防雷技术论文范文
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篇1
220kV枫河线北起枫树坝电厂、南至河源变电站,全长115.9km,全线基本上沿东江顺流而下,90%线路经过雷电多发的高山、丘陵地区。1974年建成投运时,全线共有杆塔315基,其中耐张塔36基、直线塔19基、钢杆148基、水泥杆112基,全线采用GJ-50钢绞线单避雷线保护。投运后,由于线路雷击故障频繁以及多方面的原因,多年来,对这条线路进行了多项技术改造,其中主要有以下几项:
a)1981年至1985年分4期将全线的单避雷线改为双避雷线(均为GJ-50钢绞线);
b)1988年底对卓峰山段进行防雷改造,在其中6基(100号、102号~106号)杆塔加装某公司生产的半导体消雷器,并进行杆塔接地网改造(加降阻剂);
c)1993年至1995年分3期对早期的一根避雷线进行全线更换;
d)1995年11月和1996年6月分2期对全线315基杆塔接地网进行改造;
e)1997年分2期对6基水泥杆和10基钢杆进行了改造。
1雷击故障统计
枫河线自1974年9月投运至1998年10月共运行了24个雷雨年度,期间共发生了有明显故障点的雷击故障31次,发现44处故障点。为便于统计,将同一时间的故障作为线路一次故障,将同一时间在1基杆塔上产生了故障点认为该基杆塔发生了1次故障。表1和表2分别为按年度和按线段统计的故障次数。
2防雷问题
从表1可以看到,枫河线投产后雷击故障频繁发生,至1981年共发生雷击故障14次,平均雷击故障率高达1.73次/(102km.a),大大超出允许值。其主要原因是:架空线路全线仅使用单避雷线作防雷保护,防雷保护角偏大;线路经过雷电活动异常剧烈的卓峰山段。为此进行了多次防雷技术改造。
2.1避雷线改造
为了解决线路防雷保护角偏大问题,1981年至1985年分4期将枫河线的防雷保护由单避雷线改造成双避雷线,使全线的水泥杆、钢杆和直线铁塔的防雷保护角分别由20.6°,20.6°,23.5°降至12.5°,15°,14°(耐张塔的保护角未改造)。改造后的运行情况表明,线路的防雷水平有了较大的提高,全线多年平均雷击故障率由改造前的1.65次/(102km.a)下降至0.78次/(102km.a)。但是,双避雷线改造后卓峰山段的雷击并没有减少。
2.2卓峰山段防雷综合改造
枫河线卓峰山段是从枫河线97号杆起,至110号杆止,线长约5km,雷击故障情况见表2。在1981年进行双避雷线改造后,这段线路的雷击问题还相当严重,其主要原因是:它的所有杆塔均处于高程320~380m的山顶或山腰上,线路基本是布置在山上或跨越山谷,地形条件复杂,雷电活动相当频繁并容易产生畸变;杆塔所处位置地质条件较差,降低杆塔接地冲击电阻比较困难而使它的耐雷水平较低。因此,在1988年底对卓峰山段再次进行了防雷改造。这次改造主要是在其中6基杆塔顶部加装半导体消雷器,并将杆塔接地网加降阻剂进行降低接地电阻。从改造前后基本相同运行条件(从1981年至1995年)的运行记录来看,它的雷击故障率由改造前的7.5次/(102km.a)仅下降至5.7次/(102km.a),其中在1992年3月21日104号杆受雷击时,虽然线路重合成功,但这次雷击造成安装在该杆上的半导体消雷器损坏。在1995年全线杆塔接地网开挖检查改造时发现,这些使用了降阻剂的地网接地体腐蚀严重,说明这次改造还是没有达到理想效果。
2.3杆塔接地网改造
由于枫河线的杆塔接地网在建设时使用的材料质量差、截面小和埋设深度不够等原因,接地电阻值长期以来偏大,特别是经历了多年的运行,大部分接地体锈蚀严重,降低了线路的耐雷水平。因此在1995年和1996年分2期对全线所有杆塔接地网进行改造,使所有地网的接地电阻值大幅度降低,从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高,在改造后的3个雷雨年度里未发生过雷击故障。这次改造是很成功的,也说明了降低地网接地电阻是防雷最有效的措施。
3结论
a)枫河线24a的运行记录表明,单避雷线是不能满足它的防雷保护要求的,仅靠双避雷线也不能完全满足处于高山大岭上的输电线路的防雷要求。
b)降低杆塔接地电阻是架空输电线路防雷最有效的措施,而且它比其它措施更节省资金,便于维护。
c)枫河线上使用的半导体消雷器的性能和质量不能达到预期要求,不能完全依靠它来保护线路,但也未给线路带来不良后果。
篇2
关键字:建筑 雷害 电涌 保护
中图分类号: P185.16文献标识码:A 文章编号:
雷电是大气放电所产生的气象,可以产生强烈的闪光、霹雳,掉在地上可以摧毁房屋、杀伤人畜、引发火灾等。随着近代高科技的发展,尤其是微电子技术的高速发展,雷电灾害越来越频繁,损失越来越大,原先的避雷针已无法保护建筑物、人和电器设备。80年代以后,雷灾出现新的特点,这主要是因为一些高大建筑的兴起,如高层智能大厦,微波站、天线塔等都会吸引落雷,从而使本身所在建筑及附近建筑遭到破坏。增设的各种架空长导线反倒引雷入室,使避雷装置失去作用。
此外,微电子技术的高度发达,并且广泛应用于各个领域,使得雷害对象出现了变化——从对建筑物本身的损害转移到对室内的电器、电子设备的损害。以至发生人身伤亡事故。随之防雷对象也由强电转移到弱电。雷电产生的电磁感应已成为主要危害。所以,现代建筑防雷设计就必须高度重视雷电问题,加大力度去完善建筑物内部电子设备的安全保护措施。
我国建筑智能系统的研究和开发起点较低,因此我们的智能建筑广泛存在着绝缘强度低,过电压和过电流耐受能力差,对雷电引起的外部侵入造成的电磁干扰敏感等弱点,尤其是抗雷击电涌能力差。如不加以有效防范,无法保证智能化系统及设备的正常运行。所以,目前关于智能建筑的雷击电涌保护可靠性及安全运行问题,已成为人们关注的热点。
1、建筑受雷击的途径
1.1 由附近的对地雷击引起的地电位反击
两个相邻的楼当附近有雷击时,电位的变化是不同的,所以存在着电位差,它的大小决定于雷电大小、接地电阻和楼间距离。如楼间有信号线,则将承受高压冲击,据资料介绍,电缆或建筑物附近100米以内的雷击,能感应5KV和1.25KA的浪涌。
1.2 对建筑物的直接雷击
直接雷的电流通过避雷导体系统流入大地,除了使地电位升高外,当电流快速流过长导体时,因导体的自感而在导体的二端产生电势,一根30米的避雷导线可产生1.5MV电势,使附近的无金属保护的靠墙电缆会出现“闪络”,避雷导线和附近的电缆间还可由电容或电感耦合产生电压,一个距避雷导线1米的10米×10米的回路,当避雷导线的电流为2kA/μs时,峰值电压可达9.5kV。
1.3 由电力线被直接雷击或感应雷击
直接雷击中高压电力线上,通过变压器的电容耦合产生浪涌电压(在高压线上200kA的雷击,可在低压屏产生6kV的浪涌电压),足以引起设备损坏。直接打在高压线上的雷击概率较小,90%的雷电放电发生在云与云之间,电力线会因电磁感应或静电感应产生二次雷击。雷雨云之间的放电,因电磁辐射而在电力线上感应出脉冲,称电磁感应雷;雷雨云的静电荷电场,会在电力线表面感应出电荷,当该雷雨云的电荷与其它雷雨云接闪后,电力线表面的电荷被释放,向二边放电,称静电感应雷。上述两种感应雷,在架空或埋地的导线上产生电流或电压冲击波,沿导线经接口进入设备,即所谓雷电波窜入,对监控系统危害极大。
1.4 雷电电磁脉冲波(LEMP)
