晏家住房项目设计方案.docx

晏家住房项目设计方案
第一章 概述
一、雷电灾害概述
雷电灾害是联合国国际减灾十年委员会公布的对人类威胁最严重的自然灾害
之一。在我们生活中可以明显的感受到雷电灾害直逼人们的工作和生活，危险的信
息时常提醒着我们。据国际电联统计，全世界每天发生
800
万次雷电闪击，平均每
秒近 100 次，每个闪电的强度高达 10 亿伏特，功率可达
10
万千瓦，相当于一个小
型核电站的输出功率，全球每年重大的雷电事故造成的人员伤亡约
3000 至 4000
人，财产损失 50 亿至 100 亿人民币。随着社会现代化建设的不断提高，通讯设备越来越多，规模越来越大。一方面大型电子计算机网络，程控交换机组等系统设备耐过电流，耐雷电压的水平越来越低，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波的侵入，致使雷电灾害频频发生。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。
二、雷击的分类
雷击一般分为直接雷击和感应雷击。
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瞬态电涌过电压的危害。
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过电压，该过电压通过
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。
三、雷电防护区的划分
按照 IEC1312-1 及 GB50057-94（ 2000）要求，应将被保护的空间划分为不同
的防雷区，以规定各部分空间不同的雷击电磁脉冲的严重程度和指明各区交界处的
等电位连接点的位置。各区以在其交界处的电磁环境有明显改变作为划分不同防雷
区的特征。防雷区宜按以下分区（如图 1）：
1、LPZ OA 区：直击雷非防护区，本区的各物体都可能遭到直接雷击和导走全
部雷电流；本区的电磁场没有衰减。
2、LPZ OB 区：直击雷防护区，本区的各物体不可能遭到直接雷击，但本区的
电磁场没有衰减。
3、LPZ 1 区：屏蔽防护区，本区的各物体不可能遭到直接雷击，流经各导体的电流比 LPZ OB更小；本区的电磁场可能衰减，这取决于屏蔽措施。
4、LPZ 2 区等： 后续防雷区，当需要进一步减小导入的电流和电磁场时，应
引入后续雷区，并按照需要保护的系统所要求的环境选择后续防雷区的要求条件。
通常，防雷区的数越高电磁环境的参数越低。
图 1
在两个防雷区的界面上应将所有通过界面的金属物做等电位连接，并宜采用屏
蔽措施。
四、雷电对电子设备损害途径
雷电对电子设备产生损坏的途径主要有以下三个：
1、直击雷经过接闪器（如非常规避雷针、避雷带、避雷网等）而直放入地，
导致地网地电位上升。高电压由设备接地线引入电子设备造成地电位反击。
2、雷电流沿引下线入地时，在引下线周围产生磁场，引下线周围的各种金属
管（线）上经感应而产生过电压。
3、进出大楼或机房的电源线和通讯线等在大楼外受直击雷或感应雷而加载的
雷电压及过电流沿线窜入，入侵电子设备。
五、针对此三种途径所进行的防护
（1）接闪
设置非常规避雷针、引下线和接地装置构成外部防雷系统，将暴露在直击雷区的建筑物和设备设施纳入非常规避雷针（避雷带、避雷网）的保护围。当雷电袭来时，非常规避雷针（避雷带、避雷网）接闪，强大的雷电流通过引下线接入地网泄放，从而保护设备免遭侵害。
（2）分流
进入建筑物的电源线和通信数据线及天线馈线应在不同的防雷区交界处，以
及终端设备的前端根据《雷电电磁脉冲防护标准》 IEC1312 的规定，安装上不同类别的电源类 SPD