户外显示大屏防雷设计方案

户外显示大屏防雷设计方案 L LE ED D 屏屏幕幕直直击击雷雷与与感感应应雷雷 设设 计计 方方 案案 1 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 依据的规范依据的规范 1.GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》 2.国际电工委员会 IEC60364-5-534《建筑物的电气设施规范》 3.GB50343-2004 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 4.GB9361-88《计算机场地安全要求》 5.GB7450-87《电子设备雷击保护导则》 6.GB2887-89《计算站场地技术条件》 7.GB12158-90《防止静电事故通用导则》 8.IEC60364-5-534《建筑物的电气设施—过电压保护器件》 9.IEC61024-1-1《建筑物防雷—防雷装置保护、级别的选择》 10.IEC6063《SPD 电源防雷器》 11.国家公安部发布：GA173-1998《计算机信息系统防雷保安器》 12.GB50054-95《低压配电设计规范》 13.GB50174-93《电子计算机机房设计规范》 14.IEC61643 《接至低压配电系统的瞬态电涌保护器》 2 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 设计方案设计方案 一、方案组成一、方案组成 第一部分：LED 防雷，其目的是保护 LED 不直接遭受直击雷和感应雷损坏。 二二、方案达到的目的、方案达到的目的 保障大屏安全。 三、方案的具体内容三、方案的具体内容 （一）防雷等级的确认 建筑物年预计雷击次数按下式计算： N = kNgAe；Ng = 0.024Td 1.3 式中N建筑物预计雷击次数（次/a） ； k雷击次数校正系数； Ng建筑物所处地区雷击大地的年平均密度[次/（km2·a）]； Ae与建筑物截收相同雷击次数的等效面积（km2） ； Td该地区的年平均雷电日数； (市 28.9) 在下列情况下 k 取相应数值： a、位于旷野孤立的建筑物取 2；b、金属屋面的砖木结构建筑物取 1.7；c、位于河边、 湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的 建筑物，以及特别潮湿的建筑物取 1.5； 3 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 按照 GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》第 2.0.3 条的要求，其属于标准规定的 二类防雷建筑物范围。滚球半径为 45 米。 ⑴建筑物年预计雷击次数 N 1＝K×Ng×Ae （次/年） 1、建筑物所处地区雷击大地的年平均密度 N g＝0.024×Td 1.3 =1.9（次/平方公里·年） 2、建筑物等效截收面积 A e 的计算 建筑物的长（L） 、宽（W） 、高（H）（m） 当 H=16＜100m 时，按下式计算 每边扩大宽度 D＝√H（200－H）=54.25 米 建筑物等效截收面积 A e＝〔L×W＋2×（L＋W）×√H（200－H）＋π×H（200－H） 〕×10 －6（km2） 经计算 A e＝0.0208（km 2） 3、校正系数 K 的取值 K=1.5 4、N 1 值计算 N 1＝K×Ng×Ae=1.5*1.9*0.0208=0.059 ⑵建筑物入户设施年预计雷击次数 N 2 计算 1、N 2＝Ng×A / e A/ e＝A / e1＋A / e2 式中：A/ e1—电源线入户设施的截收面积（km 2） A/ e2—信号线入户设施的截收面积（km 2） 均按埋地引入方式计算 A/ e 值 ⑶建筑物及入户设施年预计雷击次数 N 的计算 N＝N 1＋N2＝0.059+0.498=0.558 4 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 直击雷防护：直击雷防护： 1、直击雷的防护 该 led 显示屏长20米，如果安装一根避雷针，避雷针的长度要七八米以 上 ， 安 装 和 维 护 不 方 便 ， 因 此 设 计 两 根 高 三 米 的 避 雷 针 ， 两 根 避 雷 针 安 装 在 距显示屏的两边 5米处的钢结构上，与钢结构焊接或者螺栓连接。按照国标建筑物防雷设计规范（GB 50057-2000） ，led 屏按照三类防雷建筑物标准，两根三米的避雷针能完全保护改 显示屏。 2、感应雷的防护 电源防雷 在 显 示 屏 的 配 电 箱 安 装 一 套 万 佳 电 源 防 雷 器 ， 型 号 ： WJA380-100， 该 防 雷 器可以承受100KA 的雷电流。 2)信号防雷 显示屏和计算机的信号线，串联一个RJ45接口的网络信号防雷器，品牌：万 佳， 型号WJX-RJ45 ，该防雷器传输速率100M，避雷器的安装位置要尽量靠 近显示屏。 3、接地 4、如果钢结构的接地电阻在 10欧姆以下，这不需要再另作地网，如果在 10欧 姆 以 上 ， 则 要 在 钢 结 构 的 旁 边 坐 一 圈 地 网 ， 用 铜包钢接地棒打入地下用4*40的镀 锌扁钢把镀锌角钢连接起来，打镀锌角钢的数量只要能满足接地电阻小于 10欧 姆就可以了。然后用两根扁钢将人工地网与钢结构连接起来。 显示屏的金属外壳、避雷器、避雷针做好接地。 5 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 主要设备技术性能主要设备技术性能 提前放电避雷针提前放电避雷针 WJZ3.3WJZ3.3 6 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 名称：提前放电避雷针 型号：WJZ3.3 工作原理 WJZ 系列避雷针采用国外先进技术及工艺专业制成，获得国家专 利。主要由激发器从自然界的电场中吸收并贮存能量。反射器及避雷 器针尖与大地有良好的电气连接， 处于等电位状态。 所以通常情况下， 激发器与发射器之间有电场强度，每当雷闪发生前，电场强度会迅猛 增大，激发器与反应器之间的电位差大致相当于雷云与大地之间的电 位，它们之间的电压将迅速增加会造成尖端打火，并使尖端周围的空 7 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 气离子化，形成尖端放电现象。 避雷针的中央收集杆和激发器 EXCITERS 之间的电场迅速增加而 造成尖端产生的空气离子化可于极短及准确的时间内放电，因大量电 离子的存在，从而使自然的 Corona 效应减低，产生一预期上行放电 通道，可迅速、安全地将雷电截击及安全地将雷电截击及安全地泄放 到大地。 产品特点：产品特点： ◆ 免维护，非电子式，长寿命 ◆ 无电子系统，不会因浪涌冲击将其损坏，雷击后防护质量不改变 ◆ 不同保护半径供客户选择 ◆ 当有闪电时，才会自我激活，完全主动式截击雷电系统 ◆ 安全可靠，引进国外先进技术，通过国家相关部门测试 产品结构产品结构 ◆ 中央收集杆 ◆ 反射器 ◆ 触发装置 ◆ 激发器 ◆ 激发器固定板 ◆ 激发器与反射器和中央收集杆是绝缘的 ◆ 反射器和中央收集杆与大地具有良好的电器连接 ◆ 激发器底座由合成树脂做成，适用于任何腐蚀条件 8 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 一、产品特点一、产品特点 : : WJA 系列产品适用于移动通信基站、微波通信局 9 / 20 户外显示大屏防雷设计方案 /站、电信机房、工业厂矿、民航、金融、证券等电源 系统，如各种配电站、配电房、配电柜、交直流配电 屏、开关箱以及其它各种重要且易遭受雷击的设备。 本产品属于三相并联型电源电涌保护器(简称 SPD) ，外型美观，安装