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淺談工廠電子廠房的防雷電接地設(shè)計(jì)方法

  
評(píng)論: 更新日期:2011年01月25日


  
  4、信息系統(tǒng)的接地
  本工程設(shè)置綜合布線系統(tǒng),在辦公樓設(shè)有一個(gè)IT信息中心,并在各廠房的輔房?jī)?nèi)設(shè)有IT管理室,信息點(diǎn)遍布車間及辦公室,用于將來(lái)的生產(chǎn)監(jiān)控和管理。另外,本工程設(shè)置了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。這就涉及到信息系統(tǒng)的接地問(wèn)題。
  根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定,在本工程信息系統(tǒng)接地的設(shè)計(jì)中,采用S型等電位連接網(wǎng)絡(luò)。在信息設(shè)備較集中的部位,如中心機(jī)房、弱電豎井等設(shè)接地基準(zhǔn)點(diǎn),此基準(zhǔn)點(diǎn)與建筑物的共用接地系統(tǒng)連接,信息系統(tǒng)的所有金屬組件,如各種箱體、殼體、機(jī)架等通過(guò)等電位連接線與基準(zhǔn)點(diǎn)連接,設(shè)備之間的所有線路和電纜當(dāng)無(wú)屏蔽時(shí)宜按星形結(jié)構(gòu)與各等電位連接線平行輻射,以免產(chǎn)生感應(yīng)環(huán)路。

  5、電子設(shè)備的接地
  該生產(chǎn)廠房中有部分用于檢測(cè)的工業(yè)電子設(shè)備。電子設(shè)備的接地主要不是為了人身安全,而是為了設(shè)備工作的準(zhǔn)確性。因?yàn)楦哳l電壓對(duì)人體并無(wú)傷害,而且電子設(shè)備的外殼即使不接地,并與地保持絕緣時(shí),其設(shè)備外殼與地形成電容,隨著頻率增高,電容的電抗值將減少,當(dāng)頻率達(dá)到一定數(shù)值時(shí),就等于接地。但為了減少雜散電流對(duì)儀表讀數(shù)的影響,最好還是用短而粗的導(dǎo)線與地相連,一般采用6平方毫米的銅線,與設(shè)置在設(shè)備附近的專門的接地母排連接,然后再與總接地干線連接起來(lái)。接地電阻要求不超過(guò)10歐姆。對(duì)于個(gè)別設(shè)備,如產(chǎn)品說(shuō)明書對(duì)接地電阻有特別要求者,則根據(jù)要求接地。

  6、防雷接地
  對(duì)于一般建筑而言,在采取了防雷措施后,可以將直擊雷與雷電波侵入的雷害的概率降低很多。對(duì)于一般電氣設(shè)備,允許的雷電脈沖較高,因此采取避雷針、避雷網(wǎng)防直擊雷等措施是極其有效的。而微電子設(shè)備非常靈敏,耐壓水平很低,一般只有10V左右,對(duì)雷擊電磁脈沖極為敏感,易受到電磁干擾和損壞。雷擊電磁脈沖因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生,并且可以通過(guò)電源線、天線、信號(hào)線的耦合被引入微電子設(shè)備,是微電子設(shè)備損壞的主要原因。如果僅按照一般建筑進(jìn)行防雷設(shè)計(jì),建筑電子設(shè)備受雷擊的損壞率就很高,所以對(duì)于電子生產(chǎn)廠房的防雷接地設(shè)計(jì)應(yīng)采取相應(yīng)的措施。
  在選擇接閃器時(shí),應(yīng)優(yōu)先選用避雷網(wǎng)形式。這是因?yàn)楸芾揍樖峭ㄟ^(guò)把雷電引向自身來(lái)完成保護(hù)對(duì)象免遭直接雷擊的,這種引雷的機(jī)理使避雷系統(tǒng)增加被雷擊的概率。當(dāng)然,避雷針也不是完全不能采用,現(xiàn)在有的避雷針生產(chǎn)企業(yè)已推出新型優(yōu)化避雷針,它具有防止直擊雷和抑制二次感應(yīng)雷的兩種功能,是一種防雷市場(chǎng)上相對(duì)先進(jìn)的產(chǎn)品。
  
  在布置引下線時(shí),應(yīng)沿建筑物四周設(shè)置而避免采用中間柱的柱內(nèi)主筋作為引下線。這是因?yàn)樵陔娮有畔⑾到y(tǒng)接地時(shí),通常采用單點(diǎn)接地系統(tǒng),將接地基準(zhǔn)點(diǎn)在建筑物的中心部位引到建筑物底部的接地板上,如防雷引下線設(shè)置在四周則可以減少引下線產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾。
  對(duì)于接地裝置設(shè)置的問(wèn)題,防雷接地、電源系統(tǒng)接地、電氣保護(hù)接地、防靜電接地可同時(shí)利用建筑物的基礎(chǔ)鋼筋作為接地極。對(duì)于信息系統(tǒng)的接地,曾經(jīng)在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)存在著意見分歧。以往普遍認(rèn)為信息系統(tǒng)的接地系統(tǒng)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,與建筑物絕緣,國(guó)外稱其為絕緣接地方式。但是在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),兩個(gè)獨(dú)立的接地系統(tǒng)不利于過(guò)電壓保護(hù),這是因?yàn)楫?dāng)建筑物接閃雷電流后,建筑物的電壓很高,而信息設(shè)備的“信號(hào)地”是與建筑物20米以外的大地相連,其電位比防雷接地裝置低得很多,設(shè)備電壓在雷擊時(shí)維持在“信號(hào)地”電位水平,二者之間的電位差通過(guò)電容的耦合作用,將耐壓能力很低的電子器件損壞。
  近年來(lái),很多國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)不主張信息設(shè)備采用獨(dú)立的接地裝置,推薦采用共用接地系統(tǒng)。例如,2000版的GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確指出:“每幢建筑物本身應(yīng)采用共用接地系統(tǒng)”即將建筑物內(nèi)的各種接地都統(tǒng)一接到建筑物的基礎(chǔ)上或室外的接地裝置上。當(dāng)該建筑物遭受雷擊時(shí),電力系統(tǒng)的電壓和電子設(shè)備工作接地的電壓同時(shí)上升,保持了設(shè)備的工作電壓不變,使微電子設(shè)備在雷擊時(shí)可正常工作。共用接地系統(tǒng)通常利用建筑物的基礎(chǔ)作接地極,其接地電阻一般在1歐姆以下,如有設(shè)備對(duì)接地電阻值的要求更低,應(yīng)取其最小值。
  以上是本人在電子廠房的接地設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些學(xué)習(xí)體會(huì),其中的疏漏和不足愿和大家共同商榷。在今后的電子技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用中,各種先進(jìn)的接地技術(shù)及產(chǎn)品也在源源不斷地涌現(xiàn),電子廠房的接地設(shè)計(jì)技術(shù)必將會(huì)有新的進(jìn)步,我們期待著設(shè)計(jì)工作能為社會(huì)生產(chǎn)提供更加科學(xué)有利的技術(shù)支持和保障.

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