雷电放电的dv/dt及di/dt均很高,其电磁辐射很大 。 雷 电 波 的 主 频 为 1k~10kHz, 高 频 为5MHz~10MHz。电磁波可通过建筑物的门、窗和电子设备机箱上的空洞、缝隙,直接作用于设备的元、器件,引起故障。雷电波的主频不高,对大地而言,其穿透深度可达15~50m,埋在地下的通信和电力电缆将受到影响。
2、建筑物防雷设计因素
防雷是一项系统工程。
2.1接闪功能
指实现接闪功能所应具备的条件,包括接闪器的形式(避雷针、避雷带和避雷网)、耐流耐压能力、连续接闪效果、造价以及接闪器与建筑物的美学统一性等。
2.2分流影响
指引下线对分流效果的影响。引下线的粗细和数量直接影响分流效果,引下线多,每根引下线通过的雷电流就小,其感应范围就小。
2.3均衡电位
建筑物的各个部分可以形成一个电势相等的等电位。若建筑物内的结构钢筋与各种金属设置及金属管线都能连接成统一的导电体,建筑物内当然就不会产生不同的电位,这样就可保证建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压,对防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。
2.4屏蔽作用
屏蔽的主要目的是保护建筑物内的通讯设备、电子计算机、精密仪器以及自动化控制系统不受雷电电磁脉冲的危险。应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋,即建筑物内地板、顶板、墙面、及梁、柱内的钢筋,使其构成一个六面体的网笼,即笼式避雷网,从而实现屏蔽。
2.5接地效果
良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。每个建筑物都要考虑哪种接地方式的效果最好和最经济。
2.6合理布线
指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线,在防雷设计中,必须考虑防雷系统与这些管线的关系。为了保证在防雷装置接闪时这些管线不受影响,设计室内各种管线时,必须与防雷系统统一考虑。
3、现代建筑防雷的新重点
智能建筑的发展使得传统的建筑防雷设计不再能满足建筑本身对雷电安全的需要。雷电防护已经不仅仅是对建筑本体的防护,更侧重于对建筑内人身和电气设备的安全的防护。防雷工作正在从以传统的防直击雷为主向防雷电感应过电压对通迅、安防、自动控制等系统的设备的损害而转变。其中重要的防雷观念变化有:
3.1重视雷电电磁感应作用
以前建筑物防雷以防直击雷为主,侧重机械性破坏和雷电反击;现在则以防感应雷击为主,侧重雷电的电磁感应效应。
3.2建筑物防雷的整体性
建筑物防雷的整体性体现在对建筑物防雷设计和安装时,要对内部防雷装置和外部防雷装置做整体的统一的考虑。建筑物外的整体观念是指对一个院落、一个小区以及附近的环境要做全面的防雷规划,同时还不能违反小区规划的要求例如:所安装的避雷针杆塔是否影响小区的美观,所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大烟囱上的避雷装置所保护等等。
4.防雷通信电源的管理
通信电源在防雷方面尤其应该引起重视。
4.1 加强对电源设备的重视
电源设备与通信网中的其他设备(如交换、传输等)有较大的不同,本质上,电源设备是机电设备而非通信设备。正因为如此,在通信业中,它得不到充分的重视,然而,必须看到,通信电源作为整个通信电信网的能量保证,它的作用是整体性和全局性的。虽然它不是通信网主流设备,但它却是通信网中最重要、最关键的设备。
4.2 加强电源管理上的专业化
对通信电源要求通信网上的各级管理层次和建设、维护方面都应该有独立的电源专业管理人员。因为通信电源是一个专业,而且是个包括多种系统和学科的大专业,因此,应该对它作相应的专业管理。
4.3 电源设备购置与维护的具体措施
4.3.1在购置通信电源过程中,除考虑性价比外,要考虑高可靠性、多种自动保护功能、宽电压、良好的均流均衡性能、在线运行模式,要考虑是否严格按照高标准组织生产,另外系统故障率、防雷和电涌措施、交直流配电一体化等都应是分析考虑配置的重点。要选用可靠性高的设备,合理配置备份设备。
4.3.2供电方式要大力推广分散供电,要有备品和备份,使用同一种直流电压的通信设备,采用两个以上的独立供电系统。
4.3.3设备宜采用模块化、热插拔式,便于更换和维修。再一个就是平时应建立起对电源故障的应急措施,保证可靠供电。最后,要提高技术维护水平,大力推广集中维护体制。
综上所述,雷电危害是有目共睹的,但只要措施得当,就可以有效地降低雷害。
参考文献:
篇3
关键词:雷电防护,高层建筑,防护手段。
中图分类号:TU97文献标识码: A
正文
一、引言
随着经济的发展和城市人口的增多,高层建筑如雨后春笋般拔地而起,遭受雷击的案例也越来越多。据不完全统计,进入21世界以来的十几年间,全国因雷击造成直接经济损失在百万元以上的事故就有近400多起,每年因雷电灾害造成人员伤亡数千人。高层建筑在社会中起到很重要的作用,许多商业写字楼往往将银行、公司、酒店等多种功能的场所集中在一起,人员密集,电子通讯设备繁多,电力系统复杂,一旦遭受雷击将会造成巨大的经济损失。
雷电防护是一种保护建筑物及人身安全、电力系统及其他一些装置和设施免遭雷电损害的技术措施,也是近年来愈发重要的一门学科,其保护内容涉及建筑物、发射塔、输电线路、加油站、航空、军事等重要领域及工作生活场所。
一、雷击对高层建筑的常见侵袭途径
1、 直接雷击
对一般高层建筑外部来说,所属建筑物、建筑物天面设备和电力线及传输线都有可能遭受直接雷击,即使在避雷针保护范围之内的设备也有被雷电绕击的可能。直击雷的特点是能量大,电力线发生直接雷击,容易发生火花放电,引起火灾,同时,雷电流通过电力线进入机房,也可能击中电源及设备。传输线发生直接雷击,可能导致线路焦化、短路、致使传输中断。
2、侧击雷
对于高层建筑来说,不仅屋顶容易遭受直击雷的雷击,在滚球半径以上的侧面,外墙的电线、金属门窗、外挂空调机、节日彩灯和轮廓灯都容易遭受侧击雷的侵袭,损坏设备、烧毁线路甚至危害人身安全。因此高层建筑要做好相应的侧击雷防护措施。
3、电磁感应
当雷击发生时,将在雷击点附近产生电磁场。当雷电流沿着高层建筑的引下线和内部钢筋向下泄放时,由于电磁感应原理,整个建筑物会处在一个强大且变化的电磁场中,这个电磁场很容易使正在工作的电子设备产生过电压或浪涌故障,即使是一些与外界没有联系的系统,也可能在雷响过后发生瘫痪。研究建筑物内部的
雷击电磁脉冲是非常必要的。
4、雷电波侵入
架空高压输电线路和金属管道在进入高层建筑物时,线路管道附近有可能被雷电击中而产生过电压和静电感应,通过供电线路进入设备使设备造成损坏。
5、地电位反击
地电位反击是雷电流入地瞬间,由于地电位不同而产生的电位差,沿接地线到达设备的外壳、电力线的中性线以及直流地的基准电位点。
二、防雷设计原则、依据、标准及规范
设计原则 :
(1)保障高层建筑内的人身安全;
(2)保护高层建筑主体以及各处电子设备不受直击雷影响和破坏;
( 3)保护高层设备不受侧击雷的破坏;
(4)尽可能保护建筑内设备和电力系统不受雷击各项效应破坏;
设计依据:
根据高层的建筑结构、防雷等级、当地年平均雷暴日、楼高、建筑材料、土壤电阻率、以及测量的数据等资料,结合相关技术指标以及GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》以及其他相关行业规范标准等综合考虑制定。
