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安徽桐城老酒釀造有限公司廠區防雷接地工程

發布時間：2022-07-12 10:20:41

1.雷電防護概述
1.1 直擊雷主要對雷電會直接損害電氣設備和電子設備。數十乃至一、二百千安的雷電沖擊電流，具有巨大的電磁效應、熱效應和機械效應。雷電沖擊電流流過被擊物體形成幅值很高的沖擊電壓波，使電氣設備絕緣破壞；沖擊電流的電動力作用，使被擊物體炸裂；沖擊電流使導線等導線等金屬物體溫度突然升高，以致熔斷炸裂；沖擊熔斷破壞。
為了有效地防護雷電，保護生命財產安全，防雷電專家將建筑物分為三類，并根據其防雷電安全的重要性人為地假設了滾球半徑。當根據滾球半徑法計算，保護的設備在避雷針范圍之外，遭受雷擊的風險比較大。
1.2 感應雷是在帶電積云接近地面時，由于單一雷云帶電的單極性，總是會在附近的金屬導體上感應出大量的反極性束縛電荷。而金屬導體遠離帶電積云端會相應產生與雷電同級性的電荷，從而在金屬導體與雷云之間，以及金屬導體自身產生出很高的靜電電壓（感應電壓），其電壓幅值可達到幾萬到幾十萬伏。這種過電壓往往會造成建筑物內的導線、接地不良的金屬物導體和大型的金屬設備放電而引起電火花，從而容易引起電擊、火災、爆炸，危及人身安全或對供電系統造成危害。
感應雷防護一般分為電源防護和信號防護，電源分類為電源一級，電源二級，電源三級防雷。通過電源一級防雷保護供電設備配電箱，通過二級防雷器安裝在設備前端的供電系統。本設備不需要電源三級防雷。信號防雷主要以電源信號網絡二合一為主，保護攝像設備和測量設備。

2.現場概述
2.1北大門附近罐區長32米，寬20米，高度為7米。
2.2酒庫罐區長21米，寬5.5米，高度6米。
2.3白酒釀制車間長46米，寬17米，彩鋼屋頂。
2.4破碎區建筑長24米，寬14米，彩鋼屋頂。
2.5鍋爐房長8米。寬5米，彩鋼屋頂。
配電系統無浪涌保護器以及接地線。
3.1.1單支避雷針的保護范圍計算：
當針高度h小于或等于hr時：
① 距地面hr處作一平行于地面的平行線；
② 以針尖為圓心，hr為半徑，作弧線交于平行線的A,B兩點；
③ 以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該弧線與針尖相交并與地面相切。從此弧線起到地面止就是保護范圍。保護范圍是一個對稱的錐體；
④ 避雷針在hr高度的xx/平面上和地面上的保護半徑，按下列計算式確定：
rx=√h(2hr–h) –√hx(2hr–hx)
ro=√h(2hr–h)
式中：rx 避雷針在hr高度的xx/平面上的保護半徑
hr 滾球半徑，按規范表5.2.1確定（m）
hx 被保護物的高度
ro 避雷針在地面上的保護半徑（m）
3.1.2 雙支避雷針的保護范圍計算：
在避雷針高度h小于或等于hr的情況下，當兩支避雷針的距離D大于或等于2√h(2hr–h) 時，應各按單支避雷針的方法確定；當D小于2√h(2hr–h) 時，應按下列方法確定。
① AEBC外側的保護范圍，按照單支避雷針的方法確定
② C、E點位于兩針間的垂直平分線上。在地面每側的最小保護寬度bo按下式計算：
bo＝CO=EO=√h(2hr–h) –(D/2)2
在AOB軸線上，距中心線任以距離x處，其保護范圍上邊線上的保護高度hx按下式計算：
hx＝hr — √(hr–h)2 –(D/2)2–x2
該保護范圍上邊線是以中心線距離地面hr的一點O｜為圓心，以 √(hr–h)2 ＋(D/2)2 為半徑所作的圓弧AB
③ 兩針間AEBC內的保護范圍，ACO部分的保護范圍按以下方法確定：在任一保護高度hx和C點所處的垂直平面上，以hx作為假想避雷針，按單支避雷針的方法逐點確定。確定BCO、AEO、BEO部分的保護范圍的方法與ACO部分的相同。 ④ 確定xx/平面上保護范圍截面的方法。以單支避雷針的保護半徑rx為半徑，以A、B為圓心作弧線與四邊形AEBC相交；以單支避雷針的 (ro–rx)為半徑，以E、C為圓心作弧線與上述弧線相交。

3.2 罐區防雷設計
經過計算，兩部分罐區各設置2支高度為25米的避雷針進行防護，距離罐體水平距離大于3.5米，并設置接地網，接地電阻不大于10歐姆。
罐體之間進行等電位連接。
3.3 白酒釀制車間、破碎區建筑、鍋爐房屋頂設置避雷帶，做引下線連接接地網，接地電阻不大于10歐姆。
3.3 廠區總配電處、各重要設備配電出線端設置浪涌保護器，并連接接地網，接地電阻不大于4歐姆。
4. 設計依據
1.GB 50343-2004.建筑物電子信息系統防雷技術規范
2.GB 50057-1994.建筑物防雷設計規范
3.GB 50516-1992.小型石油庫及汽車加油站設計規范
4.GB/T 50311-2000.建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范

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