智能建筑防雷和接地抗干擾

《智能建筑防雷和接地抗干擾》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、智能建筑防雷和接地抗干擾摘要：針對傳統(tǒng)防雷系統(tǒng)的缺陷和智能建筑的方式，本文提出現(xiàn)代智能建筑應(yīng)當(dāng)建立整個防雷系統(tǒng)，其中包括外部防雷和防雷技術(shù)，并引進具體的防雷系統(tǒng)保護方法，包括電源、UPS電源系統(tǒng)、終端電源、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話線路和專線、局域網(wǎng)線路，最終顯示了饋線保護和接地保護系統(tǒng)伴隨著一些新的智能建筑防雷技術(shù)的發(fā)展。關(guān)鍵詞：智能建筑、防雷、接地保護相比與以前，現(xiàn)在人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)進入了高度信息化的發(fā)展階段，它帶來了人類前所未有的方便和快捷，而且這是近幾年來在建筑領(lǐng)域大量的智能建筑建設(shè)中一種最突出的表現(xiàn)。智能建筑在中國發(fā)展非常迅速，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的新增長點。智能建筑是經(jīng)

2、由建筑自動化以及自移動的通信自動化和辦公自動化為根據(jù)的通信以完整線路貫穿了系統(tǒng)集成技術(shù),組成了一個相互協(xié)調(diào)的管理系統(tǒng)。智能建筑對于包括各種各樣的電子設(shè)備和計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高級的高層建筑，密度大、高度集成導(dǎo)致閃電電磁脈沖攻擊的危險也大大增加了，其后果可能使整個建筑系統(tǒng)設(shè)備損壞、數(shù)據(jù)丟失和操作錯誤,甚至癱瘓,造成巨大的經(jīng)濟損失，因此在智能建筑的設(shè)計中如何有效地避免雷電所帶來的破壞性危害是一個重要的主題。尤其是電子技術(shù)的快速發(fā)展，各種各樣的先進的測量和控制裝置的出現(xiàn)，所以電信和計算機越來越廣泛地應(yīng)用于電子產(chǎn)品，尤其是電子計算機技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展，信息時代在促進和推動整合電

3、子設(shè)備和超大規(guī)模地集成和開發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展信息時代發(fā)揮了巨大的作用。但是在另一方面,存在一個廣泛的微電子設(shè)備絕緣強度低、貧乏的阿喀琉斯之踵的過電壓耐受差的現(xiàn)象，一旦受雷擊、浪涌過電壓的沖擊,這就會導(dǎo)致電子系統(tǒng)暫停操作，設(shè)備永久性損傷，或者其他相關(guān)的系統(tǒng)中斷，已經(jīng)癱瘓的系統(tǒng)會造成不可估量的直接和間接的經(jīng)濟損失以及巨大和深遠(yuǎn)的影響，對金融、證券、醫(yī)療、保險、航空、航天、國防、和國家其他重要機構(gòu)侵害的程度會更多更嚴(yán)重，雷電的數(shù)量也會變得越來越頻繁。因此，我認(rèn)為防雷保護，不僅是必要的，而且是必須實現(xiàn)的。傳統(tǒng)防雷系統(tǒng)的缺陷⑴傳統(tǒng)的避雷針8雷云放電避雷針的原理是當(dāng)雷云靠近地面時，

4、地面電場畸變，頂部的避雷針和局部電場集中地形成空間，影響放電的方向，由于雷電先被引導(dǎo)至閃電針，再通過天線饋線、接地裝置將引入地面，從而使雷電流保護對象。原則上，避雷針就是一個引雷針，增加一個區(qū)域的雷擊概率。⑵避雷針保護范圍的計算方法世界各地都有所不同，包括電纜的類別和計算曲線法，改善線路方法等，但是以上計算方法有一個共同點，就是計算避雷針保護范圍寬，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范采用IEC建議的“球”，是指一定半徑的球體。長期實踐證明這不是完全符合經(jīng)濟理論和實踐的。例如高層建筑,即使頂部安裝避雷針，但安裝位置低于頂樓也將有可能會遭受側(cè)擊雷的攻擊。⑶避雷針的副效應(yīng)當(dāng)閃電攻擊建筑物避雷針，下引線將

5、吸引地球，同時雷電流由于接地電阻的存在，閃電電荷不能快速的與負(fù)電荷中和，將不可避免地造成當(dāng)?shù)仉妱莸纳仙?，?dǎo)致高感應(yīng)過電壓、接觸電壓和跨步電壓和計數(shù)器等一系列的副作用。交流配電以及想要采用這種高壓直流的機房，UPS輸出，就會導(dǎo)致輸入端刺穿，小型計算機和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接被刺破。此計數(shù)器電壓至少數(shù)千伏，許多成千上萬伏，直接燒壞與電氣相連的絕緣部件，給個人和微電子設(shè)備造成了很大的威脅。因此，傳統(tǒng)防雷的缺陷，不能滿足智能建筑和微電子設(shè)備防雷的要求，所以從建筑的角度考慮有必要采用一種更先進的防雷設(shè)備，并提供更有效的整體防雷技術(shù)。智能建筑的閃電智能建筑遭受雷電沖擊的方式主要有三種:⑴直接閃

6、電。閃電直接擊中并損壞室內(nèi)外設(shè)備，或者直接雷擊架空電纜，導(dǎo)致電纜融合設(shè)備損壞的現(xiàn)象，稱為雷擊。⑵雷電感應(yīng)、電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)叫做感應(yīng)雷電,也稱為二次射線。對設(shè)備的損害并不是和直接閃電一樣重,而是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于直接閃電發(fā)生概率。⑶沖擊的雷電波:當(dāng)你遇到閃電或雷電感應(yīng)以及雷電波等，雷電波沿著智能控制系統(tǒng)的電力電纜，信號傳輸線或控制室的金屬線等等這些有金屬絲的設(shè)備傳播,電勢的差異使設(shè)備損壞的現(xiàn)象，稱為雷電波的沖擊。雷電波的射擊將間接地通過電纜傳輸?shù)街悄芙ㄖ到y(tǒng)和設(shè)備中，間接導(dǎo)致設(shè)備損壞。因此，我們應(yīng)該根據(jù)閃電的方式把智能建筑防雷系統(tǒng)作為一個整體來考慮。8智能建筑的整體防雷系統(tǒng)⑴智能建筑防

7、雷的必要性常規(guī)使用避雷針作為防雷系統(tǒng)，ferrari兄弟把基于地面的防雷接地網(wǎng)絡(luò)放在籠子里，雖然可以保護智能建筑和在里面的人員，但是對于由電子干擾所造成的閃電感應(yīng)，電磁脈沖，浪涌電路，正如傳統(tǒng)的防雷系統(tǒng)一樣具有以下幾個方面的缺陷:①閃電直接沖擊智能建筑的外部擴展，電源和通信電纜，雷電感應(yīng)電流可以迅速沖擊到建筑上。②大城市電網(wǎng)的開關(guān)和用戶大功率起止激增。③造成智能建筑電氣設(shè)備(如空調(diào)主機、電梯、大功率泵,等等)的頻繁起停。④電源、電信和數(shù)據(jù)線路連接到其他建筑或被地面?zhèn)鬏數(shù)母袘?yīng)電磁脈沖和浪涌電流雷擊。⑤靜電