[精品]防雷设计
哈尔滨理工大学西区校医院 防雷设计报告 学院:测控技术与通信工程学院 班级:安全08-3班 组员:张贺0805020314 王才丰0805020306 李博0805020315 、雷电概述 雷电是一种自然现象,雷击是一种自然灾害。雷击房屋、电力线路、电力设备等设施 时,会产生极高的过电压和极大的过电流,在所波及的规范内,可能造成设施或设备的毁坏, 可能造成大规模停电,可能造成火灾或爆炸,还可能直接伤及人畜。 雷电危害: 由于雷电具有电流很大、电压很高、冲击性很强等特点,有多方面的破坏作用,且破 坏力很大。雷电可造成设备和设施的损坏,可造成大规模停电,造成人员生命财产的损失。 就其破坏因素来看,雷电具有电性质、热性质和机械性质等三方面的破坏作用。 雷电的种类: 1)、直击雷:带电积云与地面目标之间的强烈放电。 2)、感应雷:也成为雷电感应或感应过电压,又分为静电感应雷和电磁感应雷。 3)、球雷:是雷电放电时形成的发红光、橙光、白光或其他颜色光的火球。 二、防雷分类及装置 1、建筑物按其重要性、生产性质、遭受雷击的可能性和后果的严重性分为三类。 1)、第一类防雷建筑物 凡制造、使用或储存炸药、火药、起爆药、火工品等大量危险物质的建筑物,遇 电火花会引起爆炸,从而造成巨大破坏或人身伤亡的建筑物。例如,火药制造车间、 乙快站、电石库、汽油提炼车间等。0区、10区及某些1区属于第一类防雷建筑物。 2)、第二类防雷建筑物 1>、国家级重点文物保护的建筑物。 2>、国家级的会堂、办公楼、档案馆、大型展览馆、国际机场、大型火车站、国际 港口客运站、国宾馆、大型旅游建筑和大型体育场等。 3>、国家级计算中心、通信枢纽,以及对国民经济有重要意义的装有大量电子设备 的建筑物。 4>、制造、使用和储存爆炸危险物质,但电火花不易引起爆炸,或不致造成巨大破 坏和人身伤亡的建筑物,如油漆制造车间、氧气站、易燃品库等。2区、11区及某 些1区属于第二类防雷建筑物。 5>、有爆炸危险的露天气罐和油罐。 6>、年预计雷击次数大于0.06次的部、省级办公楼以其他重要的或人员密集的公 共建筑物。 7>、年预计累计次数大于0.3次的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 3)、第三类防雷建筑物 1>、省级重点文物保护的建筑物和省级档案馆。 2>、年预计累计次数等于和大于0.012次,小于和等于0.06次的部、省级办公楼 及其他重要的或人员密集的公共建筑物。 3>、年预计雷击次数大于和等于0.06次,小于和等于0.3次的住宅、办公楼等一 般性民用建筑物。 4>、年预计雷击次数大于和等于0.06次的一般型工业建筑物。 5>、考虑到累计后果和周围条件等因素,确定需要防雷的21区、22区、23区火 灾危险环境的建筑物。 6>、年平均雷暴日15d/a以上地区,高度为15m及其以上的烟囱、水塔等孤立高 耸的建筑物。年平均雷暴11 15d/a及15d/a以下地区,高度为20m及20m以上的烟囱、 水塔等孤立高耸的建筑物。 2、防雷装置 避雷针、避雷线、避雷网、避雷器都是经常采用的防雷装置。一套完整的防雷装置包 括接闪器、引下线和接地装置。 1)、接闪器 2)、避雷器 3)、引下线 4)、防雷接地装置 5)、消雷装置 三、哈尔滨理工大学西区校医院防雷设计 哈尔滨理工大学西区校医院,该建筑共五层,占地面积为150 m2,长为25m,宽为6m, 高为15m。 1、确定哈尔滨理工大学西区校医院属几级防护建筑物 根据年预计雷击次数计算公式:N=0.024KT13dAe* 10-6 式中:K一校正系数,取K=l; Td—年平均雷暴II,d/a; Ae一建筑物截收相同雷击次数的等效面积, 图1 建筑物等效面积 山于该建筑高度HWlOOm,故其等效面积为:AE=LW+2H(L+W)+ Ji H2 式中:L一为建筑物长度,L=25m; W一为建筑物宽度,W=6m; H一为建筑物高度,H=15mo 求解得,AE= 1786.86 m2, 代入年预计雷击次数计算公式,可求得:N=0.0011879次属于第三类防雷建筑物。 2、利用滚球法设计校医院避雷针高度 图2单根避雷针的保护范围 假设避雷针高为8m,根据单支避雷针的保护范围公式: rx=』h(2hr - h) - Jhx(2hr - hx) 式中:h一为楼体和避雷针的高度之和; hr一为滚球半径; hx一为楼体高度; 求解上式得:rx=7.55m 防护面积S=179.07 m2大于校医院占地面积,故符合防雷设计规范标准。 四、结语 雷电虽然是一种自然现象,但在生活中扮演着重要较色,就其危险性,不确定 性而言,我们更应增强对雷电的关注,在了解其危害,已造成伤亡事故的条件时,应用科 学有效的手段对直接雷、感应雷、雷电侵入波等易对建筑物造成损失的现象进行防护,同 时加强人身防雷,确保我们的生命安全,通过有效的防护意识避免不必要的财产损失。 五、课程设计心得 通过本次课程设计使我们掌握了雷电的相关知识,例如,雷电危害,防雷分类, 等,进而增加了对雷电的防护认识,最主要的还是学会了如何去设计采用哪种避雷方式, 以及如何去验证该设计是否有效,增强了对理论知识的理解,同时增强了大家的团结合作 精神,及分析解决问题的能力。