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鄭州萬佳防雷有限公司


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技術(shù)文章

森林防火防雷技術(shù)方案

閱讀：4992發(fā)布時間：2015-7-6

　　一、森林防火防雷的概述
　　
　　森林一般屬于雷電高發(fā)地區(qū)，雷電損失是森林防火系統(tǒng)的重大威脅之一，由于受到自然條件、環(huán)境、使用者要求等多方面限制，森林防火監(jiān)控攝像機(jī)系統(tǒng)大多安裝在森林制高點上，且大多在制高點安裝獨立鐵塔，
　　
　　*，高大的金屬導(dǎo)體、某范圍的制高點是雷電來臨我們必須遠(yuǎn)離的兩個區(qū)域，而森林防火監(jiān)控設(shè)備、通訊設(shè)備卻必須要安裝在這兩個環(huán)境內(nèi)，如何保證雷雨季節(jié)森林防火預(yù)警系統(tǒng)的安全也就成了系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。
　　
　　二、防雷方案設(shè)計依據(jù)
　　
　　國家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　1、GB50057-2010建筑物防雷設(shè)計規(guī)范
　　
　　2、GB50343-2012建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范
　　
　　3、GB50054-2011低壓配電設(shè)計規(guī)范
　　
　　4、GB50174-2008電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范
　　
　　5、GB11032-2000交流無間隙金屬氧化物避雷器
　　
　　6、GB50052-2009供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范
　　
　　7、GB/T50311-2007建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范
　　
　　標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　1、IEC61024建筑防雷標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　2、IEC61312雷電電磁脈沖的保護(hù)
　　
　　3、IEC61643電源防雷器
　　
　　參考圖集
　　
　　1、99D501-1建筑物防雷設(shè)施安裝(原99D562)
　　
　　2、05D501-2等電位聯(lián)結(jié)安裝
　　
　　3、03D501-3利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝
　　
　　4、03D501-4接地裝置安裝
　　
　　法律法規(guī)
　　
　　1、中華人民共和國安全生產(chǎn)法
　　
　　2、中華人民共和國氣象法
　　
　　3、*《防雷工程專業(yè)設(shè)計、施工資質(zhì)管理辦法》
　　
　　三、防雷系統(tǒng)的重要性
　　
　　一套森林防火防雷系統(tǒng)其預(yù)警技術(shù)的成熟、*、有效與否，對系統(tǒng)本身的作用是加分項，系統(tǒng)*、預(yù)警技術(shù)成熟、誤報率低、漏報率低的森林防火系統(tǒng)可能獲評得60分、70分、80分，甚至接近100分；防雷技術(shù)是減分項目，防雷系統(tǒng)不合格可能會使系統(tǒng)崩潰，設(shè)備損壞，直接導(dǎo)致防火系統(tǒng)得0分。
　　
　　四、雷電防護(hù)的概述
　　
　　整體防雷可分為雷電預(yù)警系統(tǒng)、直擊雷、感應(yīng)雷（電源、信號防雷）、防雷接地，感應(yīng)雷又可以分為靜電感應(yīng)雷、電磁感應(yīng)雷。直擊雷對設(shè)備的危害zui大，一般發(fā)生在zui高處或濕潤地區(qū)；危害zui大的是其危害性足以損壞設(shè)備，發(fā)生概率確居高不下的感應(yīng)雷或電源信號防雷。
　　
　　1）雷電預(yù)警系統(tǒng)
　　
　　雷電預(yù)警主要是提前預(yù)知雷電發(fā)生點、高度、強(qiáng)度，主要設(shè)備有騰輝智能大氣電場儀器、雷電聲光報警系統(tǒng)，閃電檢測系統(tǒng)，包括接地系統(tǒng)。
　　
　　2）直擊雷防護(hù)
　　
　　主要安裝仿生樹避雷針、獨立避雷針?biāo)HZ-05C先導(dǎo)放電避雷針、四角避雷塔、不銹鋼避雷針、玻璃鋼避雷針等進(jìn)行防護(hù)，特殊避雷針應(yīng)考慮采用絕緣引下線處理。避雷針安裝高度根據(jù)實際符合滾球半徑計算法。
　　
　　3）電源信號防雷
　　
　　主要是防護(hù)監(jiān)控攝像機(jī)、燈光、用電設(shè)備電源防雷、等電位聯(lián)接。
　　
　　4）防雷接地系統(tǒng)
　　
　　1、垂直接地體材料
　　
　　垂直接地體采用燒制型WJD-01T膨脹石墨非金屬接地體、銅包鋼接地棒、銅材、熱鍍鋅鋼材（鋼管、圓鋼、角鋼、扁鋼）、離子接地棒、鋅包鋼或其它新型接地材料。
　　
　　2、水平接地體材料
　　
