【正文】 d down lead and grounding device and so on has carried on the strict calculation and design. Finally, the management of the lightning protection device was introduced. Key words： Thunder and lightning， Lightning protection， Dangerous goods workshops，Lightning protection design 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 I 頁 目錄 1 防雷技術(shù)的發(fā)展 6 第一類建筑物防感應(yīng)雷技術(shù)要求 8 3危險品工房直擊雷的防護 18 防雷電波入侵 設(shè)計 18 等電位連接設(shè)計 23 致謝 25 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 1 頁 共 25 頁 dtdi 雷電的危害 雷電不僅僅是一種雄偉壯觀的自然景象，它更會給人類帶來巨大的災(zāi)害 [1]。 (4)雷電流靜電感應(yīng)可使被擊物導(dǎo)體感生出與雷電性質(zhì)相反的大量電荷，當(dāng)雷電消失來不及流散時，即會產(chǎn)生很高電壓發(fā)生放電現(xiàn)象從而導(dǎo)致火災(zāi)。 國外對防雷技術(shù)的研究 以及現(xiàn)狀： 20 世紀(jì) 90 年代以前，國際和國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范都缺少關(guān)于雷電電磁脈沖防護的規(guī)定， 1992 年，國際電工委員會防雷專委會（ IECTC/81）開始討論這個問題， 1995 年 2 月，該機構(gòu)發(fā)布了國際標(biāo)準(zhǔn)《雷電電磁脈沖的防護》 IEC 1312 3，分別對雷電電磁脈沖的定義、分區(qū)防護和過電保護器件測試做出了規(guī)定。保護間隙，其兩極由角形棒組成，一極固定在絕緣件上連接帶電導(dǎo)線，而另一極接地，間隙擊穿后電弧在角形棒間上升拉長，電弧電流較小時可以自行熄弧，電弧電流大到幾十安培以上時就不可能自行熄??；雷電過電壓時，單相、兩相或三相間隙都可能擊穿接地，造成接地故障、兩相或三相間短路故障，以致線路電源斷路器保護動作分閘。 總之，雷電防護技術(shù)已經(jīng)由單純的重視直擊雷和強電防護轉(zhuǎn)向直擊雷和雷電磁脈沖并重，強電防護與弱電防護并舉，在防護方法上，從分流，等電位連接，接電針對傳導(dǎo)過電壓的防護方法，發(fā)展到包括電磁場所防護的屏蔽，濾波等技術(shù)的綜合防雷技術(shù)。雷電的直擊雷危害以及電磁感應(yīng)危害都會對危險品工房造成不可估量的損失，因此對于現(xiàn)代化的工業(yè)廠房，尤其是此類危險品工房而言，對其進行嚴(yán)密的防雷設(shè)計是必不可少的。 工房危險因素分析 主要爆炸性物品分析： TNT： 是一種烈性炸藥，呈黃 色粉末或魚鱗片狀，難溶于水，可用于水下爆破。 白色或莧色針狀結(jié)晶，無臭，有吸濕性 。比如通過我們學(xué)過的鋁熱反應(yīng)就能清楚的想到鋁的熱量是非常大的。 爆炸危險性 是指制造、使用或存儲大量爆炸物質(zhì)，如火藥、炸藥、起爆藥、火工品等，在電火花作用下或引起強烈爆 炸，造成巨大破壞和人身傷亡；以及在正常情況下爆炸性氣體、可燃性粉塵或纖維 /空氣混合物可能會連續(xù)、短時間頻率 出現(xiàn)或長時間存在的這類爆炸危險場所。 （ 3） 排放爆炸危險氣體，蒸汽或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等的管口外的以下空間應(yīng)處于接閃器的保 護范圍以內(nèi)，當(dāng)有管帽時，應(yīng)按表 2— 1 確定，當(dāng)無管帽時，應(yīng)為管口上方，半徑為 5m 的半球體。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 8 頁 共 25 頁 （ 3） 防雷電感應(yīng)的接地裝置應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置共用，對于有特殊要求的電力、電子設(shè)備接地裝置，在不能共用時也可分開設(shè)置。 對于雷擊事件而言，經(jīng)常落雷的區(qū)域以及建筑物上常有的遭受雷擊的部位都存在一定的統(tǒng)計規(guī)律，因 此掌握這些規(guī)律并采取有針對性的防護措施，對減少雷擊事件的發(fā)生是具有非常重要的作用的 [8]。經(jīng)過幾代科學(xué)家們的共同努力終于發(fā)現(xiàn)，一個地區(qū)的落雷密度和 暴日是相關(guān)的，滿足一下公式： dTNg ?? （ ） 式中 ： Ng —— 落雷密度（次 /（ km2 所以雷擊概率是一個非常有用的數(shù)據(jù)。以東的地區(qū)；第四個區(qū)域北緯 37176。如圖 所示： 這是由兩個避雷桿和一根避雷線組成的。 根據(jù)第一類防雷建筑物架空避雷線與被保護建筑物之間的垂直距離計算 公式，確定避雷線的最小高度： ?????? ?????????? ? 2 lhRSRlh iai時，當(dāng) （ ） ?????? ?????????? ? 2 lhRSRlh iai時，當(dāng) （ ） 式中： S2a —— 避雷線（網(wǎng)）至被保護屋的空氣中距離， m； h一一 避雷線 (網(wǎng) )的支柱高度， m； l—— 避雷線的水平長度， m； 通過計算得出： mSa ? 