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防雷技術論文范文1
一、引言
萊蕪鋼鐵集團是全國特大型鋼鐵企業之一,其自動化部配備各種軌道衡、電子汽車衡、高爐配料秤、電子皮帶秤、鐵水秤等100多臺,其中電子軌道衡、電子汽車衡達40多臺,承擔著萊鋼進出口及廠內倒運計量任務。然而,每到夏季雷雨多發時節,都有電子衡器因遭雷擊而損壞,甚至電子衡器整體被摧毀。一次雷擊給企業造成的經濟損失可達幾萬到幾十萬元不等,更嚴重地是使企業聲譽受損,間接損失無法估量。如在2007年的雷雨季節,電子軌道衡1#2#,因連續遭受雷擊致使2臺炎黃視訊硬盤錄像機1臺數據采集通道損壞,造成直接經濟損失7萬多元。由于我計量模式采用遠程無人值守計量方式,硬盤錄像機及數據采集通道的損壞導致計量的中斷,導致幾百節車廂的進廠煤炭無法完成計量,致使焦化原料告急,造成的間接損失無法估計。因此,我們認為:雷擊,既影響了衡器使用單位經營活動的正常進行,使企業蒙受了間接的經濟損失,同時又損壞了電子衡器系統,給企業造成了直接的經濟損失,所以,開展電子衡器防雷技術的研究勢在必行。
但是,電子衡器防雷技術的研究是一項復雜的系統工程,它需要衡器生產廠家和使用單位通力合作。生產廠家在衡器設計時,進行防雷擊的設計;使用單位,在衡器安裝時根據本地區的雷電特點、安裝位置進行防雷裝置的配置,從而保證電子衡器的安全使用。
二、電子衡器遭受雷電襲擊損壞的原理
雷電是一種自然界常見的放電現象,它具有極大的破壞力。自然界中常見的雷電主要有直擊雷、雷擊電磁脈沖(LEMP)和球形雷三種。當直擊雷對地放電時,在8μs左右達到峰值,并在40μs內完全泄放,因此,直擊雷電流具有幅值極高、頻率極高、沖擊力極強等特點,在地網中產生的電位差會損壞電器設備,甚至直接危及人的生命;雷擊電磁脈沖(LEMP)是指因直擊雷的路(雷電流引入)和場(空間電磁場)效應,對電氣和電子設備的破壞。通過對雷擊事故分析的結果可以得出這樣一個結論:雷電造成的電子設備的損壞,90%以上是雷擊電磁脈沖造成的;球形雷是一種特殊的帶電球體,極不常見,還處于研究中。因此,主要是直擊雷、雷擊電磁脈沖作用在電子衡器上造成不同程度的破壞。
大型電子衡器一般都處于室外露天場所,秤臺及鋼軌等大型金屬構件極易遭受雷電襲擊,特別容易產生由于電磁感應而導致的浪涌電壓,因此,安裝在秤臺下的傳感器及與其相連的二次儀表和相應的計算機系統,很容易遭到雷電的襲擊而損壞。大多數情況下,由于傳感器彈性體與秤臺是處于電氣連通狀態的,而傳感器的彈性體與電子電路之間耐壓極限只有1KV到1.5KV,傳感器彈性體上感應的高電壓會將傳感器的應變片和其后的相應電路擊穿,這就是大型電子衡器經常因遭受雷擊而損壞的最主要的原因。
當電子衡器遭受雷擊時,有強大的電流通過傳感器的彈性體,此電流產生的電磁場強度足以破壞傳感器內部應變電路和電子電路,進而波及到與其相連的二次儀表及計算機系統。這也是大型電子衡器容易遭雷擊而損壞的原因之一;架空的供電電源也極易遭受雷電襲擊,所以架空電源也是大型電子衡器易遭雷擊而損壞的原因之一??傊?,凡是與電子衡器系統有電路連接或信號聯系的地方,都有可能引入雷電襲擊而產生浪涌電壓,造成衡器系統損壞。
三、電子衡器防雷技術
電子衡器防雷技術是一個復雜的綜合保護系統,要求在防雷的同時電子衡器的計量性能不變,不能影響衡器的正常使用,這既是電子衡器防雷的關鍵、特色之處,也是設計的難點,我們按照現代防雷技術的要求,建立“綜合防護、系統防護、逐級限壓”的全面防護的感念,做到:方案優化、技術合理、經濟有效、安全可靠,此外還要考慮秤體結構的特殊性,具體的安裝位置等把雷電災害降低到最低水平。
