化企业防雷防静电现状.docVIP

方 案 设 计 第一章 防 雷 原 理 雷害是人类的主要自然灾害之一。山东作为多雷发区，每年由雷害导致的经济损失高达上亿元。随着我国现代电子化水平的不断提高，电子设备的广泛应用，电子设备的耐压值越来越低，网路越来越复杂，电子通信系统高压引入的途径不断增加，使电子设备更易遭受雷电电磁脉冲感应高压的侵入。使得雷害呈逐年上升趋势。据统计，雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比率高达26%，而其中90%是感应雷使然。因此，对雷电的防护，尤其是对感应雷的防护已成为各行各业重点关注和防范的课题。 一、雷击的分类 雷击一般分为直接雷击和雷电电磁脉冲两类。 直接雷击是指雷击直接击在物体上，产生电效应、热效应和机械力，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引起电子设备的损坏。 雷电电磁脉冲是指雷云之间或雷云对地之间放电产生变化的强磁场，而在附近架空线、地埋线、金属管线或类似的导体上产生感应电压，该电压通过导体传送到设备，间接摧毁设备。雷电感应对电子设备，特别是通讯设备和电子计算机网络系统的危害最大。 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（特别是大功率的感性负载）电器设备开关时，会产生暂态过电压，操作过电压同雷电感应一样，可以间接损坏电子设备。 二、雷电防护区的划分 按照IEC1321-1及GB50057-94的要求，应将要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： LPZ 0A区：直击雷非防护区，本区内的各物体都有可能遭到直接雷击和导走全部雷电流。 LPZ 0B区：直击雷防护区，本区的各物体不可能遭受直接雷击，但本区内的电磁场强度没有衰减。 LPZ 1区： 第一防护区，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 0B区更小；本区内的电磁场可能减弱，这取决于屏蔽措施。 LPZ n+1：后续防雷区，当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。(n=1,2,3….) 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。 　1989年8月12日9时55分，石油天然气总公司管道局黄岛油库老罐区，2.3万立方米原油储量的 5号混凝土油罐爆炸起火，大火前后共燃烧104小时，烧掉原油4万多立方米，占地250亩的老罐区和生产区的设施全部烧毁，这起事故造成直接经济损失 3540万元。0.5ρ/√s可知，此时土壤电阻率ρ为常值，若要降低Rj，只有增大√s，此时占地面积S将急剧增大，表现为外接多个外引地网，征地费用大幅增加，总费用剧增，显然是不可取的解决办法。 在某些场合，受场地限制，又无法外引地网，接地装置又属于一次性埋入的材料，不可能轻易更换，此时工程便于陷入进退维谷的境地。 中光公司的“低电阻接地模块”采用了一系列降阻技术。首先降低接地极与土壤之间的表面接触电阻，同时成倍增加了接地体的散流面积。由于接地体本身含有丰富的离子，又具有吸湿保湿特性，采用电子十离子导电的散流方式，大大优于金属的电子导电的散流方式。尤其是在高土壤电阻率时，这种工作方式更是大幅度提高了电流的散流效果。采用低电阻接地模块一般情况下均能在变电站本身占地面积内达到接地电阻要求。从而大幅度减少了占地面积。 ZGD系列低电阻模块布设的地网受季节气候的影响很小，工作更平稳。 腐蚀和寿命问题 由设计手册可知扁钢的腐蚀速度为0.1～0.2mm/年，在酸碱度大的地区腐蚀速度更快，这样在罐区工作几年后，由于扁钢表面已腐蚀，散流时接触电阻迅速增大，整个地网的接地电阻值将逐渐增大。同时由于工频泄放的问题，进一步加速了扁钢的腐蚀速度。 中光公司的低电阻接地模块采用的是导电性能优良的非金属材料、金属极芯和富含电解质的材料制成的。外层是非金属材料，金属极芯采用的是不锈钢（可达五十年寿命），抗腐蚀能力极强，腐蚀速度极低，可忽略不计。 污染问题 低电阻接地模块由于材料与工艺的原因，无任何污染，同时又有很强的抗污染抗腐蚀能力。扁钢则受污染的影响很大。 费用问题 就单个材料而言，ZGD系列低电阻接地模块的费用要高些，但就高土壤电阻率的情况下，工程总费用和全寿命期费用则要明显低于用扁钢的地网。 降阻剂 现已有很多部、委正式下文禁止使用降阻剂。主要原因是：地网电阻不稳定，呈逐年上升态势，严重危害安全生产运行。 土方量问题 采用扁钢、圆钢时，每个杆塔的地网需用土方量达40～80方。而采用ZGD模块时仅需8～12方土。 中光公司的Z