设计标准、规范:
GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》 02D502-2 《等电位连接图集》
GB/T 21431-2008 《建筑物防雷装置检测技术规范》 03D501-4 《接地装置安装图集》
99D562(原99D501-1)《建筑物防雷设施安装图集》 JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
IEC61643-12 《低压配电系统的电涌保护器选择和使用导则》
IECI312《雷电电磁脉冲的防护 》
DL/T 620―1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
三、 防雷检测
对高层建筑的防雷设计比较科学的方法是首先进行雷电风险评估。雷电风险评估综合了建筑物所处的地理、土壤、气象以及建筑物使用、设备等情况,进行高层建筑防雷设计时,不能单纯的从建筑物使用性质来确定防雷类别。全面执行防雷管理办法,提高产品和工程质量。
四、防雷措施
1、 接地网
当发生雷电时,雷电流通过引下线向自然接地体周围大地泄流外散,土壤呈现的电阻称为接地电阻,接地电阻公式:Rd=p*ε/c,我们从公式可以得出一个结论:当增大接地网的面积,接地电阻将减小。接地网是指水平方向由钢筋绑扎或焊接成的网格,水平钢筋组成的接地网可以近似看成一块独立的平板,它的电容主要由它的面积决定的。在设计利用底板接地网做自然接地体时,不应认为自然接地体埋得越深,接地电阻就越小,应通过地质勘探报告了解周围的土质情况。
2、引下线
引下线的作用是将避雷带与自然接地体连接在一起,使雷电流构成通路。在高层建筑中利用其柱或剪力墙中的主筋做为引下线,随主体结构逐层串联焊接至屋顶与避雷线连接。为了安全起见每条引下线不应少于两根主筋,主筋的截面不应小于Φ16mm。 在高层建筑的设计、施工中,利用其结构主筋做引下线,这样做具有经济、实用、易于操作的特点,由于现浇混凝土内的引下线不易氧化,所以具有使用寿命长的特点。按建筑物的防雷类别适当减小引下线的间距,这样做可以迅速分流,降低反击电压。
3、避雷带
避雷带由避雷线和支持卡子组成,避雷带应设置在建筑物易受雷击的层檐、女儿墙等处,其作用是引雷效应,雷电流通过引下线向大地泄流,避免高层建筑物雷击。
4、均压环
在高层建筑的设计和施工中,除了防止雷电的直击外,还应防止侧向雷击,超过30米高的建筑物,应在30米及其以下每隔三层围绕建筑物外廓的墙内做均压环,并与引下线连接。保证建筑物接构圈梁的各点电位相同,防止出现电位差。
5、内部防雷接地装置
高层建筑除了采用外部防雷措施外,还应采用内部防雷措施。
笼式避雷网利用建筑物柱、剪力墙内的竖向钢筋迅速分流并疏导雷电流,与板内水平钢筋形成笼网状,在一定程度上屏蔽雷电流产生的电磁感应,还可以达到良好的均压环及等电位作用。现代高层建筑物内重要的强、弱电机房多采用笼式避雷网,因此建议在高层建筑的防雷接地系统的设计和施工中,将内部防雷接地装置与外部防雷接地装置结合起来,构成统一的防雷接地系统,防雷效果将是最理想、安全和可靠的。
四、总结
目前随着计算机、通讯、控制(3C)技术的发展,对防雷接地系统提出了更高的要求,以保证建筑物内的各种设备的正常工作。高层建筑的雷电灾害必须引起我们的高度重视,必须加强对防雷设计进行研究、审核、检测和验收等一系列规范化管理,从而达到高层建筑防雷的真正安全。
参考文献:
[1] GB50057―1994,建筑物防雷设计规范[S].
[2] 孙景梅.高层建筑的防雷[J].设计建筑电气,2001
[3] 夏光文.高层住宅接地与设备接地系统[J].建筑电气,2001.
篇4
关键词:建筑企业;建筑物;防雷接地施工;施工误区;控制;措施;分析
中图分类号:C29文献标识码:A 文章编号:
Abstract: in the guarantee of the construction enterprises of building lightningproof grounding construction quality this premise below, improve the economic efficiency of enterprises has become the housing construction enterprise, the most fundamental purpose of their own management, this paper, the author to building lightningproof grounding construction erroneous zone and its control are analyzed and discussed.
Keywords: building enterprise; Buildings; Lightningproof grounding construction; Construction erroneous zone; Control; The measure; analysis
房屋建筑企业生命就是效益和质量,在整个市场经济浪潮里面,要求房屋建筑企业必须要从过去单纯的对生产速度和规模追求转变成为提升企业自身经济效益以及保持企业自身可持续性发展作为根本的出发点,然而,提升房屋建筑企业的经济效益,更加重要的就是要加强房屋建筑企业的施工管理,将房屋建筑企业的防雷接地施工误区出现概率大大降低,建筑企业建筑物防雷接地施工的管理工作必须要运用一种科学管理的方式方法,建立起一个健全的目标施工工作,还要建立起一系列的包括建筑企业防雷接地施工控制、考核以及分析在内的制度,用以进行实际施工的评价,根据不同管理的项目和内容,运用不用种类的方式方法,来进行房屋建筑企业目标施工管理的工作。下面,笔者就对建筑物防雷接地施工误区及其控制进行讨论。
一、提升建筑物防雷接地施工设备使用效率
在建筑企业进行防雷接地的施工过程里面,大量需要机械设备来对生产进行辅助,在这些设备里面,有一部分设备必须要从外部的市场里面进行租用,在企业租用设备的时候,我们必须要考虑房屋建筑企业机械设备技术的性能,考虑其是否能够为房屋建筑企业带来一定的效益,对承租的价格进行合理的分析,并且和出租人员签订一个合同,对于企业需要长期使用机械,我们必须要多找几家机械出租的单位,俗话说,货比三家,我们要承租那些对房屋建筑企业最为有利价格的机械,对于自有的机械更加要充分的使用,合理的进行任务的安排,配备一名合格操作的人员,健全和建立设备的保养、维护以及使用的规章和制度,对操作人员必须要进行一定的教育,使其能够对机械设备进行爱护,这样也就能够将机械设备使用的寿命进行提高,最终将建筑物防雷接地施工的误区很好的避免,对其质量进行严格的控制。
二、加强建筑物防雷接地现场管理和材料收发
建筑施工企业材料很多都是进行露天堆放的,在建筑企业的材料仓库地址选择的时候,我们必须要注意所选择的地址必须要有利于施工材料的存放和进出,房屋建筑企业施工材料在进场的时候必须要对其进行认真的检验和计量,要求我们必须要做好相对应的检验和验收的标识,对材料使用的制度进行严格的实施,建筑企业的材料管理人员应该要对建筑企业材料使用的情况进行一定的监督,真正做到场清、料净以及工完,在建筑物防雷接地施工的过程中要求企业的施工人员必须要及时的对材料消耗情况进行掌握,要根据这一个月某一个项目的材料消耗和实际价格计算出这一个月的消耗,将其计入到工程的施工里面,在发现问题以后,要求施工人员必须要及时的进行反馈,最终保证生产的目标能够实现。
