房地產電梯防雷電保護方案與對策

1、.XX房地產電梯防雷防浪涌保護設計方案設計單位：XX普天科比特防雷技術XX聯(lián)系人： X云云 日期：2012年8月10日概述 隨著高層建筑的不斷建設，電梯設備等被廣泛應用。該類設備的功能和智能化程度有了很大提升。交流變頻調速、PLC控制單元、智能網絡等技術的應用越來越普遍。這些高精密的電子、電力設備由于具有大量的半導體集成電路和敏感器件，耐受瞬間過電壓（TVS）能力極低。同時由于高層建筑的雷擊概率比較高，電梯設備的安裝位置一般在建筑物的頂層或者比較暴露的部位，電梯井也往往被利用為電力或通訊線路的走線通道，因此，在雷雨季節(jié)，或由于供電線路故障、內部浪涌對設備的安全運行構成極大的威脅。本防雷方案為用

2、戶提供比較完整、科學的防雷防浪涌保護建議，通過系統(tǒng)的設計和科學的工程方案，使高層建筑電梯設備系統(tǒng)的安全運行得到保證。一、 總則 根據(jù)工程的實際情況，我公司在設計本方案時，參照了以下標準： GB50057-94建筑物防雷設計規(guī)X GB50174-93電子計算機機房設計規(guī)X GB2887-89計算機場地技術條件 GB-50174-93計算機房防雷設計規(guī)X GB7450-87電子設備雷擊保護導則 GB50054-95低壓配電設計規(guī)X IEC1312雷電電磁脈沖的防護 及BS6651、CCITT、IEC等相關標準。 本方案不涉及高層建筑直擊雷防護，高層建筑直擊雷防護措施應嚴格依據(jù)GB50057-94（

3、2000年版）“第二類建筑物防雷設計標準”， 其避雷針、引下線、地網系統(tǒng)應合乎規(guī)定要求。二 、高層建筑電梯設備防雷防浪涌保護方案 1、高層建筑電梯設備的防雷防浪涌保護方案的設計 電源浪涌保護器應該按照分級浪涌抑制的方式建立220/380 AC防雷防浪涌網絡。要根據(jù)配電網絡的容量大小和進線方式、設備分布、建筑物特點、設備防護等級等多項因素考慮。信號線路浪涌保護器應該安裝在被保護設備的接口處，一般一條被保護線路的兩端各安裝一套信號SPD。正確的安裝才能達到預期的效果。SPD的安裝應嚴格依據(jù)廠方提供的安裝說明書進行安裝。電梯防雷器選型建議：電梯控制系統(tǒng)主要由調速部分和邏輯控制部分構成。調速部分的性能

4、對電梯運行時乘客的舒適感有著重要作用，目前，大多選用高性能的變頻器，利用旋轉編碼器測量曳引電機轉速，構成閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)。通過對變頻器參數(shù)的合理設置，不僅使電梯在運行超速和缺相等方面具備了保護功能，而且使電梯的起動、低速運行和停止更加平穩(wěn)舒適。變頻器自身的起動、停止和電機給定速度選擇則都有邏輯控制部分完成，因此，邏輯控制部分是電梯安全可靠運行的關鍵。（1）、電源線路防雷設計 在電梯控制系統(tǒng)使用電涌保護器（spd）能對防止雷擊災害起到更有效的作用，電梯控制系統(tǒng)內部存在大量低壓控制線路，電涌保護器（spd）用于限制瞬時過電壓和泄放電涌電流的電器器件，并聯(lián)或串聯(lián)于線路處，平時呈高阻態(tài)，當有瞬態(tài)電涌時

5、候，spd就會導通，將電涌泄放到大地上，將線路兩端的殘余電壓（以下簡稱“殘壓”）控制在一定X圍內。第一級保護： 第一級避雷器并聯(lián)設置在建筑總配電箱及電表處，進行雷電電流放電，將雷擊電涌在該段線路的殘壓控制在4000伏內，避免瞬間擊毀設備。2006年開始，國內大部分建筑物已設置第1級防雷spd（一般設置在建筑總配電房內），這也是建筑物防雷設計規(guī)X中的最基本要求，故在電梯配置中不考慮該等級防雷spd器件的配置。第一級避雷器型號可選：KBT-BD80X/380三相B級電源避雷器。第二級保護：針對電梯的操作性，建議選用模塊化設計，更換方便的電涌保護器件。模塊失效會自動脫離電梯控制系統(tǒng)，模塊表面能清晰顯

6、示故障失障功能。在頂層電梯機房三相電源配電箱或配電柜處并聯(lián)安裝三相電源避雷器，將雷擊電涌殘壓控制在2500伏內。第二級避雷器型號可選：KBT-BD60X/380三相C級電源避雷器。（2）、電梯控制系統(tǒng)PLC電子板線路防雷設計考慮電梯微機電源或信號采集部分大都為低壓工作回路，承受瞬間高電壓沖擊的能力不強，但如果發(fā)生損壞會導致電梯出現(xiàn)瞬時故障，造成乘客受困甚至受傷的情況。故有必要引入第三級電涌保護器對控制系統(tǒng)中的重要電子板進行保護，以有效防止因PLC電子板損壞而造成的電梯瞬時故障。針對電梯使用的電子板種類繁多，各PLC電子板之間線路和相關電氣性能有較大差異，而且每種電子板上存在不同電壓級別的電源回

