關(guān)鍵詞：工業(yè)電氣設(shè)計(jì)；防雷設(shè)計(jì)；工業(yè)建筑；雷電 

　　我國(guó)的建筑業(yè)在近些年迅猛發(fā)展，隨著信息技術(shù)的進(jìn)步。建筑工業(yè)經(jīng)過(guò)機(jī)械自動(dòng)化建造的地方也越來(lái)越多，工業(yè)中越來(lái)越多的引進(jìn)電子技術(shù)、電子設(shè)備，但是如此迅猛發(fā)展也給工業(yè)安全帶來(lái)了隱患，每年由于防雷措施不到位造成的雷電損壞電子設(shè)備、主體建筑事故不在少數(shù)，更甚者會(huì)造成人身傷害。所以企業(yè)也更加要注意防雷措施的實(shí)施，防雷設(shè)計(jì)現(xiàn)階段也是工業(yè)行業(yè)建筑設(shè)計(jì)的重要一環(huán)。 

　　1 雷電對(duì)于工業(yè)建筑造成的危害 

　　雷電作為大自然的杰作，用欣賞的角度去看他是極美的，但是雷電災(zāi)害所造成的大面積損失也使之成為自然災(zāi)害中最為厲害的災(zāi)害之一。雷電的出現(xiàn)伴隨著巨大的電流以及嚴(yán)重的力量沖擊，更是帶著電磁輻射破空而來(lái)，這一切都表明雷電蘊(yùn)藏的巨大威力，也代表他對(duì)于工業(yè)建筑有巨大的破壞力。 

　　1.1 直擊雷 

　　直接雷擊包括有雷電直擊和雷電側(cè)擊，是指在雷電活動(dòng)區(qū)內(nèi)，雷電直接通過(guò)人體、建筑物、設(shè)備等對(duì)地放電產(chǎn)生的電擊現(xiàn)象，在此過(guò)程中，強(qiáng)大的雷電流通過(guò)被擊物體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，使被擊物體溫度突升，引起火災(zāi)危害；強(qiáng)大的雷電流還會(huì)使空氣急劇膨脹，在四周形成“激波”，對(duì)附近的建筑物、樹(shù)木等造成危害，還會(huì)危及到人身安全；雷電直接擊中線路并沿導(dǎo)體或電纜流過(guò)大量的雷電流還會(huì)通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生雷電電磁場(chǎng)和電動(dòng)力效應(yīng)，對(duì)線路設(shè)備造成實(shí)質(zhì)的破壞。 

　　1.2 感應(yīng)雷 

　　感應(yīng)雷又稱(chēng)為二次雷，感應(yīng)雷擊是通過(guò)雷雨云的靜電感應(yīng)或放電時(shí)的電磁感應(yīng)對(duì)被擊物體產(chǎn)生損壞。由于雷電發(fā)生時(shí)空氣中電磁場(chǎng)發(fā)生的劇烈變化會(huì)使建筑物的金屬導(dǎo)體上感應(yīng)出一定的感應(yīng)電壓，當(dāng)這個(gè)電壓超過(guò)電子器件耐壓值很多時(shí)，電子元器件就會(huì)被擊穿或燒毀。在工業(yè)建筑內(nèi)，如果不同接地系統(tǒng)被泄入雷電流，就會(huì)產(chǎn)生地電位反擊，對(duì)電氣設(shè)備造成破壞，另外，由于感應(yīng)雷擊時(shí)的電壓幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電子器件的工作電壓值，且雷雨天氣空氣相對(duì)濕度較高，電子器件間的爬電距離變小，線路板上密集的電子器件就會(huì)因此產(chǎn)生短路，引起設(shè)備的損壞。感應(yīng)雷對(duì)設(shè)備的損害沒(méi)有直擊雷猛烈，但比直擊雷發(fā)生的機(jī)率大，且其是悄悄發(fā)生，不易被察覺(jué)。目前的大多數(shù)工業(yè)建筑物防直擊雷的設(shè)施都比較完善，因此，絕大多數(shù)的弱電設(shè)備雷擊損壞是由感應(yīng)雷造成的。 

　　2 防雷級(jí)別分類(lèi) 

　　根據(jù)工業(yè)建筑的用途不同，雷擊可能造成的后果不同，防雷設(shè)計(jì)可以相應(yīng)有所不同。在進(jìn)行工業(yè)建筑防雷工程設(shè)計(jì)之前，必須要先確定工作環(huán)境的危險(xiǎn)等級(jí)，再確定其防雷級(jí)別。 

　　也就是說(shuō)，首先，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)國(guó)家對(duì)于不同類(lèi)型企業(yè)的防火、施工、安全、設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)判斷生產(chǎn)過(guò)程中可能用到的材料、可能出現(xiàn)的中間產(chǎn)品、以終最終產(chǎn)品是否具有易燃易爆性質(zhì)，最終的產(chǎn)品存放過(guò)程有未出現(xiàn)易燃易爆類(lèi)物質(zhì)的泄漏，合理確定是不是存在火災(zāi)或爆炸隱患環(huán)境。 

　　然后，再按我國(guó)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》確定防雷類(lèi)別。具體來(lái)說(shuō)就是：“甲類(lèi)可燃?xì)怏w、甲類(lèi)可燃液體、甲類(lèi)可燃固體環(huán)境一般可劃分為第一類(lèi)防雷建筑物，一些小型的甲類(lèi)可燃?xì)怏w、甲類(lèi)可燃液體、甲類(lèi)可燃固體環(huán)境可劃分為第二類(lèi)防雷建筑物，乙類(lèi)可燃?xì)怏w、乙類(lèi)可燃液體、乙類(lèi)可燃固體環(huán)境可劃分為第二類(lèi)防雷建筑物”。若所涉及的工業(yè)建筑中兼有規(guī)范中所規(guī)定的三類(lèi)防雷建筑物，則其防雷級(jí)別劃分應(yīng)當(dāng)按照規(guī)范的3.5.1、3.5.2兩個(gè)條款進(jìn)行劃分。 

