消防系统防雷方案

***消防系统防雷方案
日益繁忙庞杂的事务通过高速电脑 ,自动化设备及通讯系统得以井然有序,而这些敏感电子设备工作电压却在不断降低,其数量和规模不断扩大。它们受到过压特别是雷电的袭击的可能性大大增加,因受雷击引起设备损坏已占硬件维护相当的比重。仅以广东省为例,1995年“雷电灾害”225起,1996年猛增1197起,1997年则为1465起,而且大部分事故发生在电子电器设备被损坏。因雷电袭击导致系统运行中断,其间接经济损失难以估算,雷电和浪涌电压成了电子化时代的一大公害。安装合适的避雷过电压保护装置,已成为现代电子计算机房、网络中心、通讯系统安全运行的必要措施。
一、雷电的基本理论
   雷电入侵设备通常有三种形式: 自制室内单杠
(1)、直击雷直接击中线路,雷电高电压沿线路直接入侵设备。这种情况在高山通信站、乡村较常发生;闪电直接落在野外或山上的电源线、电话线、天馈线上。雷电能量非常大,严重时会导致导线熔化,设备的元器件烧焦、炸裂。
(2)、感应雷。雷击可通过静电感应和电磁感应的形式,在各种导线中感生几千伏到几万伏的高电压,感应高电压沿线路入侵设备。感应雷是直击雷的二次效应,所以能量比直击雷要小得多,往往设备受感应雷袭击后,其元器件外观无明显损坏痕迹,而用仪表测量才发现内部击穿。这种情况表现最突出的是一些脆弱的集成器件、晶体管,例如近年常见的计算机网络系统受雷电击坏的多为网卡、收发器、调制解调器(MODEM)、集线器等。
(3)、由于建筑物避雷针接闪,在强大的雷电流通过地网入地的瞬间,引起建筑物附近地电位急剧变化,通过各种分立接地线引入高电位,对设备造成反击而损坏。这种情况相对前两种雷击发生较少,但对设备损害最为严重。
从雷电入侵设备的三种形式看,雷电入侵主要有三种途径:
① 电源线;透平式压缩机
② 信号线;
③ 接地线。
 二、 接地重要性
  现代防雷工程从技术设计到施工,接地问题是首要项目,尤其是现代电子通讯系统。接地是分流和排泄直接雷击和雷电电磁干扰能量的最有效手段之一。感应雷电压可达几千、几万伏,有时可达几十万伏,没有接地装置或接地不良时,电子设备特别是电子计算机、摄像镜头、控制镜头转换角度的电源线等电子设备耐压较低,受到雷电脉冲的冲击其过电压瞬间击坏其内部电子元件。接地是电力、电子、无线电工程技术中为保证各类信号的传输质量,保护设备和操作人员安全的一种措施,同时也是电子工程技术中电位的参考。
三、消防系统的防雷一般方案
包括两个方面,第一个方面是电源防护;第二个方面是信号防护。
1.为消防系统主机作三级电源的防护。
所谓的电源的三级防护,即为总配电房为第一级电源防护、楼层的配总开关为第二级电源防护、消防系统主机的电源供电为第三级电源防护。在电源附近安装电源过电压防护避雷箱,必须保证避雷箱的地线与电源地线(或建筑物梁内主筋)可靠连接在一起,一般要求接地电阻必须达到10欧姆以下为合格。
2.消防系统主机与其他连接设备之间的信号防护。
与消防主机连接的设备主要有火灾报警探头、自动喷淋装置、联动控制、24伏直流电源装置、火警电话、火警广播等,其两端的数据线路都必须串接信号避雷器,而音频信号线路则必须串接音频避雷器,直流电源则要用直流电源避雷器,注意:火灾报警探头往往传输的是模拟感应信号,在定做避雷器时注意不要在信号通过避雷器时发生衰减。
3.电源及信号线路的布线系统屏蔽及其良好接地