三、建筑物防雷接地施工必须要遵循目标管理原则
在我们进行建筑物防雷接地施工的过程中,也就是房屋建筑企业提出施工的项目管理原则的时候,我们必须要使得目标分解的十分得当,决策也十分科学,实施过程中要坚持一定的方法,我们要对先进管理的制度进行利用,采用一个网络规划时间优化的方法,还要加强建筑企业防雷基地工程项目施工的管理,科学、合理的进行建筑企业防雷接地施工进度的计划,这样能够很好的将建筑物防雷接地施工质量进行很好的保证,这样能够对建筑企业防雷接地工程的质量以及安全施工进行确保,最终将建筑企业的工程施工大大降低,只有这样,我们才能够做好建筑物防雷接地施工误区的控制工作。
结语:总而言之,在建筑企业中,我们想要实现自身的目标,就要求建筑企业必须要遵循建筑物防雷接地施工管理相关的要求,运用一种科学、全面的管理方式方法,做好一系列建筑企业业务技术的工作,建筑企业的发展和生存,最为根本的措施就是要在竞争的过程中获得更多更好的工程施工的项目,并且要通过对这些项目进行管理、实施以及组织,带来一定可观的社会效益和经济效益,本文中,笔者就对建筑物防雷接地施工误区及其控制进行了分析和探讨。
参考文献:
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篇5
关键词:架空输配电线路 防雷 电网
电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的,是将一次能源转换成电能并输送和分配到用户的系统。输电网和配电网统称为电网,是电力系统的重要组成部分。配电网是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的重要环节,由架空线或电缆配电线路、配电所或配电变压器、断路器、补偿电容、各种开关、继电保护、自动装置、测量和计量仪表以及通信和控制设备等组成,除因电网结构薄弱、停电检修、拉闸限电等因素会导致配电网供电可靠性下降外,雷击也是造成配电网供电可靠性下降的一个重要因素。
一、漳州常山架空输配电线路路防雷水平的判断
判断线路防雷性能优劣,主要以雷击跳闸率和耐雷水平来衡量,前者是指每100km年均雷击跳闸的次数,后者是指雷击线路绝缘而不发生闪络的最大雷电流的幅值。前者越低,后者越高,都表示防雷的性能好。引起线路的跳闸必须具备两个条件:第一是雷电流幅值大于或等于线路的耐雷水平,引起绝缘发生工频闪络;第二当工频闪络变为稳定工频电弧;输电线路上所出现的大气过电压一般包括感应雷过电压和直击雷过电压,从通常的运行经验分析,后者对电力系统的危害比前者要严重得多。
1、感应雷过电压
当雷击发生于线路附近的大地时,由于雷电通道周围空间的电磁场的变化急剧,会在线路上产生一定的感应过电压。雷击放电的开始阶段,先导放电,线路处于先导通道和雷云的电场中,因为静电感应,沿导线方向的电场强度分量将导线两端与雷云异号的正电荷吸引到靠近先导通道的一段导线上变为束缚电荷,导线上成为束缚电荷,导线上的负电荷则由于电场强度分量的排斥作用而向两端运动,经线路的泄漏电导和系统中性点流入大地。
2、直击雷过电压
输配电线路遭受直击雷雷击的情况一般分为以下3种:雷击避雷线或挡距中央,雷击杆塔塔顶,雷击导线或绕过避雷线击于导线。现以中性线直接接地系统有避雷线输电线路为例进行分析。雷击塔顶前,雷电通道负电荷在架空地线上和杆塔上感应正电荷;雷击时,雷电通道负电荷和架空地线上、杆塔上正电荷快速中和随机形成雷电流。雷击将造成杆塔横担高度处、塔顶处、线路绝缘子处电位升高。导线、地线的电压升高。当线路绝缘子电压没有超过线路绝缘水平时,杆塔与导线之间不会出现闪络;如果雷击杆塔时雷电流超过线路的耐雷水平,就会发生线路闪络,即“反击”。
二、漳州常山架空输配电线路防雷措施的优化与提高
1、线路型避雷器的应用
无串联间隙型避雷器直接与导线连接,利用避雷器电阻的非线性特性保护绝缘子串,与带串联间隙型相比具有吸收冲击能量可靠,无放电延时的优点。同时,为防止避雷器本身故障时影响线路正常运行,无间隙避雷器一般装有故障脱落装置,即带脱离装置的无间隙型避雷器。带脱离装置的无间隙型避雷器通过脱离器与导线相连。脱离装置由脱离器、绝缘间隔棒等组成。在正常情况下,通过雷电流和操作过电压电流,脱离器均不动作;在异常情况下,当避雷器发生故障损坏时,工频电流通过脱离器,脱离装置能可靠动作,使损坏的避雷器自动与导线脱离,保证正常供电,绝缘间隔棒保持导线与避雷器之间有足够的绝缘距离。
2、采用带间隙的线路避雷器保护进线段终端杆
带串联间隙型避雷器与导线通过空气间隙来连接,间隙击穿电压低于绝缘子串的闪络电压,正常时避雷器处于休息状态,不承受工频电压的作用,只在一定幅值的雷电过电压作用下串联间隙动作后避雷器本体才处于上作状态,因此具有电阻片的荷电率较高,雷电冲击残压降低,可靠性较高,运行寿命较长等特点。因串联间隙的隔离作用,避雷器本体部分(即装有电阻片的部分)基本上不承担系统运行电压,可以不考虑长期运行电压下的电老化问题,且本体部分的故障不会对线路的正常运行产生隐患。
3、其他防雷措施
(1)保护间隙。保护间隙即为在绝缘子串旁并联的一对金属球电极,并依据相关绝缘子50%雷电冲击试验值确定其间隙距离,使其间隙放电电压低于绝缘子串放电电压,当线路处于正常运行状况时,保护间隙处于工频电场之中,但电场强度较低无法将空气间隙击穿,其对线路正常运行无影响;当导线发生雷击时,在导线与地之间(即绝缘子串两端)出现较高的雷电过电压,此时由于间隙的放电电压低于绝缘子串放电电压,雷电过电压通过间隙放电,工频持续电流在间隙间燃烧受到电弧电动力和风的作用逐渐熄灭,使得绝缘子串得到保护而免于损坏;若导线为绝缘导线时,间隙防雷装置可有效保护绝缘导线避免发生雷击断线事故。由于空气绝缘可在短时间内自行恢复,间隙放电属于瞬时性事故,从而提高了重合闸的成功率。但是,加装保护间隙之后会造成线路耐雷水平降低,增大了跳闸事故发生的风险。因此,在10kV配电线路中允许一定跳闸率的情况下,可采用加装可调间隙防雷装置,从而保护绝缘子因雷击闪络而损坏、炸裂导致线路落于横担上或因雷击绝缘导线而导致绝缘导线断线事故的发生。(2)降低接地电阻。降低接地电阻可大幅降低输电线路反击跳闸率,由于10kV配电线路雷击跳闸主要由感应雷引起,因此降低接地电阻在10kV配电线路防雷措施当中的效果并不明显。但是降低接地电阻有利于雷电流冲击波的泄放以免设备遭受雷电冲击波的损坏。此外,降低10kV配电线路的接地电阻可降低雷击大地时杆塔的电位,防止了雷电波通过地面反击到配电线路。
三、结语
对于配电线路的防雷,其防雷应用措施的有效性和可靠性直接影响到了配电网传输电网的经济效益,为此必须要对配电线路防雷措施进行优化应用研究,本论文所探讨的配电线路防雷措施只是其中的一部分应用措施,更多具体的配电线路防雷措施应用有待于广大技术同行的共同努力。
参考文献:
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[2]罗创涛.简析配电线路防雷与接地应对措施的分析[J].科技与企业,2013,17:153.