1、對傳感器、二次儀表等電子衡器整體的各個部分,作特殊的等電位防雷保護。等電位保護是電子衡器雷電保護系統的核心和根本。雷擊時,在強大的雷電流瀉入大地的瞬間,由于接地線存在電阻和電感,因此整體衡器系統對地可產生幾萬甚至幾十萬伏的高電位,此電位對電子衡器的各個部分甚至整體系統都是毀滅性的。本系統對整體衡器系統的各部位(傳感器、儀表和計算機)的各種接口均做相應的等電位保護,使整體衡器系統的基礎電位隨地線電位的變化而變化,這就避免了雷電流產生的高電位對電子衡器造成的破壞。
2、切斷傳感器與秤臺的連接通道,另外提供電流的泄放通道。
只做等電位保護還不夠,還必須切斷傳感器與秤臺的電氣連接。將傳感器輸出端加分流裝置,與秤體連接接地,當有雷電流時,通過傳感器分流裝置,使得雷電流不經過傳感器瀉入大地,從而避免了雷電流產生的電磁場對傳感器的破壞。
3、供電系統做多級防雷保護。
對二次儀表及計算機系統的供電系統采用多級防雷保護,進行等電位連接,然后將接到接地極。電子衡器系電源統采用三級防雷保護,第一級電源防雷模塊安裝在系統供電開關后,第二級電源防雷模塊安裝在穩壓電源前,第三級電源防雷模塊安裝在設備前,此外三級防雷保護做到共地,并與秤體共地,做到等電位。
4、在秤臺周圍(包括秤臺基礎)構建防雷接地網(接地井)。
在秤臺周圍構建包括基礎在內的防雷接地網(接地井),整個系統在秤臺附近接單接地極。這樣,整體衡器系統只有一個基礎電位,并與室內設備等電位連接器及房屋接地相連接,做到共地,當發生雷擊時,此電位就會隨著接地點的電位起伏而變化,確保整體電子衡器系統安然無恙。
5、網絡監控系統防雷保護
由于萊鋼集團自動化部電子衡器計量實現遠程無人值守,其“眼睛”就是網絡監控系統,所以對網絡監控系統的防雷保護也是非常重要。根據現場需要及監控系統的特點,對硬盤錄像機、交換機等設備做到等電位連接,對視頻信號、控制信號等安裝防雷模塊,并作等電位連接。
四、電子信息系統綜合防雷技術
二十世紀五十年代以后,由于大量電子設備尤其是微電子設備的廣泛應用,電子器件的集成化、小型化水平不斷提高,而其耐過壓水平、耐過流、抗雷電電磁脈沖的能力大大降低。國際電工委員會標準將各種類型的電子系統,如計算機、通信設備、工業和商業自動化控制系統等歸為信息系統。電子信息系統綜合雷電防護原則:整體設計,綜合治理,系統實施。
信息系統的防雷及過電壓保護是一種系統工程,必須貫徹整體防護的思想,綜合運用分流(泄流)、均壓(等電位)、屏蔽、接地和保護等各項技術,構成一個完整的防護體系,才能取得最佳效果。電子衡器防雷技術正是按照這一要求進行設計的。
由于電子衡器防雷系統按照現代防雷技術的要求,結合電子衡器的結構原理,衡器安裝現場地狀況,按照設計規范標準,采取了“綜合防護、系統防護、逐級降壓”的設計方法,所以它具有規范性、可靠性和先進性。
五、結束語
電子衡器防雷技術是一個性能先進的綜合復雜的雷電保護系統,對受保護的電子衡器系統不做任何改動,不影響衡器的計量性能。當有雷電襲擊時不用停電,電子衡器(包括動、靜態電子軌道衡、電子汽車衡,高爐秤、配料秤、皮帶秤等各種電子衡器系統)能夠正常計量,并根據其所處雷區的雷電特點,選用不同的設計方案。
參考資料:
〔1〕《國際建筑物防雷設計規范》IEC1024-1,1990.
〔2〕《建筑物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版).
〔3〕《計算機信息系統雷電電磁脈沖安全防護規范》.GA267-2000.
〔4〕《電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗》GB/T17626.5-1999.
〔5〕《電子秤技術》施漢謙、宋文敏,中國計量出版社,1991年9月第1版.
〔6〕《雷擊電磁脈沖的防護.2屏蔽、等電位及連接》GB19271.2-2005.