屏蔽是利用各种金属屏蔽体来阻挡和衰减加在电子设备上之电磁干扰或过电压能量。具体可分为建筑物屏蔽、设备屏蔽和各种线缆(包括管道)之屏蔽。建筑物之屏蔽可利用建筑物钢筋、金属构架、金属门属、地板等均相互连接在一起,形成一个法拉第笼,并与地网有可靠之电气连接,形成初级屏蔽网。设备之屏蔽应在对电子设备耐过电压水平调查之基础上,按国际电工委员会IEC划分之雷电防护区(LPZ)施行多级屏蔽。屏蔽之效果首先取决于初级屏蔽网之衰减程度,其次取决于屏蔽层对于射电磁波之反射损耗和吸收损耗程度。对入户之金属管道、通信线路和电力线缆要在入户前进行屏蔽(使用屏蔽线缆或穿金属管)接地处理。
4.等电位连接
等电位连接是内部防雷装置中一部份,其目的在于减少雷电流所引起之电位差。等电位是用连接导线或过电压(电涌)保护器将处在需要防护之空间内之防雷装置,建筑物之金属构架、金属装置、外来之导线、电气装置、电信装置等连接,形成等电位连接网络,以实现均压等电位,防止需要防护空间之火灾、爆炸、生命危险和设备损坏。
5.防雷器接地
这是散泄雷电流和有效降低电位之措施。接地有多种类型,有通信之信号地、电源之交流地、人身之保护地、计算机系统之逻辑地,再加上防雷接地。由于用途不同,对地线之要求也不相同,防雷地之物理要求是:一旦有雷电流发生,尽快把雷电散发到大地。因而其接地装置接地电阻越低、等电位装置与接地装置间连接距离越短,相对而言,设备受雷电损坏之机率越低。
电机定子测试台消防系统防雷方案 
 
 
    消防系统主要有其主机、感应探测器、执行系统和对讲系统四部分组成, 探测器与主机之间通过总线方式进行连接,信号通信格式多数采用RS-485的格式;执行系统依靠电磁阀动作来驱动相应机构,主机与执行系统多数采用线缆24V直接驱动。
    消防系统的防雷应在做好防直击雷基础上进行感应雷防护设计。
一、消防系统雷电入侵的可能途径分析
    消防系统雷电入侵设备通常有三种形式:
  (1)直击雷在消防系统附近直接击中消防供给电线缆,雷电高电压沿线路直接入侵设备。这种情况的雷电能量非常大,严重时会导致导线熔化,设备的和元器件烧焦、炸裂。
  (2)感应雷。雷击可通过静电感应和电磁感应的形式,在各种导线中感生几千伏到几万伏的高电压,感应高电压沿线路入侵设备。感应雷是直击雷的二次效应,所以能量比直击雷要小得多,往往设备受感应雷袭击后,其元器件外观无明显损坏痕迹,而用仪表测量才发现内部击穿。这种情况表现最突出的是一些脆弱的集成器件、晶体管。
二维液相谱
  (3)由于建筑物避雷针接闪,在强大的雷电流通过地网入地的瞬间,引起建筑物附近地电位急剧变化,通过各种分立接地线引入高电位,对设备造成反击而损坏。这种情况相对前两种雷击发生较少,但对设备损害最为严重。
消防系统 从雷电入侵设备的三种形式看,雷电入侵主要有三种途径:①电源线;②信号线;③接地线。
二 、消防弱电系统的接地与防雷的一般要求
光端机箱        1、消防控制室的接地
      (1)为保障人身安全、供电的可靠性及用电设备的正常运行,现代智能建筑中越来越多的电子设备都要求必须有一个完整、可靠、有效的接地系统。因此,在高层建筑电气设计中,接地系统的设计占有十分重要的地位。
火灾自动报警系统及联动控制设备需要设置直流工作接地,按照《火灾自动报警系统设计规范》的要求,可采用专用接地或共用接地装置,一般尽量采用专用接地为好,但因为难以满足间距的要求,建筑物中各种用电设备往往采用的是共用接地。设计中采用共用接地
装置时,应注意接地干线的引入段不能采用扁钢或裸铜排等,以避免接地干线与防雷接地、钢筋混凝土墙等直接接触,影响消防电子设备的接地效果。接地干线应从接地板引至建筑最底层地下室的钢筋混凝土柱基础作共用接地点,而不能从消防控制室上直接焊接钢筋引出。