篇6
【关键词】易燃易爆场所;加油站;防雷装置;设计;施工
随着我国机动车规模的不断扩大,加油站作为为机动车提供能源支持的场所,也在不断的发展与扩大当中。由于加油站内所储存的各类油气资源的特殊性,因此将加油站同样定义为易燃易爆场所中的一种特殊类型。从建筑施工的角度上来说,加油站也属于第二类的防雷建筑物。这类防雷建筑物的特点在于:若相关的防雷措施不够到位,设计不合理、或者是施工不可靠,则在遭遇雷电天气的状态下就难以避免的产生各种燃烧、或者是爆炸事故。因此,就需要各方工作人员特别关注对加油站防雷装置与设计与施工工作。本文正是基于这一实际情况,就上述相关问题展开深入的研究与分析。
1 储油罐防雷设计与施工
加油站当中所涉及到的各类储油罐(包括汽油储罐、以及柴油储罐这两种类型)在进行防雷设计的过程中,应当尽量采取埋地的设置方式。同时,设置区域需要避免处于加油站室内环境或者是地下室空间当中。同时,考虑到加油站储油罐罐体的厚度多在4.0mm以上,因此,埋地设置的防雷方式是可行且必须的。还行应当注意的一点是:由于储油罐与呼吸阀部件之间保持连接关系,且呼吸阀部件一般来说较地面高度多出4.0m以上,因此可将此区域作为接闪器的设置区域。并且,考虑到储油罐日常应用的频繁,因此在防雷设计中,需要将接地作业视作最关键的防雷途径之一。良好的防雷接地设计与施工有突出的优势,如:(1)可实现对大单位雷电流的泄放作业;(2)可在一定程度上达到防止储油罐静电作用的目的。结合这一实际情况来看,加油站内所有的储油罐均应当至少配备两个垂直接地体。储油罐罐体外表面还需要做好相应的防腐设计,防腐绝缘层设计级别应当控制在加强级的基础以上。同时,外表面在进行防腐处理之前,还需要对接地引线进行接触处理,并配合对接地卡的预留作业。借助于此种方式,将储油罐所对应的接地电阻严格控制在10Ω范围内。
2 卸油区防雷设计与施工
实践研究结果证实:在加油站油罐车进行地下卸油工作的过程当中,极有可能受到静电因素影响而产生火灾事故,严重时还会引发爆炸事故。因此,针对油罐车的地下卸油区域进行必要的密封处理,严禁静电,这一点是确保卸油区作业安全与可靠的关键所在。此环节的主要施工方案为:在快速接头的作用之下,将卸油管与油罐充分连接起来,并将卸油管深入到储油罐内部,深入深度需要进行严格的控制(一般来说,以卸油管接头与储油罐底部间隔距离200mm为宜)。同时,卸油管管口还应当设置为斜口状态(倾斜角度宜控制在45°以内)。上述两项措施的落实,均能够最大限度的防止在油罐车卸油过程当中,因卸油喷溅而出现的静电问题,进而降低发生火灾、以及爆炸事故的可能性。
并且,在卸油区油气置换作业过程当中,需要避免油罐车直接卸油的方式,而应当在地下油罐与油槽车之间增设一根专门的油气管道。因而,在油气置换的过程当中,油气资源可以自油槽车当中直接流入地下油罐内部。同时,地下油罐当中所涵盖的油气资源也能够在油气管道的作用下流入油槽车当中。在油罐车卸油作业过程当中,需要特别注意对联通软管的设计与配置工作。首先,软管的材质应当选择为带有导静电特征的耐油软管,且软管半径需要控制在25mm以上。
进而,考虑到卸油区特殊的环境特征以及工作实际,还需要在卸车区域设计并安装相应的防静电接地装置。关键在于安装专门的静电接地仪。该装置能够对接地装备的运行情况加以严密监视,通过对油罐车罐体与静电磁头的可靠连接,从而达到避免并消除静电的目的。
3 加油区防雷设计与施工
加油站储油罐与加油机之间的储油罐布置方式多为直线状态。同时,在这两者中间路线的布置过程中,需要尽量的降低弯头的出现,在提高加油效率的同时,降低中间管线的布设长度。同时,结合实践经验来看,为了保障加油站加油机工作的正常与稳定,需要对出油管长度进行合理的控制(以15m为宜)。同时,为了防止在加油区的作业过程当中出现油品倒流的问题,再加上考虑到加油机内安装有离心泵装置的实际情况,就需要针对出油管伸入出油管内的接头位置安装相应的单向底阀部件。同时,考虑到加油区的防雷要求,应当将加油机设置在室外环境中,并且对加油机外壳做好可靠的接地措施,防止因加油机外壳漏电而对相关人员的人身安全产生不良的影响。此过程当中,接地极位置的选取需要满足:与加油机间隔距离>2.5m这一条件。通过此种方式,最大限度的降低跨步电压对防雷接地质量的影响。同时,接地极需要埋设在0.5m以下的深度,施工过程中应当设置为垂直型的敷设状态,并将加油机外科与接地引线进行可靠连接(连接载体以螺栓部件为主)。还需要特别注意的一点是:对于沿管沟、或者是地面敷设的输油管道而言,输油管道两端端头以及分值位置均应当设置联合性的接地装置(采取防感应雷接地与防静电接地相配合的方式),并将接地电阻控制在30Ω以内。借助于此种方式,消除加油机运行过程中对静电问题,避免相关事故。
4 结束语
众所周知的是:加油站是社会大众日常生活中最常见的易燃易爆场所之一。正是由于加油站与社会大众的日常生活息息相关,若无法保障其防雷性能,在燃烧、或者是爆炸事故下对社会大众人身安全所造成的损害就是极为严重的。因此,关注此区域内的防雷装置设计与施工,是各方工作人员均应当摆在首位的问题。在本文上述研究当中,主要结合加油站的实际情况,分别就储油罐、卸油区、以及加油区防雷装置设计与施工中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明,希望能够在各方工作人员的通力合作之下,保障加油站,乃至各类易燃易爆场所在防雷性能方面的稳定性与可靠性。
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篇7
关键词:油库;防静电;防雷电;危害油
作为一种易燃易爆的产品,在运输的过程中很容易产生静电,在一定的条件下就会爆炸发生火灾,油库的爆炸主要来源于明火或者静电火花,尤其是在雷电的条件下,更容易发生爆炸现象,据有关调查显示,每年油库由于雷电或者静电产生的油库爆炸事件时有发生,更由于现在一些电子技术的发展,加上一些设备的耐压等级比较低,使得油库爆炸事件越来越严重。
1静电及雷电对油库的危害