防雷技術論文范文2
藝術設計類學生是當代大學生群體中比較特殊的一部分。他們既有當代普通大學生所具有的共同特點,又有其比較鮮明的特殊性。藝術設計類學生大多是以美術高考的形式進入大學,入學的成績由專業課測試成績和普通文化課成績兩部分構成,他們入學時的文化課平均成績比其他專業的大學生要低,入學前的心理特征和行為特征都表現出一定的獨特性。
美術生的考前學習過程往往比較辛苦,繪畫基礎要經過系統的高強度訓練,在通過所報考的高校的美術專業考試后,還要在高考中達到所報考高校的文化課分數要求,這樣方能被錄取。進入大學后,美術生的專業有了很大的拓展,一般分為純美術類專業和設計類專業兩類。純美術類又分為國畫、油畫、版畫、雕塑等專業。設計類專業分為藝術設計(平面設計、環境藝術設計、多媒體設計)、工業設計、服裝設計、動畫等專業。本文中提到的藝術設計類學生主要是指以上的設計類專業的學生群體。
二、藝術設計類學生的特點分析
(一)專業課程學習興趣濃,文化理論課程學習欠缺。
普通的文理科考生面對的只是文化課的學習,因此所有的壓力基本上都來源于高考。而藝術生要同時學習文化知識與專業知識。由于從小就進行專業課程的訓練,許多藝術設計類學生忽視了文化課程的學習,導致文化基礎薄弱。還有一個很重要的原因是,這類的考生,高考成績錄取分數線比普通考生低很多,這使很多藝術生對高考放松了要求。
(二)個性突出,自律性差,不受約束。
藝術設計類專業的特點要求具備一定的個性化,但不是放任自流。很多藝術設計類學生以專業要求為借口,夸大個性特征,自我意識較強,不愿受約束和控制,忽視對自身道德素質與修養的培養與提高,對學校一些規章制度或約束產生抵觸等情緒,使高校在對其管理時比較困難。
(三)經濟條件好,依賴性強。
藝術設計類專業學習成本較高,無論是普通學習用具的成本還是學費,都比普通大學生高出一倍甚至更多。這部分學生家庭經濟條件普遍較好,再加上目前大多數是獨生子女,父母溺愛,他們對家庭的依賴性較強,導致獨立自主能力較弱。
(四)積極要求上進,意志力薄弱,心里承受能力比較差。
藝術設計類學生善于想象,并有抱負、有理想,積極要求上進。學校大小活動積極參加、熱情參與,希望得到老師、家長的肯定、理解、支持。但一些學生經受不住失敗的考驗,一旦遇到挫折,比如考試成績不合格,就會自暴自棄,產生厭學情緒,出現曠課、遲到、早退、逃學等頹廢現象。
(五)思維活躍,較感性,重感情。
藝術設計類學生思維比較活躍,感官敏銳,善于發現問題、思考問題。在平時生活中注重感受新鮮事物,以高度的敏感性進行學習和創作,普遍比較重感情,喜歡結交朋友。
三、針對藝術設計類學生特點的教育對策
針對藝術設計類學生所表現出來的一些不可忽視的問題,我有如下對策與建議。
(一)加強藝術設計類學生的思想教育和道德教育。
很多高校對藝術設計類學生的教育都有或多或少的不恰當與不完善之處。一些高校老師對藝術類學生存在偏見,認為他們都是一些成績較差的學生,難以管教,因此對他們放松教育,甚至不愿意教他們。其實恰恰相反,對于藝術設計類學生,只要我們努力付出,掌握他們的思維和學習規律,就能夠教育好他們,因此我們應該加強對其的思想與素質教育。
(二)調整教育模式,加強文化課程的教育投入。
很多高?;蛩囆g院校過于強調學生專業課程的教育和投入,而忽略了理論課程的投入,過于注重學生的實踐能力,缺少對學生文化修養和藝術理論修養的教育,甚至有些教師認為,設計是一門實用性的學科,學習理論沒有用處。其實不然,只有對學生進行全面教育,才能培養出優秀的復合型人才。
(三)改善外部環境,摒棄歧視觀念。
藝術類學生和普通學生一樣,都需要一個好的學習環境和氛圍。環境往往能直接影響一個人的轉變,不可否認,現如今許多高校對藝術生都抱著一種嫌棄與鄙視的態度,因此各高校應該從學校大環境抓起,積極引導廣大師生對藝術設計類學生持有一個理解與支持的態度,摒棄以前的陳舊觀念。
(四)科學配備專職學生管理教師隊伍,考慮專業對口。
目前很多從事藝術設計類學生專職管理工作的教師(如:輔導員、班主任等)不是藝術類專業出身。學校應該在專職學生管理教師隊伍的配置上適當考慮專業的對口性。盡量挑選思想覺悟較高,政治素質過硬,并有著相同專業背景的教師來擔任學生管理工作,這樣才能使工作更加有目的性,提高工作效率,更好地引導學生。
(五)投入真情實感,走進學生內心,進行情感性引導與教育。
藝術設計類學生普遍比較感性,重情重義,以此將其作為藝術設計類學生管理的切入點,進行培養和教育,得到可喜的收獲,這一點我有深刻的體會。
四、結語
以上是我在藝術設計類學生管理工作中積累的一些經驗總結,雖然工作還有待于繼續探索和創新,但是我相信,只要大家站在一個客觀求實的角度,對藝術生多一點理解,少一點誤解;多一點包容,少一點苛求;多一點支持,少一點輕視,那么藝術設計類學生的明天一定會變得更加燦爛。
參考文獻:
[1]張麗芳.高校藝術類學生思想狀況及教育管理對策[j].華章,2008.3.
