼顶应该是第一级的过压保护点,并且要遵循自上而下逐级配置的原则。

其二,在对高层建筑进行防雷设计的时候,因为建筑物上部有很大的侧击雷可能,所以与其相应的雷击就会受到弱电系统上、下、左、右等四个方向的影响。同时接地系统 在与四周的防雷地进行连接的时候,可能会受到雷电的袭击,从而就拉近了雷击点与下级防雷器之间的距离。但是这个时候下级防雷器的流通量又低于上级防雷器,就造成了防雷器的严重损坏。因此,在高层建筑中进行防雷设计的时候,一定要配合好电源系统多级化。

3建筑弱电系统防雷实例分析

以我国南方某市的智能化住宅小区弱电系统的防雷设计为例,该小区位于市中心边缘,小区周边市政设施完善,交通便利,小区内部的主要弱电系统涉及小区的安全防护、楼宇对讲、闭环监控、停车场管理等系统。小区的防雷弱电系统防雷按照《计算机信息系统防雷保安器》、《建筑物防雷设计规范》、《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》等的要求进行。

在该小区的监控系统防雷设计时,设计人员对小区周边环境、雷电天气出现规律、不同设备的重要性以及雷击灾害出现后的后果等进行了详细分析,在此基础上,采取了不同的防雷保护措施。例如,在对监控中心的电源进行设计时,采用了三级防雷的设计:(1)第一级防雷。在总电房装设了三相交流电源避雷设备(型号为REP-D380BSB),以并联形式安装,额定通流能力为60KA;(2)第二级防雷。在中心总电源开关位置装设了单相交流避雷设备(型号为REP-D220B5),以串联形式安装;(3)第三级防雷。各个设备的供电用插座采用REP-D220C型多功能插座。通过全面、有针对性的弱电系统防雷设计,有效的提升了小区内部电气系统运行的稳定性,实现了雷击灾害的多重防护。

4结语

信息技术在迅速的发展,这样就使得建筑设备逐渐增多,从而使其对建筑弱电系统的雷电就提出了更高层次的要求。同时防雷系统设计的好坏会直接影响其使用功能与价值,所以在对建筑弱电系统进行防雷设计的时候,一定要根据建筑物的具体特征,并且对其进行全面的考虑,从而才能做好防雷系统的设计,提高建筑施工质量。

参考文献:

[1]阮立刚.智能建筑中弱电系统的设计[J].科技资讯,2012(10)

[2]蔡汝金.浅谈建筑物弱电系统防雷保护应用措施[J].建筑科学,2010(06)

推荐访问: 探析 弱电 建筑 系统 防雷设计

版权所有:智城范文网 2010-2025 未经授权禁止复制或建立镜像[智城范文网]所有资源完全免费共享

Powered by 智城范文网 © All Rights Reserved.。粤ICP备20058421号