(1)静电对油库的危害。静电的形成是非常复杂的过程,与许多因素有关。没有统一的解释静电理论,只有一些假设。这些假设的共同点是双电层的形成。在所有情况下,双电层静电的直接原因。一切实际带电体上的电荷性质,不断通过各种方式消散。静态耗散中和和泄漏的主要途径。它是通过空气,使对象与不同的电荷中和的电荷和大气中;另一个是由一个带电体本身与地球连接物体的传导效应,使电荷漏电。(2)雷电对油库的危害。首先是直击雷,直击雷损害显示为电效应,热效应、机械力。直接雷击油库的防雷设施或设备,由于它的热效应和机械效应,大电流直接雷击会造成机械损坏建筑物,破坏服务设施及相关设备,危及人身安全等。其次是闪电电涌侵入,由于雷击架空线路、电缆线路或线管、雷电冲击波的影响可能沿着管道天然气油轮或办公楼,危及人身安全或损坏设备。还有就是闪电感应,闪电放电,产生在附近的导体的静电感应雷电,雷电电磁感应,金属零件之间可能产生火花放电。这严重威胁了油库。再有就是雷电反击,当雷电流到地上,在引入线,接地体和连接到他们的金属导体会产生很高的电压,高压闪络背面周围的其他物体。
2如何防止油库静电及雷电的危害
(1)要做好接地工作。接地是消除静电的基础。作者发现,一些油库的接地桩在雨中很长一段时间,腐蚀严重,石油或天然气的过程中,静电放电可能不顺利,造成静电聚集。因此,终端静电接地经常做除锈措施。(2)油库选址要合适。选择油库地质应考虑防火安全。油罐的位置应尽量避免大中城市,大型水库,重要的交通枢纽,机场、电站、工矿企业的关键和其他军事战略目标。同时,应选择交通十分便利,尽可能有利于消防队到来。应选择在相对平坦的地形,油库的自然地形坡度是显而易见的,最好的自然地形坡度不应少于一千分之五。如果在山区建设油库,应该选择在低洼而不是淹没了。油库地址合适的选择应是常年主导风向的风的方向,位于横向困难时,应根据火焰或火灾可能选择。油库不应该建在山体滑坡,泥石流,错,沼泽,砂流和泥石流区域,也不宜建造折叠在三级土壤大孔隙的面积。油罐与周围等地方的企业,居民区,交通线路安全距离应符合国家有关规定。(3)防止工作人员产生静电。静电的来源,有两个因素:一个是摩擦,如衣服间相互摩擦等;第二,静电电荷的转移,如静态接触其他对象后,电荷转移员工的身体。为了防止静电积累,员工可以穿防静电服装、防静电鞋和袜子,与此同时,办公空间使用防静电地板。石油储运系统大多是爆炸性的工作区域,所以禁止穿化纤材料制成的衣服,围巾,手套进入危险区域和操作,在危险区域地方脱下衣服。禁止使用化学纤维布擦拭调试泵或罐式集装箱。所有的油舱和从事燃料油灌装操作人员应穿聚酯(确定静电放电工作服除外)。上罐人员登罐前要手扶无漆的油罐扶梯一会儿,为了消除人体静电。(4)综合布线和屏蔽。综合布线系统采用屏蔽措施,所有的保护应保持连续性,应注意确保相同的线之间的相对位置。屏蔽布线设备(FD或BD)连接到用户(终端)根据具体情况,直接在地极:尝试连接到相同的接地系统。综合布线时减少环路面积,减少雷电电磁辐射对循环的影响。(6)加装电涌保护器。电涌保护器(旧名避雷器)是用来限制瞬态过电压和冲击电流泄漏的装置,它至少包含一个非线性元素。低压电源(SPD)和并行的设备,它的工作原理是倒没有电现在一个高阻抗,当有一个低阻抗激增,这将冲击电流是排入地球,起到保护电气和电子设备的目的。选择电涌保护器,应选择较小的电压保护水平值得浪涌保护器,并应采取合理的布线,应该缩短电缆的长度同时,减少引线感应电压降。(7)油库建设做到保障。油库由进油区、储油区以及付油区组成,区域管道和电缆连接。实现智能化,地面管道通常建在火灾自动报警和消防控制系统、广播系统、闭路电视监视系统,自备电源系统,仪器测量系统,油泵控制系统、工资管理系统、通信系统、有线电视系统,英特尔网络系统和防雷接地系统和阴极保护系统,这些系统等的建设高度重视防雷装置和使用。
参考文献
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篇8
关键词:防雷工作;行政审批工作;努力的方向
中图分类号:P429 文献标识码:A
1 做好防雷行政审批工作的重要性
1.1 防雷审批工作是气象部门的重要行政审批工作之一
气象部门应该认真遵守其相关的法律,要保证审批工作与审批工作的程序的合法性。在其相关的法律法规出台之后,对防雷行政审批服务工作的标准要求更高。气象主管机构的防雷部门应该在履行自己的职责的同时仔细考虑该如何能够更好的履行防雷行政审批服务工作,如何规范审批的程序。在办理审批的程序时有3个步骤:
1.1.1在办理前应该对需要申请行政审批的防雷项目进行风险评估的鉴定。
1.1.2应该由专门的防雷部门的人员持申请资料到气象窗口提出申请,而且如果窗口人员在当场审查递交的相关资料时,不符合就会退回申报资料,《防雷审核资料补正通知》,如果符合申报条件才会给予受理并《防雷审核受理回执》。
1.1.3如果有图纸审核必须由多个专业的技术人员进行审核,审核人员根据国务院气象主管机构的规定的使用要求和国家相关的技术规范标准对设计的图纸进行审核。
1.2 要充分认识到深入开展行政便民服务工作的重要性
在推进小康社会的建设进程中,应该采取措施来深化行政服务工作,这对全面贯彻党的十六大精神有着重要的作用,对建设服务型政府的目标也具有现实的深远的意义。防雷行政审批的工作人员都要深刻认识到做好防雷行政审批的重要性,切实的增强做好行政审批服务工作的使命责任感。防雷行政审批工作是我国建设服务型气象部门的重要载体,如果想深入的开展行政审批服务工作,必须要近一步的明确行政审批工作的重要性,行政审批服务作为政府部门的重要平台一定要发挥出应有的价值。健全的行政审批服务工作有助于加快审批的节奏,还能提高行政审批的效率。
2 如何办好防雷行政的审批服务工作
2.1 建立优秀的防雷行政服务机构的管理队伍
应该建立优秀的防雷行政服务机构的管理队伍,再有规范的防雷政策之后,还得培养优秀的防雷行政审批的相关的工作人员去贯彻执行。强化自身的监管职责,树立管理上的权威,增强管理的效力,促进防雷工作的快速发展。建立健全独立的防雷行政管理队伍,选派专业的工作人员入驻地方的行政审批服务中心履行行政管理职责,负责相关的防雷行政的管理等等具体的工作[1]。因为防雷行政审批服务工作具有非常强的专业性,而且需要管理的对象时间错综复杂,繁琐,而且还事关人民群众的财产安全等等问题,所以对从事防雷行政审批服务的工作人员具有非常熟练的专业知识,并且对新出台的法律法规,行政管理等方面的知识的要求熟练程度也很高,还有具备较好的协调能力,擅长与人沟通,可以提供微笑服务。在防雷行政工作的审批中,不断完善设计审核制度,规范审批的程序,是现如今防雷事业的发展的需要,也是可以保证气象部门稳定可持续发展的重要保障。
2.2 严格挑选在窗口的工作人员
如果要规范窗口的服务质量,提高行政审批的效率,就要做到以下几个方面,
2.2.1应该做到实行两集中和两到位,在窗口的整个审批流程中,要做到一站式的审批。
2.2.2服务人员要主动提供服务,办事要灵活,对于要审批的项目应该尽量尽快一次审批完。
2.2.3要健全行政审批管理制度,制定规范的有顺序的审批流程,每一个环节都要有独立的负责人,严格挑选在窗口的工作人员,不能有疏忽。