防雷技術論文范文3
【關鍵詞】房屋建筑工程 施工管理 施工質量 質量措施 管理措施 房屋質量
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言。
隨著我國城鎮化建設步伐的加快,各類住宅建筑開始傾向于高層住宅發展。高層建筑建造后,提高了土地的利用率,但隨著帶來了建筑物遭受雷擊損壞的風險。在住宅建筑中,有線電視、電話線、網線等都是容易導致雷電進入建筑物內的導火索,為了提高建筑安全,有必要在進行電氣設計時,就考慮到建筑防雷功能,采取經濟使用而又安全可靠的解決措施,提高建筑防雷電能力。
二.建筑物防雷等級分類。
建(構)筑物的等級分類,應符合以下要求:
1.第一類防雷建筑物
(1)凡制造、使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥、人工品等大量爆炸物質的建筑物,因電火花而引起爆炸,會造成巨大破壞和人身傷亡者。(2)具有0區或10區爆炸危險環境的建筑物。(3)具有1區爆炸危險環境的建筑物,因電火花而引起爆炸,會造成巨大坡壞和人身傷亡者。
2.第二類防雷建筑物
(1)國家級重點文物保護的建筑物。
(2)國家級的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站、國賓館、國家級檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。
(3)國家級計算中心、國際通訊樞紐等對國民經濟有重要意義且裝有大量電子設備的建筑物。
(4)國家特級和甲級大型體育館。
(5)制造、使用或貯存爆炸物質的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。
(5)具有1區爆危險環境的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。
(6)具有1區或21區爆炸危險場所的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡。
(7)具有2區或22區爆炸危險場所的建筑物。
(8)預計雷擊次數大于0.05次/a的部、省級辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物以及火災危險場所。
(9)預計雷擊次數大于0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業建筑物。
3.第三類防雷建筑物
(1)省級重點文物保護的建筑物及省級檔案館。
(2)預計雷擊次數大于或等于0.01次/a,且小于或等于0.05次/a的部、省級辦公建筑物及其重要或人員密集的公共建筑物,以及火災危險場所。
(3)預計雷擊次數大于或等于0.05次/a,且小于或等于0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業建筑物。
(4)在平均雷暴日大于15d/a的地區,高度在15m及以上的煙囪,水塔等孤立的高聳建筑物。在平均雷暴日小于或等于15d/a的地區,高度在20m及以上的煙囪,水塔等孤立的高聳建筑物。
在確定建筑的防雷分級時,除按上述規定外,在雷電活動頻繁地區或強雷區可適當提高建筑物的防雷等級。對建筑高度超過19層的住宅建筑,適用于二級防雷等級,其他為三級防雷。
三.住宅建筑電氣防雷措施。
1、安全用電技術措施。
(1)防雷及接地技術措施。
1)在施工現場專用變壓器的供電的TN-S接零保護系統中,電氣設備的金屬外殼必須與保護零線連接。保護零線應由工作接地線、配電室(總配電箱)電源側零線或總漏電保護器電源側零線處引出。
2)TN-S系統中的保護零線除必須在配電室或總配電箱處做重復接地外,還必須在配電系統的中間處和末端處做重復接地。
3)在TN-S系統中,保護零線每一處重復接地裝置的接地電阻值不應大于10歐姆。