故取 mSa 42? 。 引下線的設(shè)計 引下線的作用是將接閃器借來的雷電流引入大地，它應(yīng)能保證雷電流通過而不被融化 [16]。從接地線開始，沿放射方向設(shè)置 3 根做成放射狀，并且在各個連接點進行焊接，以保證其牢固可靠，整個接地體的埋地深度為。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 17 頁 共 25 頁 4 危險品工房防雷電電磁感應(yīng)設(shè)計 雷電電磁脈沖簡介 雷電電磁脈沖簡稱 ： LEMP。（ 2）高壓電擊。浪涌保護器，是一種為各種 電子設(shè)備 、儀器儀表、通訊線路提供安全防護的電子裝置。支持卡高為 20cm，支持間距為 。首先將進入工房的電纜在距離工房 50~100m 的地方 設(shè)置鎧裝電纜直接埋地敷設(shè)，電纜終端的外導(dǎo)體可靠接地；在工房配電箱總電源處加一個防暴電涌保護器。由于采用唯一的等電位連接，既避免了雷擊產(chǎn)生的沖擊電流進入被保護系統(tǒng)，也防止系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備 地電流產(chǎn)生串?dāng)_ 。 根據(jù)最新的 GB 50057— 2020 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定， 結(jié)合實例進行了計算及設(shè)計 ， 主要對 避雷桿的位置 、 高度，避雷線的長度 、 保護范圍，以及引下線的設(shè)計和接地裝置 等相關(guān)參數(shù)進行了精確的計算 。 韓雪豹 2020 年 6 月 。這樣 就 做 到 從各個方面對此危險品工房進行全 方位立體式的防雷設(shè)計， 進而能保護此工房不受雷電的危害。因此，我采用 S 型等電位連接方式。 防雷電感應(yīng)接地裝置埋入地面的深度不得小于 ，且與避雷針接地裝置之間的距離不得小于 3m，沖擊接地電阻不得大于 5Ω [19]。 防感應(yīng)雷設(shè)計 根 據(jù)規(guī)定，本論文 采用在四周的屋檐和屋脊上敷設(shè)避雷帶防感應(yīng)雷。 現(xiàn)在已經(jīng)進入信息時代，隨著超大規(guī)模集成電路、計算機技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展，對電磁脈沖的敏感程度有所提高，由 于對電磁脈沖的防護相對較為薄弱，因此雷暴日雖未增加，但雷電災(zāi)害卻呈逐年上升之勢。 靜電放電脈沖的危害形式，主要表現(xiàn)為以下兩種：（ 1）電壓（流）浪涌。如果能將雷電來的時間，地點，方位等等確定，我們是不是將會很容易的達到避雷的效果呢？這是毋庸置疑的。接地裝置是由接地線和接地體兩部分組成的，其中接地線是指從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導(dǎo)體，包括接地干線（也稱母線）和接地分支線； 接地體是指埋入地下的起電流疏散作用的導(dǎo)體，分為人工接地體和自然接地體兩種 [18]。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 15 頁 共 25 頁 其次，應(yīng)該在兩個避雷桿上安裝兩根避雷針。所以避雷線的最低懸垂點△ h=2m。故需 要架設(shè)多只避雷針避雷針進行防護，會增加成本。以西的地區(qū)；第三個區(qū)域為北緯 37176。 （ 2）當(dāng)建筑物的高 H 等于或大于 100m 時，其每邊的擴大寬度應(yīng)按等于建筑物的高 H計算；建筑物的等效面積應(yīng)按下式確定： ＝［ LW＋ 2H（ L＋ W）＋ πH2 ］ *106 （ ） （ 3）當(dāng)建筑物各部位的高不同時，應(yīng)沿建筑物周邊逐點算出最大擴大寬度，其等效面積 應(yīng)按每點最大擴大寬度外端的連接線所包圍的面積計算。因為人耳能聽到的范圍有限，一般距離在 15km 左右 ，所以雷暴日只能反映局部地區(qū)的雷電活動情況。此工房是一個長為 80m，寬為 10m，高度為 5m 的生產(chǎn)工房。 （ 2）金屬屋面周邊每隔 18— 24m應(yīng)采用引下線接地一次。裝設(shè)均壓環(huán)時環(huán)間垂直距離不大于 12m，并于建筑物內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)及設(shè)備相連，可利用電力設(shè)備接零干線或接地干線作均壓環(huán)。 （ 3） 具有 1 區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者。制備的黑索金由于含有少量的奧克托今而熔點略低。炸藥的數(shù)量有被使用作為能量單位，每公斤可產(chǎn)生 420 萬焦耳的能量， 1000 噸 TNT相等于 兆焦耳，一百萬噸相等于 4200 兆焦耳。保溫冷卻，在低比壓冷卻罐里用熱芯棒逐層冷卻， 8小時之后再進行自然冷卻，這種裝藥需要連續(xù)混藥，防止有界面斷層出現(xiàn)。雷電放電通道的峰值電壓高達數(shù)百萬副伏，電流達幾十萬安，電流上升率達幾萬安/微妙。避雷器的電阻元件可避免電力系統(tǒng)直接接地或相間短路故障，其保護作用不會影響電力系統(tǒng)的正常安全運行，是閥型避雷器突出優(yōu)點。第二次世界大戰(zhàn)期間，由于雷暴威脅飛機和氣球飛行，干擾無線電通信，沒的雙方都投入了大量的人員進行研究，加上雷達和航空技術(shù)的進步，為雷電科學(xué)提供了新的測