2.2.4要加强窗口业务人员的考核,积极配合上级部门对窗口专业人员的考核,要严格要求窗口的纪律,提高服务质量,不管怎么样都不能与人民群众发生争执,及时加强自己的业务能力。
2.2.5提高对防雷行政审批服务窗口的重视性,这个窗口的位置是无法取代的,是承上启下的重要的桥梁,也是协调每个部门的的重要纽带,提高了行政审批服务工作的效率是赢得客户的关键,由此可见窗口的业务受理职责的重要性。
2.3 防雷行政审批服务工作与防雷技术服务的区别
防雷行政审批服务工作与防雷技术服务是有区别的,虽然都是防雷工作的组成部分,但是性质完全不同。随着防雷及相关的法律的日益完善,还有随着防雷管理的规范化,法制化的要求越来越高,防雷行政审批作为法律要求气象部门的必须履行的职责,必须不能与防雷技术服务严格分离[2]。
2.4 完善防雷行政审批工作中的每个环节
对于在防雷行政审批工作中的各个环节,一定要做到精雕细琢,不能马虎,及时地公布相关的审批信息,增强对外开展的宣传效果。防雷技术人员要及时的深入到需要他们的地方比如建筑工地要像施工者讲解一些相关的防雷的知识,还可以利用相关的部门开展一些有关的讲座或者是举办技术知识培训,这都有助于相关的行业人员更深层次的了解审批工作中的各个环节,有助于提高办事的效率。通过建立相关的规章制度,制定可行的措施,实行定期的业务交流制度管理,让工作人员们及时进行工作中的交流,及时共享新鲜信息,各自取长补短,这样才可以有效的提高工作人员的专业素质。
3 结语
雷电灾害的防御是政府所管理的一项重要的内容,防雷工作作为涉及社会公共安全和人民生命财产安全的一项基本保障工作,如何做好防雷减灾工作是对公共安全气象的理念的时间,是构件健康和谐社会的重要基础。随着我国法制化建设的推进,行政审批工作制度的改革的深入,建立健全的防雷行政审批的服务机构并规范地运行,优化审批工作的程序,使审批制度的公开性与透明性增强,建立规范的法律程序,不仅是体现气象部门的防雷方面的管理能力,也是促进防雷事业稳定发展的重要因素。
参考文献
[1] 张克.防雷装置技术性审查的内容及审查流程规范化的思考.2007年湖北气象学会学术年会暨全省青年气象科技工作者学术交流会议学术论文详细文摘汇集[C].2007.
篇9
关键词:高速铁路;接触网;防雷;措施
从目前我国的高速铁路的开通情况来看,一部分的线路雷击事故还是较为频繁的,雷害导致的跳闸也是其中的一个重要因素。随着我国铁道运营里程的快速发展,重载以及高速铁路的迅猛发展,从而减少因接触网发生雷击故障而造成的事故发生,它具有重要的理论意义与工程应用价值。我们可以利用电气化的几何模型来分析回流线对于接触网雷击的屏蔽效果,并通过仿真软件分析雷击回流线的时候接触网上所感应的电压。并深入研究高速铁路 AT 供电的方式以及接触网避雷线的保护情况,从而推导出高架桥单线与复线铁路的避雷线设计高度。
一、国内外高速铁路接触网防雷的现状
随着我国高速铁路的快速发展,应考虑牵引高铁线路的结构等级与所经过的地区的雷电灾害频率,所经过的土壤所含电阻率与地形地貌等自然条件的情况,共同来设计牵引系统所进行的防雷设计。欧洲率先就拥有高速铁路的国家之一,它对雷击的接触网造成了牵引性的供电系统灾害有着丰富的实践经验,设计的标准是一年时间之内 100千米牵引网将会遭受雷击的次数来做为评定的标准,只是采用牵引变电的配带综合性自动重合闸与避雷器来限制雷电电压过高,避雷器不能够减少因雷电的侵入而减少损害接触网的次数,只能够对接触网的过电压起到有效的保护作用。无论是对于欧洲的气候条件还是经济等方面的因素考虑高铁的接触网进行有效的避雷也是十分重要的。
二、国内接触网防雷接地设计的概况
我国铁道接触网的防雷设计主要是依据《高速铁路设计规范》、《铁路电力牵引供电设计规范》与《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》来进行规定的。根据雷电日的数量来分为4个等级管理区域:年平均雷电日在20d及以下地区为少雷区,年平均雷电日在20d以上、40d及以下地区为多雷区,年平均雷电日在40d以上、60d及以下地区为高雷区,年平均雷电日在60d以上地区为强雷区。《高速铁路设计规范》中规定重污染或是重雷区以及高路基、隧道口等重要的地段接触网应该增设氧化锌避雷器。接触网中的防雷设备主要是指接触网上所安装的避雷器,为了减少对综合接地系统上其它电气设备的影响。
三、高速铁路接触网防雷的措施
(一)接触网安装形式
现有高速铁路一般是采用AT供电方式,AF线与PW线安装位置,此时的PW线安装位置在AF线下方。采用电气应为:几何模型与先导发展模型的应计算该安装形式下的接触网线路来直接减少落雷的闪络概率,将它调试为自然雷中的90%为负极性。雷击闪络的次数和线路的暴露宽度 D( I)以及地闪密度是息息相关的。再乘以地闪密度即可以求出线路的年雷击闪络次数。PW线位置提高后还可对AF线与T线产生屏蔽,AF 线与T线直接落雷的次数将会大大的降低,但PW线落雷的雷电流幅值较高的时侯还是会造成AF线与 T线绝缘子的反击闪络,另外AF线与T线绝缘子仍存在雷电感应闪络的可能。
(二)合成绝缘子的采用
雷电所造成的接触网重合闸失败,将会导致供电的停止,其最根本的原因就是绝缘子受到了工频续流电弧烧蚀后的炸裂、破损,线路绝缘不能自行进行恢复,重合闸就会失败。如上所述,为了防止绝缘子的烧蚀损坏,一定要防止线路闪络与工频电弧建立。目前,我国输配电线路中所采用的绝缘子有瓷绝缘子、玻璃绝缘子与合成硅橡胶绝缘子,线路所具备的重合闸条件,而非瓷绝缘子烧蚀后的伞群已是完全脱落的。合成绝缘子在工频电化烧蚀之后,硅橡胶材料的成分将会发生变化,材料中遇热的易分解成分完全挥发,合成的绝缘子对提高线路 重合闸成功概率有一定的优势,并不能够完全解决线路的防雷问题,建议作为其它主要防护手段的辅助手段规避。
(三)接触网防雷接地
《建筑物防雷设计规范》中规定:对于国家级的会堂、大型展览与博览建筑物、国家级档案馆的重要给水水泵是特别重要的建筑物,应该划为第二类的防雷建筑物。对第二类的防雷建筑物的外部防雷装置应接地设置,相应同时设定方闪电感应、内部防雷、电气与电子系统等接地共用装置建设,雷击时都会成为雷电流的引下线路。当采用综合性的接地系统时,综合性接地系统的接地电阻不能够大于1欧姆,在综合性接地施工的过程中要及时施工完成,还应实测接地的电阻,如果达不到建网的要求,应该采取可靠有效的降阻措施。
四、结论