　　這三類(lèi)建筑在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，在場(chǎng)地條件許可的情況下，最好設(shè)置單獨(dú)的避雷針接地體。其中以第一類(lèi)要求最為嚴(yán)格，此類(lèi)建筑最好選用獨(dú)立避雷針做雷擊防護(hù)，盡量最大程度地保證建筑內(nèi)的呼吸閥、危險(xiǎn)物質(zhì)放散管、排風(fēng)口等管口外圍空間處在接閃器的保護(hù)區(qū)內(nèi)，引下線間隔的距離須按照屋頂面周長(zhǎng)。此外，由于大部分廠房的面積相對(duì)比較大，在配置圍護(hù)接地體的同時(shí)，最好可以依據(jù)避雷帶的網(wǎng)格寬度進(jìn)行均勻網(wǎng)格的配置，這樣既可實(shí)現(xiàn)均勻電壓，又可以控制地表電位差，避免跨步電壓的形成，還方便了等電位連接體的埋設(shè)，接地體的埋設(shè)深度應(yīng)1m。 

　　3 工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中的防雷設(shè)計(jì)重點(diǎn) 

　　3.1 防雷設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則 

　　進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)之前，要重點(diǎn)了解工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，考察周?chē)�環(huán)境，了解地區(qū)的氣候特點(diǎn)，要全面考慮影響建筑物的種種因素，保證依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)也要預(yù)先預(yù)算建筑物每年可能受到的雷擊次數(shù)，確定建筑物所屬的防雷類(lèi)別。重點(diǎn)關(guān)照醫(yī)院、大型商場(chǎng)等人群量多、人流大的建筑物，必須按照三類(lèi)防雷建筑物來(lái)進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，以保證安全。 

　　3.2 外部防雷設(shè)計(jì) 

　　防雷設(shè)計(jì)是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，需要設(shè)計(jì)者考慮到工業(yè)建筑實(shí)際情況、雷電擊打途徑等因素，需要將感應(yīng)雷、直擊雷以及電磁波脈沖防護(hù)結(jié)合在一起，才能設(shè)計(jì)出完美的防護(hù)效果。 

　　外部防雷設(shè)計(jì)一般由接閃器、引下線以及接地裝置組成。接閃器將雷電電流接引至引下線，引下線將接閃器接引的電流輸送至接地裝置，接地裝置能將電流分散至大地中，以此保證雷電電流不會(huì)引起電擊現(xiàn)象。 

　　3.3 內(nèi)部防雷設(shè)計(jì) 

　　內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)五個(gè)部分，分別是分流、屏蔽、布線、均壓以及電涌保護(hù)器的安裝。分流是指在建筑外的導(dǎo)體與基地線之間設(shè)置防雷裝置，使雷電產(chǎn)生的電流能釋放到地下。屏蔽是指要盡可能的保護(hù)室內(nèi)電子系統(tǒng)裝置，使建筑間實(shí)現(xiàn)等電位，避免雷電電擊現(xiàn)象破壞建筑內(nèi)電子設(shè)備。在建筑內(nèi)布線時(shí)要保證何種電氣的管線都使用金屬管或者同軸電纜等進(jìn)行保護(hù)。均壓是指要是建筑內(nèi)的各部位都能分到相等的電壓，使其成為一個(gè)共同體，避免出現(xiàn)電壓差。安裝電涌保護(hù)器則是為了吸收額外電壓，避免其進(jìn)入建筑內(nèi)的敏感設(shè)備，對(duì)建筑造成傷害。 

　　3.4 浪涌電路設(shè)計(jì) 

　　最常見(jiàn)的電子設(shè)備危害不是由直接雷擊引起的，而是由于雷擊發(fā)生時(shí)在電源和通訊線路中感應(yīng)的電流浪涌引起的。浪涌電壓可以從電源線或者信號(hào)線等途徑進(jìn)入電腦設(shè)備，因此防雷設(shè)計(jì)中通常需要設(shè)計(jì)一種基于壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的單項(xiàng)并聯(lián)式抗擊雷擊電涌的電路，并將其應(yīng)用到儀表的開(kāi)關(guān)電源上。浪涌電路通常采用三個(gè)壓敏電阻以及一個(gè)陶瓷氣體放電管組成復(fù)合式對(duì)稱(chēng)點(diǎn)路，以共模、差模全保護(hù)，并將此單項(xiàng)并聯(lián)式抗擊雷電浪涌電路應(yīng)用于儀表電源，以達(dá)到阻擊浪涌電流的作用。 

　　4 結(jié)論 

　　對(duì)于工業(yè)電氣中的防雷設(shè)計(jì)，需要針對(duì)不同建筑設(shè)定不同方案，只有結(jié)合建筑整體結(jié)構(gòu)，根據(jù)防雷規(guī)范設(shè)計(jì)，才能設(shè)計(jì)出既兼?zhèn)涿烙^又具備防雷時(shí)效的完美防雷方案。每一個(gè)設(shè)計(jì)者都要在細(xì)致的考慮了種種因素后，以確保建筑安全、人身安全、設(shè)備安全為前提，設(shè)計(jì)出完善的防雷工程。 

　　參考文獻(xiàn) 

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