4)PE線上嚴禁裝設開關或熔斷器,嚴禁通過工作電流,且嚴禁斷線。 5)施工現場內的起重機、升降機等機械設備,以及鋼管腳手架和正在施工的在建工程等的金屬結構,當在相鄰建筑物、構筑物等設施的防雷裝置接閃器的保護范圍外時,應按相關規定安裝防雷裝置。
6)做防雷接地機械上的電氣設備,所連接的PE線必須同時做重復接地,同一臺機械上的電氣設備的重復接地和機械的防雷接地可共用同一接地體,但接地電阻應符合要求。
(2)漏電保護器的設置
1)施工現場的總配電箱和開關箱應至少設置兩級漏電保護器,而且兩級漏電保護器的額定漏電動作電流和額定漏電動作時間應作合理配合,使之具有分級保護的功能。
2)開關箱中必須設置漏電保護器,施工現場所有用電設備,除作保護接零外,必須在設備負荷線的首端處安裝漏電保護器。
3)漏電保護器的選擇應符合國標GB6829—86《漏電電流動作保護器(剩余電流動作保護器)》的要求,開關箱內的漏電保護器其額定漏電動作電流應不大于30mA,額定漏電動作時間應小于0.1s。使用于潮濕和有腐蝕介質場所的漏電保護器應采用防濺型產品。其額定漏電動作電流應不大于15mA,額定漏電動作時間應小于0.1s。
2. 室內線路及室外配線要求。
2.1室內線路:直敷布線—建筑物頂棚內嚴禁采用。金屬管布線—建筑物頂棚內宜采用。硬質塑料管布線—適用于室內場所和有酸堿腐蝕性介質的場所。電氣間布線—井壁應是耐火極限不低于1小時的非燃燒體,電氣間在每層樓應設維護檢修門并應開向公共走廊,其耐火極限不應低于三級,樓層間應做防火密封隔離。電氣間內高壓、低壓和應急電源的電氣線路,相互之間應保持0.3米及以上的距離或采用隔離措施。向電梯供電的電源線路,不應敷設在電梯井道內。
2.2室外配線:
(1)架空線路:由高低壓線路至建筑物第一個支持點之間的一段架空線稱為架空線。高壓接戶線受電端的對地距離不應小于4米;低壓接戶線受電端對地距離不應小于2.5米。向一級負荷供電的雙電源線路,不應同桿架設。
(2)電纜線路:在電纜溝和電纜隧道內敷設的電纜,應采用裸鎧裝電纜、裸鉛包電纜或塑料護套電纜。在電纜直埋敷設時,當沿同一路徑敷設的室外電纜根數為8根及以下時,直埋深度不應小于0.7m。向一級負荷供電同一路徑的雙電源電纜不應敷設在同一溝內。電纜在電纜溝或隧道內敷設時,同一路徑的電纜根數多于8根、少于或等于18根時適合采用電纜溝敷設,多于18根時可采用電纜隧道敷設。電纜隧道高度不應低于1.9米。電纜隧道長度大于7米時,兩端應設出口,兩個出口間的距離超過75米時,還應增加出口。電纜在排管內敷設時,一般可采用石棉水泥管或混凝土管。
3. 接地裝置。
接地裝置包括接地體和接地線。接地裝置的優劣與接地電阻和接地方式有關。為便于與各種入戶金屬管道相連,降低跨步電壓,建筑物防雷接地一般采用周圈式接地。防雷接地應盡量利用自然接地體作為接地裝置,只要基礎采用硅酸鹽水泥和周圍土壤的含水量不低于基礎外表面無防腐層或有瀝青質的防腐層時,可利用基礎內鋼筋作接地裝置,否則應加設人工接地裝置。高層建筑通常利用樁基礎、箱形基礎作接地裝置,這些基礎連成的接地網有較大的電容,其沖擊阻抗很小。施工中通常將樁基的拋頭鋼筋與承臺板主筋焊接,并與承臺上作為引下線的柱鋼筋焊通,再與整個底板內鋼筋或地梁中的鋼筋互相連通,將樁基主筋與地梁主筋焊接成一個閉合的水平接地網,以形成均壓。由于防雷裝置直接裝在建、構筑物上,建筑物防雷接地與電氣設備接地等無法隔離。通常建筑物的防雷接地與電氣設備的接地、微電子設備接地均應連接成統一的接地系統,其共用接地電阻按其中最小值選定。一般要求,接地電阻值。
四. 重視雷擊電磁脈沖(LEMP)對智能系統的危害。
目前,住宅建筑中多使用了智能系統,系統提供的智能建筑系統專業公司較多,一般承擔系統設計(包括施工和設計)、供應設備,并從事安裝、調試等技術工作。在進行設計時,設計者側重于系統網絡、通信方式、設備選型等工作,但往往忽視了系統防雷措施的設計。有的設計者認為建筑物已設有防直擊雷的避雷帶,至于安裝于室外的監控設備、器件以及中控室,已處于保護范圍之內,不必再考慮智能系統本身的防雷措施,其實這種理解不全面,在概念上也是含糊的。