鉴于高铁的雷电防护问题它从原理上是无论采用何种措施,都只能够减少雷电所引起的故障概率或是跳闸概率,AF线悬挂的采用合成绝缘子,应认真做好接触网的防雷接地措施。我国目前的规范都只有相关的措施要求,但是没有接触网系统的耐雷水平与跳闸率或是故障率等具体的规避标准,防雷设计的深度不容易把握。总而言之,建议完善我国高铁的接触网系统的耐雷水平、跳闸率或是故障率等具体指标,应积极设定科学合理的规避方针,铁路综合性接地系统便是极好的雷电引下接地装置,应该充分利用。
参考文献
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篇10
论文摘要:近年来,建筑幕墙工程因质量差而造成国家财产损失及人身安全受到严重威胁的事件时有发生。如果加强对幕墙工程的管理,对其设计、施工的质量进行有效的控制,并切实有效地推行建设监理制度,幕墙工程的质量是能够得到保障。
1建筑幕墙施工中易出现的问题
正是由于“设计滞后”和“审核不力”等原因,决定了幕墙工程的设计质量必然难以保证。从近几年全国幕墙工程检查的结果看,以下是设计中常见的问题:
1.1预埋件部分:有的工程主体未设计预埋件,只好采用膨胀螺栓、化学螺栓来补救;有的虽有预埋件,但该预埋件的规格、钢筋的焊接及锚固长度等又不满足规范要求。
1.2立柱、横梁部分:立柱的力学计算模型不符合工程实际,立柱和横梁的型材截面特性参数计算有误或套用错误,甚至有些型材的截面形状不符合受力要求;立柱被设计成受压杆件(按规定应设计成受拉杆件);有校核杆件强度但未校核其刚度;不按最不利分格及最大跨度进行验算。
1.3幕墙与主体连接部分:支座与板间的焊缝强度不够,连接处只有一个螺栓,角码所受弯矩过大但不加固。
1.4板块固定部分:隐框幕墙板块下部未设托条,压板的间距过大或压板本身强度不足。
防火、防雷部分:防水棉厚度不足或防火隔板太薄,防火节点不严密,立柱伸缩处的防雷节点处理不妥。
2建筑幕墙施工质量的控制方法
2.1建筑幕墙工程前期监理的必要性
2.1.1编制监理细则:根据工程验收规范和实际要求,编制可行的监理实施细则。
2.1.2体系审查:开工前,应审查施工单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系,审查承建单位的资格、技术与管理水平、以往的施工业绩、特殊工种人员上岗证书等。
2.1.3审查施工组织设计:监理人员应重点审核施工方案、施工机械及施工顺序,尤其是关键工序的工程质量控制及保证措施,主要包括安装工序、安装机具和工具、脚手架、铁码和预埋件连接、立柱和横梁安装及位置调整、焊接防锈措施、板材安装、防火棉安装、防雷系统安装、耐候性密封胶的顺序、铝框和玻璃保护等。
2.1.4图纸会审及设计交底:施工单位根据效果图及框架实际几何尺寸出施工及采点大样图和结构计算书,须经业主、设计确认,再进行图纸会审,图纸会审重点:图纸是否符合技术规范要求;设计是否满足安全、合理、技术先进的原则;设计是否满足建设单位要求;施工是否方便、合理、节约;对重点部位的设计意图、技术要求、难点及质保措施,向施工单位作技术交底。
2.1.5审查进场原材料:为使建筑幕墙工程安全可靠、幕墙材料应该符合设计要求及国家现行产品标准和工程技术规范的规定。为使建筑幕墙有足够的耐候性和耐久性,要求建筑幕墙所用金属材料除不锈钢和轻金属材料外均应进行热镀锌防腐处理,铝合金应进行表面阳极氧化处理。建筑幕墙所用结构胶的“三性”试验结果要符合规范要求。
2.1.6加工制造、施工安装前条件检查复核:幕墙在制作前对建筑设计施工图进行核对幕墙调整并经设计、监理同意后,方可加工组装。为保证幕墙质量,要求主体结构工程应满足幕墙安装的基本条件,特别是主体结构的垂直度和外表面平整度及结构的尺寸偏差,必须达到钢筋混凝土结构施工及验收规范要求,否则须采取适当措施后才进行。为保证幕墙与主体结构连接牢固可靠,幕墙与主体结构连接的预埋件应在主体结构施工时,按设计要求埋设。埋件标高偏差不应大于10mm,埋件位置偏差不大于20mm。
幕墙材料是保证幕墙质量和安全的物质基础。幕墙材料概括起来有四大类型:即骨架材料、板材、密封及填缝材料、各种材料都要有合格证书和质保证书,有的材料还应有报告、结构胶的相容性试验报告、幕墙性能试验报告等等,没有合格的证书或合格的试验报告,应坚决杜绝使用。
2.2执行各工序质量验收制度
建筑幕墙施工一般包含有:玻璃板材制作、幕墙节点安装横梁与立柱安装、玻璃板材安装等四道关键工序,对这四道工序中的每一道工序都要对照设计或规范的要求执行严格的检查验收制度,对检查不合格的工序要进行整改或返工,直到合格时方可进行下一工序的施工。2.2.1玻璃板材的制作
该工序要重点检查制作车间的环境条件,要求车间的温度湿度、通风性、灰尘等方面的指标都要达到规范或设计的要求;检查玻璃或金属挂板的规格、尺寸及外观质量是否达到规范或设计的要求;检查结构胶的生产日期、有效期限,并判断是否在有效期内使用;检查结构胶的厚度,宽度及胶质量是否满足规范或设计的要求等等。
2.2.2幕墙节点安装
该工序质量的控制,重点在于土建结构施工期间幕墙预埋件的埋设质量的控制,监理人员应提前督促幕墙的设计、施工单位加强与土建单位的联系与配合,使幕墙预埋件的埋设位置、埋设质量能达到幕墙设计或规范的要求,这是一个事关整个幕墙工程施工安装质量的重要质量控制环节。此外,对预埋铁与连接角码的焊接质量、立柱与连接角码的连接质量等进行严格的检查和控制。
2.2.3横梁立柱安装
该工序重点检查立柱安装的垂直度横梁安装的水平线、幕墙分格的规格尺寸等数据是否满足规范或设计的要求;检查和控制横梁与立柱的连接质量。
2.2.4玻璃板材安装
该工序重点检查玻璃板材的固定连接质量及密封胶嵌缝质量密封胶嵌缝施工要在合适的气候条件下,由熟练工作操作施工时要防止气泡的出现,并保证胶缝厚度控制在规范要求的范围内。
2.3督促并协助施工单位建立技师保证体系
施工单位应有专人负责施工安装质量的检查验收,对发现的质量问题要及时会同现场施工人员进行分析和研究,找出原因并予以改正。检查验收缺席要采取自检、互检及质量管理人员和监理人员最终验收相结合,确保施工质量处于受控状态。
2.4认真做好幕墙的防火、防雷工作
幕墙的隔热保温应采用不燃、难燃材料,有防潮措施、隔热保温防火材料不得直接与玻璃接触。
幕墙应符合防火等级要求,窗间墙和每层楼板、隔墙处于幕墙间的缝隙应有防火隔断措施、防火板宜用不小于1.2mm的金属板,其搭接缝隙应用防火密封胶密封。
幕墙的风压变形、雨水渗漏、空气渗透性能必须经过根据国家现行标准(CB/T1526-15228)规定的检测方法测试并达到设计和规范的要求,如设计认为必要,还应进行保温、隔声、抗震、防火、防雷等指标的测试。