    (2) 消防弱电系统应设防雷击电磁脉冲
        建筑的防雷设计也非常重要。根据近年来统计资料表明,由雷电造成的信息系统损坏呈上升趋势。国家标准2000年版《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)在原基础上新增加了“防雷击电磁脉冲”部分,把计算机、通信设备和控制系统定义为信息系统,而火灾自动报警系统和联动控制、消防通信等均属于这个范畴。
      2、SPD的设置部位
        根据《建筑物防雷设计规范》,应当在电源进线处和电子设备供电处根据设备耐过压的能力装设多级防雷击电涌保护器(SPD)。可在建筑物的总进线配电柜安装一级SPD,在消防控制中心的配电盘上安装第二级保护,以避免雷电及过电压防护不当给消防弱电系统造成损失。
三、 解决方案
    (1)供电电源防护
      为消防系统主机作三级电源的防护。
      所谓的电源的三级防护,即为总配电房为第一级电源防护、楼层的配总开关为第二级电源防护、消防系统主机的电源供电为第三级电源防护(详细见附图一)。在电源附近安装电源过电压防护避雷箱,必须保证避雷箱的地线与电源地线(或建筑物梁内主筋)可靠连接在一起,一般要求接地电阻必须达到10欧姆以下为合格,(详细请参考《电源三级防护》一文) 
   
(2)消防系统主机及其他连接设备防护。
      A、主机 部分:
1,与探测器(温感、烟感)连结的RS-485总线(或模拟感应信号线)的防护可采用REP-
X04系列的信号避雷器;
2,执行系统I/O接口的防护,可采用REP-DL24V系列的控制电源避雷器;
3,对讲系统输出接口的防护,可采用REP-X02系列的通信线路避雷器;
B、探测器部分:                         
C、 执行机构部分:
消防系统防雷措施点击次数:253 发布时间:2008-6-27 10:15:16
第一章 概  述
随着计算机技术Computer、控制技术Control、通讯技术Communication、显示技术CRT的发展和广泛应用,各系统集数据采集、信息传送于一体的网络形成,随之引入了大量设备。由于这些设备大量采用高度集成化的CMOS电路和CPU单元,其对瞬间过电压的承受能力大幅降低,将成为受雷电损害的主要设备。所以对于雷雨多发地区各系统采取有效的保护措施是非常必要的,明析瞬间过电压产生途径和危害是正确采取防护措施的前提。据
美国通用研究公司提供磁场脉冲超过0.07高斯,就可引起计算失效;磁场脉冲超过2.4高斯就可以引起集成电路永久性损坏。那么如何设置防雷措施和接地、有效抑制雷击过电压及电磁干扰是一个全新的课题,也是大多数技术人员迫切需要解决的问题,因为它是保障网络畅通,设备运行完好及人身安全的重要技术手段和环节,是众多信技术产人员在网络维护及财管理工作的重要组成部分。
本方案制定的目的是考虑实际环境因素和用户实际需要而做出一套比较完整而易于操作的防雷设计及安装技术的防雷方案,从而达到网络设备和电子设备安全地运行。
第二章 雷电破坏途径
击雷
  一般防直击雷是通过外部避雷装置即:接闪器(避雷针、避雷带、避雷网、避雷线)、引下线、接地装置构成完整的电气通路,将雷电流泄入大地。
接闪器、引下线和接地装置的导通只能保护建筑物本身免受直击雷的损毁,但雷电仍然会透过多种形式及途径破坏电子设备。
>芯片测试

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