如果雷擊發生在建筑物頂部,一般為直擊雷,通過建筑物的接閃器(避雷針或避雷帶),經由引下線,將雷擊過電壓、大電流絕大部分洩放到大地,而泄入建筑物內部的相對較小,只要智能電子設備不靠近引下線,則危害偏小。但如果雷擊發生在建筑物附近圍墻或進戶線纜、管道的地面,由雷電感應和雷電波侵入的雷擊電磁脈沖(LEMP)的過電壓,則可能通過信號或供電線路導入建筑物內部的智能電子設備而將其擊壞。
作為建筑工程設計的電氣專業,通常根據《建筑物防雷設計規范》(GB50057-2010)的規定,進行了防直接雷擊、高層建筑防側擊雷及防雷電波侵入等措施的設計,主要著重于保護變配電系統的正常運行和人身安全。而對于建筑智能系統,一般由建設方交給智能系統的專業廠商(或公司)進行二次設計或直接進行設計。很清楚,智能系統的防雷設計,主要指采取防雷電波侵入和雷電感應產生的雷擊電磁脈沖的技術措施,應由智能系統專業設計人員在進行設計時加以重點、周到的考慮。
五.結束語。
在建筑防雷設計和施工中,要將外部防雷接地裝置和內部防雷接地裝置有效結合起來,綜合考慮分流、接閃、屏蔽、接地、布線和均壓等要素,做好設計方案,提高建筑防雷的可靠性。
參考文獻:
[1]李大生住宅建筑電氣防雷措施分析 [期刊論文] 《價值工程》 ISTIC -2010年18期
[2]胡燦明 肖平 陳世文 汪文理 淺談多層民用住宅防雷設計與施工 [期刊論文] 《中國科技博覽》 -2011年22期
防雷技術論文范文4
關鍵詞:現代防雷技術;水廠自動化系統;應用
中圖分類號:TU991.35 文獻標識碼:A
近些年來,隨著供水自動化水平的逐年提供,供水系統中的微電子設備、計算機一級RTU的使用越來越多,目前,大部分的水廠已經開始使用可編程控制器組成的集數據采集、信息傳送以及過程控制為一體的監控網,該種監控網絡的使用需要對運行參數進行不斷的調整,該種設備中使用了大量的CPU單元以及CMOS電路,也成為水廠中容易受到雷電干擾的主要設備之一,因此,必須要采取一種合理的保護方式防止雷電對水廠監控網絡的影響。
現代防雷技術
現代防雷技術是一種集分流、均壓、屏蔽以及接地技術為一體的綜合防護設備。分流就是接地線與室外導線之間并聯的避雷器,當雷電在線路中產生過壓波時,過壓波會沿著導線進入室內,這時避雷器的電阻就會突然降低,接近短路狀態,達到分流的目的,分流是防雷技術中的重點,近年來應用范圍十分的廣泛,但是在分流之后,仍然有少部分的雷電會沿著導線進入室內,這就會對微電子產生較大的損害;均壓也是現代防雷技術中的核心內容,當接閃裝置捕獲到雷電之后,引下線就會升至高電位,這就會對處于地電位的導體產生損害,進而危害設備和人員的安全,減少這種閃絡危險作為簡單常用的方法就是均壓,即將處在地電位的導體相連,連接至接地裝置中,這就可以保證導電部位之間不會發生對設備和人員有害的電位差,也不會產生旁側閃絡放電的情況;屏蔽就是利用金屬網、殼、箔、管等導體將所要保護的對象保衛,防止閃電的脈沖電磁從空間中侵入設備中,屏蔽也是現階段下防止電磁脈沖輻射對設備損害的最為有效的方法;接地就是將防雷系統中的閃電能量釋放到大地中的一種方法,該種方法可以降低飲下線的電壓,避免反擊反應的發生,接地是整個防雷系統中的基礎環節,如果接地工作沒有做好,防雷效果就難以得到發揮。
防雷技術在水廠自動化系統中的應用
接地
要達到防雷的目的,最基礎的方法就是接地,水廠內部的接地必須要設置好計算機自控接地系統、構筑物接地系統以及強電設備和配電接地系統,如果沒有合理的對這三個系統進行配置,那么在發生雷擊時,很容易導致自控系統遭到接地網的反擊。計算機自控系統是一個特殊的系統,一般情況下,可以使用四種接地放來來接地:即安全保護接地、直流工作接地、信號屏蔽接地、系統工作接地,在對設備進行安裝的過程中,就使用聯合接地的方式進行接地,接地電阻必須要小于2歐姆。在現階段下,水廠的接地網絡大多使用分別鋪設的方式進行鋪設。
等電位聯結