7、路及信號回路。需要按照實際要保護的對象進行分析，挑選適當?shù)谋芾灼鞅Ｗo電子板。對在電子板的工作電壓和控制電路電壓中的各等級供電線路進行spd保護，并且spd的額定電壓必須與保護的回路電壓等級相匹配。在實際工程經驗來看，大部受雷擊的電子板都是頂層電梯機房內的控制柜內的PLC電子板。所以是防雷設計中的重中之重。電梯控制系統(tǒng)中，一般采用4芯式的通訊電纜，其中2根傳輸電源，另2根傳輸CAN-bus信號。A、在控制柜內電腦主微機板處安裝KBT-C100;B、PLC電源輸入輸出及信號處理通訊板IO控制線路安裝KBT-C485;C、在控制柜內繼電器板各低壓回路的匯總板線路處安裝KBT-BD60/60/4P;D

8、、由于電梯對講系統(tǒng)一般設計為總線式設計，所以在對講主機電源線路及4芯信號處分別安裝KBT-DT和KBT-BD60X/380避雷器。2、等電位連接a. 實行等電位連接的主體應為：設備所在建筑物的主要金屬構件和進入建筑物的金屬管道； 線外露可導電部分；防雷裝置；由電子設備構成的信息系統(tǒng)。 B. 實行等電位連接的連接體為金屬連接導體，要滿足GB等標準的截面要求。 C. 高層建筑的電梯機房六面應敷設金屬蔽網，屏蔽網應與機房內環(huán)形接地母線均勻多點相連。D. 通過星型(S型結構或網形M型)結構把設備直流地以最短的距離連到鄰近的等電位連接帶上。小型機房選S型，在大型機房選M型結構。E. 機房內的電力電纜(線

9、)、通信電纜(線)宜盡量采用屏蔽電纜。F. 架空電力線由終端桿引下后應更換為屏蔽電纜，進入大樓前應水平直埋50m以上，埋地深度應大于0.6m，屏蔽層兩端接地，非屏蔽電纜應穿鍍鋅鐵管并水平直埋50m以上，鐵管兩端接地。3. 接地a.根據(jù)GB50174-93標準要求，電子計算機機房接地裝置應滿足下列接地要求：交流工作接地，接地電阻不大于4歐姆；安全保護接地，接地電阻不大于4歐姆；直流工作接地，接地電阻應按計算機系統(tǒng)具體要求確定；防雷接地，接地應按GB50057<<建筑物防雷設計規(guī)X>>執(zhí)行。b.交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地共用一組接地裝置時，

10、 其接地電阻按其中最小值確定；建議采用聯(lián)合接地方式。不完善的分離接地線可能帶來危險。4.機房內通信電纜以及地線的布放和連接通信電纜以及地線的布放應盡量集中在建筑物的中部,通信電纜線槽以及地線線槽的布放應盡量避免緊靠建筑物立柱或橫梁并沿建筑物立柱或橫梁布線較長的距離，通信電纜線槽以及地線 線槽的設計應盡可能位于距離建筑物立柱或橫梁較遠的位置。 三、運行維護 按照氣象法的要求和SPD產品運行維護需要，進行定期的檢查，主要有以下幾點： 1、 每年雷雨季節(jié)前應對接地系統(tǒng)進行檢查和維護。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無銹蝕、接地體附近地面有無異常，必要時應挖開地面抽查地下隱蔽部分銹蝕

11、情況，如果發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。 2、接地系統(tǒng)的接地電阻應每年進行一次測量，保證達到防雷防浪涌的接地要求。3、每年雷雨季節(jié)前和雷雨季節(jié)后應對運行中的KBT浪涌保護器進行例行檢查。如果產品指示異常，應及時進行更換。雷雨季節(jié)中要加強外觀巡視，發(fā)現(xiàn)異常應盡快處理。四、竣工驗收 1、防雷工程施工單位須按設計要求精心施工，工程建設管理部門應有專人負責監(jiān)督。對于隱蔽工程應實行隨工驗收，重要部位應進行拍照和專用設備項記錄。2、設計資料和施工記錄應由相應的防雷主管部門妥善存檔備查。業(yè)主要保存詳細的防雷防浪涌設計資料。3、工程竣工時，應由工程建設管理部門組織驗收，運行部門和防雷專責工程師參加。五、故障分析及處理設

12、備遭受雷擊或浪涌沖擊損壞后應對損壞情況進行調查分析，調查分析內容主要包括：1、各種電氣絕緣部分有無擊穿閃絡的痕跡，有無燒焦氣味，設備元件損壞部位。2、SPD損壞情況，可以利用SPD元件老化測試儀（配套提供，請和當?shù)卮砩搪?lián)系），測試元件老化或損壞情況。如果SPD指示異常，應及時進行更換。（在質保期內可以直接向銷售商更換全新的SPD產品）3、了解雷害事故地點附近的情況，分析附近地質、地形和周圍環(huán)境特點及當時的氣象情況。4、保留雷擊損壞部件，對現(xiàn)場進行拍照或錄像，做好各種記錄。根據(jù)上述調查情況，組織有關專家分析，寫出調查分析報告及改進措施。 公 司 簡 介XX普天科比特防雷技術XX是從事防雷產品研制、開發(fā)、生產及及服務于一體的高科技專業(yè)性防雷公司，為社會各界提供完善的防雷工程設計、產品安裝、檢測維護及技術咨詢，其主要產品有KBT系列電源防雷器和信號防雷器，共40余個品種。產品主要性能符合國際電工委員會標準IEC1312-3，ITV-TSK.11，ITV-TSK K20要求和有關國家標準，行業(yè)標準要求。擁有一流的雷電檢測中心，雷電試驗場所，科學的管理方式、先進的檢測手段、雄厚的技術力量、嚴格的工藝流程，使本公司產品具有如下特點：1.高可靠質量保證2.通流容量大 3.響應時間快 4.插入損耗少本公司防雷產品分電源類和信號類，電