　　水平接地體一般采用純銅線、鍍銅線、熱鍍鋅扁鋼、鋅包鋼等。
　　
　　3、接地材料有以下要求：
　　
　　a、采用熱鍍鋅鋼管時，鋼管壁厚不小于3.5m;
　　
　　b、采用熱鍍鋅角鋼管，角鋼不小于50mm*50mm*5mm;
　　
　　c、采用熱鍍鋅扁鋼時，扁鋼不小于40mm*4mm;
　　
　　d、采用熱鍍鋅圓鋼時，圓鋼直徑不小于8m;
　　
　　e、接地模塊分為燒制型與壓制型，常用規(guī)600mm*150mm*100mm,
　　
　　f、銅包鋼接地棒，鍍銅厚度；≤0.25mm，ф16*1500mm型號：YBD-01B
　　
　　g、離子接地棒時，WJD-Lф50*1500mm
　　
　　h、采用物理降阻劑時，電阻率R=0.45，降阻率在60-95%之間，石墨含量70%，型號：WJD-Z25與WJD-Z10
　　
　　4、地網(wǎng)施工布置
　　
　　地網(wǎng)布置依據(jù)地形設(shè)計為L型、口型、一字、H型或圓型。
　　
　　5、地網(wǎng)挖掘
　　
　　接地地網(wǎng)挖掘深度大于0.8米，根據(jù)土壤如：石頭、沙土、建筑垃圾、黃土等情況，北方城市一定要達(dá)到凍土層以下。
　　
　　五、防雷工程的具體做法
　　
　　通過避雷針、引下線、接地體組成直擊雷、靜電感應(yīng)雷的避雷防護(hù)，通過一組避雷器實現(xiàn)電磁感應(yīng)雷的避雷防護(hù)，避雷器組一般選擇開關(guān)型避雷器，I級、II級、III級防雷器組合，旨在通過多級防雷器層層泄雷，從而達(dá)到降低、減少雷電損害的目的。這套方案充分借鑒了建筑行業(yè)防雷規(guī)范，并且這套技術(shù)經(jīng)受住了建筑行業(yè)多年的檢測，是建筑行業(yè)目前為止合理、經(jīng)濟(jì)、可靠、安全的解決方案。
　　
　　如上圖所示，在建筑行業(yè)廣泛應(yīng)用、安全可靠的防雷避雷系統(tǒng)是否可以安全的應(yīng)用在森林防火系統(tǒng)中呢？兩者主要區(qū)別有如下幾點：
　　
　　1、地處高度不同，建筑一般不會設(shè)計在制高點上，且周邊地勢起伏不大，不至于成為異常突出的高點，而森林防火一般設(shè)計在附近地勢制高點，且一般周邊地勢逐漸走低，這樣森林防火的預(yù)警視野才更好。
　　
　　2、土壤條件不同，建筑一般地處相對肥沃的土壤，且建筑地基深度較深，這樣其接地電阻可以做到非常合理。森林防火地處高山，往往土壤稀薄，其土壤深度也非常薄，接地電阻很大達(dá)到設(shè)計規(guī)范，即便通過加長引下線、增多接地體實現(xiàn)了設(shè)計要求的接地電阻，可過長的引下線、過多分布的接地體根本無法泄露瞬間的雷電高壓。況且雷電一般早于降雨，稀薄的土壤根本無法保留更多的水分，其瞬間的接地電阻可能高于設(shè)計要求；
　　
　　3、造價不同，由于建筑物價值較高，加上是人民群眾生活、生產(chǎn)的地方，其防雷接地組件的預(yù)算、造價相對高于孤零零的森林防火監(jiān)控塔，較低的預(yù)算也導(dǎo)致森林防火預(yù)警系統(tǒng)的接地系統(tǒng)無法和建筑接地系統(tǒng)相媲美；
　　
　　六、專為森林防火預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計的高山環(huán)境避雷方案
　　
　　鄭州萬佳防雷有限公司綜合多年在雷電環(huán)境施工的經(jīng)驗，總結(jié)了一套適用于高山環(huán)境，風(fēng)景區(qū)的防雷方案，其核心原理在于等電位聯(lián)接、雷電預(yù)警、膨脹燒制石墨接地系統(tǒng)，THZ-05C先導(dǎo)放電避雷針使其在雷電來臨、供電系統(tǒng)混入高壓后，不產(chǎn)生強(qiáng)電的電流，從而保護(hù)我們珍貴的前端設(shè)備，且專為高山環(huán)境設(shè)計了自修復(fù)子系統(tǒng)，真正實現(xiàn)了免維護(hù)、免人工干預(yù)的防雷、避雷方案；
　　
　　當(dāng)然我們的高山避雷器產(chǎn)品，并不能取代避雷器組、接地系統(tǒng)，僅僅是在原系統(tǒng)上增加一套保護(hù)措施，避雷器、防浪涌保護(hù)器依然是森林防火預(yù)警系統(tǒng)*的重要措施，是避雷作用的主力軍，上萬伏的雷電電壓經(jīng)過避雷主力消耗后，依然可能殘留上千伏的殘壓，這些殘壓對強(qiáng)電設(shè)備（如燈泡）幾乎沒有損害，但森林防火預(yù)警設(shè)備隸屬于弱電系統(tǒng)，工作在36V以下，部分核心組件工作電壓僅為3V，輕微的高壓足以損壞設(shè)備。
　　
　　我們在實際項目應(yīng)用中，一般選擇多重防雷機(jī)制，如I級避雷器、II級別避雷器、III級避雷器、主動隔離型設(shè)備、被動隔離型設(shè)備、高山避雷器、防浪涌插座、智能分離型避雷裝置、高山保護(hù)電源、天饋防雷器、等電位連接器、網(wǎng)絡(luò)防浪涌保護(hù)器、燒制膨脹石墨接地體、雷電預(yù)警、雷電計數(shù)器等，大自然的力量是不可估量的，雷電的破壞力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想象，只有合理的、多級的、冗余的、*的保護(hù)措施，才能在強(qiáng)大的大自然作用下保護(hù)好我們珍貴的森林防火預(yù)警設(shè)備、通訊設(shè)備。

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