為了保證機房內部防雷區的交界面可以做好等電位連接工作,需要在水廠的機房內將各種金屬部件使用接地線進行聯結,以便改善機房內部的電磁環境。等電位聯結即使用連接導體,將機房內導電體、設備、金屬線槽等于建筑物的接地系統進行聯結,將暫態電位差消除,構成一種等電位的聯結整體。水廠自控機房中的各種支撐架和箱體的金屬組件與建筑物進行等電位聯結的方法有兩種:M型網絡和S型網絡,M型網絡即多點接地的方式,這種接地方法具有接地阻抗低的特點,但是缺點就是容易引入外部的電流。S型網絡是單點接地的方式,這種接地方法具有抗干擾能力較強的特點。在你具體的選擇過程中應該根據水廠機房設備的電磁干擾頻率、信號頻率以及系統的規模來選擇。
屏蔽措施
屏蔽措施也是減少電磁干擾的主要措施之一,屏蔽的主要方法就是利用建筑物內部的金屬屏蔽體來衰減和阻擋過電壓能量,這種過電壓能量包括建筑物內部的線路屏蔽、建筑物內部的自然屏蔽以及弱電機房的人工屏蔽三種。其中建筑物內部的自然屏蔽是由建筑物的金屬框架、金屬支撐物等互相聯結構成,其具體的屏蔽效果可以通過磁場強度衰減的程度來表達。機房內部的天然屏蔽就是將機房內部的防靜電地板、天花板龍骨以及敷設好的金屬屏蔽線槽等相關的金屬構件連接,并形成一種屏蔽空間,這可以使LEMP被有效減弱,此外,還要在防雷區域的交界處設置好電纜屏蔽層,在電纜屏蔽層和金屬管槽的兩端做好等電位聯結。
自動控制設備SPD的設置
如果輸電線路附近發生雷擊或者雷閃放電的情況,都會產生較大的雷電沖擊波,這種雷電沖擊波很容易與工頻回路發生耦合的情況,進而對整個通訊模塊產生影響。一般情況下,水廠配電系統中都會裝有閥型避雷器以及氧化鋅等避雷裝置,但是在發生雷擊之后仍然會導致電源發生損壞,造成這種現象的主要原因是由于控制設備耐壓能力造成。因此,使用單級或者單一的器件難以滿足具體的保護要求,因此,需要使用一種多級保護的措施,其具體級數的設置要根據實際的情況來進行。
結語
總之,水廠中PLC系統和計算機對于瞬間過電壓的承受能力十分脆弱,加上水廠控制系統中線路的布置錯綜復雜,使用單一的防雷措施難以達到防雷的要求,因此,必須要使用一種綜合的防護措施,根據水廠的具體情況,全面綜合的考慮到各種因素,排除各種由于雷擊對水廠設備造成的危害,以便將雷電的危害減小至最小化。
參考文獻:
【1】白學文:現代防雷技術在水廠自動化系統中的應用[期刊論文],中國給水排,2006,01(15).
防雷技術論文范文5
【Abstract】Heavy current is a very important part of the architectural design , the design of the heavy current directly determines the quality of the whole construction. As everyone knows, with the rapid development of China's economic construction and urban development, China's construction industry is in rapid development in recent years, so people pay more attention and requirements on the living conditions. There are too many problems in the design of heavy electricity in China at present, we must pay attention to solve all the details in heavy current design, and pay attention to the quality of construction to ensure the quality of the electric high voltage part design. This paper mainly discusses the problems and solutions in the heavy current design.
【P鍵詞】強電設計;問題;方法
【Keywords】heavy current design; problem; method
【中圖分類號】S611 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)04-0183-02
1 電氣強電部分設計的有關概念
電氣強電設計隸屬于建筑設計,可具體歸類到電路設計一類,它是整個建筑工程中最核心的部分之一,直接關乎建筑工程的使用安全問題。它的設計原則是安全第一,使用便捷,操作可靠。它主要包括了高電壓設計與低電壓設計。高電壓設計是整個電氣強電部分設計配電的重點部分。因此要保證電氣強電部分設計的質量必須得首先保證高電壓設計的功能能發揮到位。電氣強電部分設計的具體內容又可細分為:照明系統的電路設計,洗浴等功能性系統的電路設計以及插線板所需的電路設計,電路保險系統的電路設計,還包括建筑防雷與接地系統的設置。當然,隨著時代與科技的進步,強電系統的內容會越發增多,以滿足人們的生活需要以及對居住安全的要求。
2 我國電氣強電部分設計中存有的問題
當前我國電氣強電部分設計中主要存有三個問題。第一,對建筑的總體用電負荷標準預測不準,導致經常出現用電負荷超標而引起的事故。隨著電子產品的大量出現以及人民生活水平的提高,我國當前的生產生活用電量不斷增加,某知名大學的研究調查數據顯示,當前我國普通居民建筑的基礎年用電量以戶為單位,都達到了六千瓦以上,而各類公共建筑以及企業工廠的用電負荷量更是呈現出一路飆升的勢頭。但是與之相反的是在進行建筑工程的強電部分設計的過程中,大多數設計人員對工程整體把握度過低,對用電量的估計仍停留在幾年前的水平或者不與用電方進行有效溝通,一意孤行,導致對用電量的預測不準,主要是預估偏低。而用電量預測過低會對工程使用安全帶來極大的安全隱患。比如,在2016年8月湖北省某一居民小區半夜突然發生火宅,造成了重大的財產損失以及兩死一傷的嚴重后果。事故過后,經消防部門調查,這場事故發生的原因便是這棟居民樓的用電負荷大大超過了電路設計時預設的最大值,造成電路的瞬時崩潰而引發了火宅,這便是因為設計人員對用電量的預測過低而造成的慘劇。第二,照明系統的設置不合理。第一個不合理的表現就是供電能源的選擇,我國建筑電路設計的過程中,還多是使用傳統能源,比如傳統的火力發電。第二個表現就是照明系統的設計與安裝沒有嚴格遵循國家標準,這樣的后果就是給建筑電路埋下了安全隱患,因照明系統短路產生的問題數不勝數,比如影響正常的生活,更甚者會給企業帶來巨額的損失。第三,建筑防雷系統的安裝不當。在我國,大部分設計人員都缺乏專業的建筑防雷知識,對建筑防雷知識缺少足夠的認知,也沒有做到因物而異,沒有分析不同建筑所需要的不同等級的防雷系統,所以造成相應的防護措施不合理,從而給日常的生產生活帶來極大的安全隱患。建筑物防雷系統是建筑必不可少的一部分。2011年海南省就曾發生過建筑物因防雷系統設計不合理,建筑被雷電擊中后造成重大的財產損失與人員傷亡的事故。所以,合理的防雷系統電路強電設計是非常有必要的。
3 解決我國電氣強電部分設計相關問題的方法
要加快建筑業的發展,解決建筑電氣強電部分設計中存在的問題是關鍵步驟。論文針對上文提到的三個問題提出了三個針對措施。
3.1 對用電負荷標準的合理預測
在進行建筑用電負荷標準的預測時,有關設計人員應該做到與時俱進,多多了解最新的平均用電量,進行合理設置,同時應加強與用電方的溝通,了解他們的需求和用電方向。從核心來保證建筑電氣強電部分設計的質量與后續運行安全。當然,設計人員也要了解新技術的運用,增強自身的創新能力,加強建筑電氣強電部分設計的規范性,提升可靠性。
3.2 對新能源在照明系統中的應用
照明系統是建筑電氣強電設計部分中不可缺少的一部分。優秀的照明系統設計會給人們的生活帶來極大的便利,也會極大地減少家庭與企業的電力費用開支。在進行照明系統的設計時,相關設置人員應該充分了解新能源知識,將節能與綠色的環保理念融入設計中。在電力能源的選擇上,改變選擇傳統的火力發電與水力發電的方式,將太陽能、風能等新能源增加到發電系統中,并嚴格按照國家標準選擇燈具,結合當下最先進的科技產品,設計出智能化的照明系統。
3.3 對防雷系統的設計
在進行防雷系統的設計時,設計人員應對不同建筑物的防雷特性進行分析,進行嚴格的防雷等級的評估及確定,選擇合適的防雷裝置。應注意的是,防雷裝置的選擇應嚴格按照國家標準,從而真正達到建立高效的防雷系統的目的。在2014年小區建造到了需要安裝防雷裝置的時候,白云區某承包方負責人本打算按照慣例,使用某一型號的防雷系統。但是項目建造負責人堅持要做到因地制宜,進行這個地區的雷電等級的檢測,這個小區是這么多年來這個承包公司第一次做了詳細防雷等級的項目。
4 結語
我國建筑設計從業人員應提高對建筑電氣強電部分設計的重視度,提高我國建筑電氣強電部分設計的質量,以此來促進建筑業的發展。
【參考文獻】
防雷技術論文范文6
英文名稱:Journal of Meteorological Research and Application
主管單位:廣西氣象局
主辦單位:廣西氣象學會
出版周期:季刊
出版地址:廣西壯族自治區南寧市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1673-8411
國內刊號:45-1356/P
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發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1956
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Caj-cd規范獲獎期刊
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