智能建筑的防雷、電氣保護(hù)與接地
時(shí)間:2007-7-6 來源:中國建筑電氣資訊網(wǎng)
摘要:通過對(duì)智能建筑防雷、供電接地系統(tǒng)的介紹,對(duì)智能樓宇的防雷、供電接地系統(tǒng)所應(yīng)采取的防雷保護(hù)各類接地措施作詳盡分析,對(duì)電氣保護(hù)與接地方法提出建議。
關(guān)鍵詞:智能建筑 防雷 防靜電接地 統(tǒng)一接地體
1 智能建筑的概念
智能建筑應(yīng)當(dāng)是:通過對(duì)建筑物的4個(gè)基本要素,即結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理,以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,以最優(yōu)化的設(shè)計(jì),提供一個(gè)投資合理、幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間。建筑智能化的目的是:應(yīng)用現(xiàn)代4c技術(shù)構(gòu)成智能建筑結(jié)構(gòu)與系統(tǒng),結(jié)合現(xiàn)代化的服務(wù)與管理方式為人們提供一個(gè)安全、舒適的生活、學(xué)習(xí)與工作環(huán)境空間。建筑智能化結(jié)構(gòu)由三大系統(tǒng)組成:樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(bas)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(oa)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)(cas)。
2 防雷保護(hù)
雷電波入侵智能建筑的形式有兩種:一種是直擊雷;另一種是感應(yīng)雷。一般說來,直擊雷擊中智能樓宇內(nèi)的電子設(shè)備的可能性很小,通常不必安裝防護(hù)直擊雷的設(shè)備。感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場(chǎng)變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓、過電流形成雷擊。感應(yīng)雷入侵電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要通過以下三條途徑:(1)雷電的地電位閃絡(luò)電壓通過接地體入侵;(2)由交流供電電源線路入侵;(3)由通信信號(hào)線路入侵。智能大廈的通信線路多由綜合布線系統(tǒng)擔(dān)當(dāng)。綜合布線系統(tǒng)由六個(gè)子系統(tǒng)組成:(1)建筑群子系統(tǒng);(2)設(shè)備間子系統(tǒng);(3)管理子系統(tǒng);(4)垂直干線子系統(tǒng);(5)水平干線子系統(tǒng);(6)工作區(qū)子系統(tǒng)。下面分析綜合布線系統(tǒng)的防雷保護(hù):
?。?)建筑群子系統(tǒng):由連接兩個(gè)及以上建筑物之間的纜線和配電設(shè)備組成。若采用光纜作為建筑物間網(wǎng)絡(luò)連接介質(zhì),不需要安裝避雷器,甚至可以架空鋪設(shè)。若采用雙絞線,則必須穿管埋地敷設(shè)。進(jìn)入建筑后,采用雙絞線敷設(shè)時(shí),導(dǎo)線必須均敷設(shè)在弱電金屬橋架或金屬管道內(nèi)。金屬橋架和金屬管道與綜合接地系統(tǒng)良好連接,充當(dāng)導(dǎo)線的屏蔽層,不能與強(qiáng)電導(dǎo)線共用強(qiáng)電金屬橋架或強(qiáng)電金屬管道。
(2)設(shè)備間子系統(tǒng):由進(jìn)線設(shè)備、程控交換機(jī)、計(jì)算機(jī)等各種主機(jī)設(shè)備及其配線設(shè)備組成。它是布線系統(tǒng)最主要的管理區(qū)域,通常分為語音管理和數(shù)字管理兩部分。子系統(tǒng)連接大樓外的各種線路,經(jīng)與垂直干線子系統(tǒng)跳接后,連通各語音管理子系統(tǒng),為防雷電破壞應(yīng)安裝雷柜作為通信線路的第一級(jí)防雷措施。連接進(jìn)出大樓大對(duì)數(shù)地敷設(shè),以防進(jìn)出大樓的人感應(yīng)雷電。數(shù)據(jù)設(shè)備管理子系統(tǒng),即計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備,是采用大對(duì)數(shù)雙絞電纜作為傳輸主干纜。需要在機(jī)柜中安裝計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防雷器,作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第一級(jí)防雷措施。若采用光纜作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主干線。則絕對(duì)避免了雷電影響,是最好的防雷措施。
(3)管理子系統(tǒng):設(shè)置在各層配線間,由配線設(shè)備、輸入/輸出設(shè)備等組成。管理子系統(tǒng)也分為數(shù)據(jù)和語音兩部分。語音部分采用bix安裝架固定在墻面上。由接線板、繞線環(huán)等組成,需要安裝信號(hào)避雷器作為通信線路的第二級(jí)防雷措施。數(shù)據(jù)部分絞線作為垂直主干線,也需要在機(jī)柜中安裝信號(hào)避雷器作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第二級(jí)防雷措施,防護(hù)因引下線泄放雷電流而形成的電磁場(chǎng)突變所產(chǎn)生的感應(yīng)雷。
?。?)垂直干線子系統(tǒng):由設(shè)備間的配線設(shè)備和跳線設(shè)備以及設(shè)備間至各樓層配線間的連接電纜組成。分為語音主干線和數(shù)據(jù)主干線兩部分。語音主干線按照程控交換機(jī)和電信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和做法,采用屏蔽大對(duì)數(shù)雙絞電纜,因?yàn)楣芾韰^(qū)子系統(tǒng)安裝了信號(hào)避雷器,所以這部分一般不需要再裝防雷設(shè)備。數(shù)據(jù)主干線如采用大對(duì)數(shù)雙絞電纜作為數(shù)據(jù)傳輸主干線,因?yàn)橐言诠芾韰^(qū)子系統(tǒng)安裝了信號(hào)避雷器,所以一般也不需要在這部分再安裝防雷設(shè)備。如采用光纜作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主干線,則絕對(duì)避免了由于引下線泄放雷電流而形成的電磁場(chǎng)突變產(chǎn)生的感應(yīng)雷,是最好的防雷措施。
?。?)水平干線子系統(tǒng):由連接管理子系統(tǒng)至工作區(qū)子系統(tǒng)的水平布線及信息插座組成。數(shù)據(jù)點(diǎn)和語音點(diǎn)均采用雙絞線敷設(shè)在金屬橋架和金屬管道內(nèi)。由于金屬橋架和金屬管道與綜合接地系統(tǒng)相連,形成了信號(hào)線路的屏蔽層。并且在管理子系統(tǒng)中,已備防雷保護(hù)裝置,所以在水平干線子系統(tǒng)中不必再加裝防雷裝置。
?。?)工作區(qū)子系統(tǒng):由連接在信息插座上的各種設(shè)備組成。連接計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)點(diǎn)由于在管理子系統(tǒng)中已采取了防雷措施,所以在工作區(qū)子系統(tǒng)一般不需要再加裝防雷設(shè)施,若需要利用調(diào)制解調(diào)器通過語音點(diǎn)連接計(jì)算機(jī),由于語音線路與外線連接,則有必要安裝信號(hào)避雷器。
3 電氣保護(hù)與接地措施
在建筑物供配電設(shè)計(jì)中,接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)占有重要的地位,因?yàn)樗P(guān)系到供電系統(tǒng)的可靠性,安全性。不管哪類建筑物,在供電設(shè)計(jì)中總包含有接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而且,隨著建筑物的要求不同,各類設(shè)備的功能不同,接地系統(tǒng)也相應(yīng)不同。尤其進(jìn)入90年代后,大量的智能化樓宇的出現(xiàn)對(duì)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了許多新的內(nèi)容。對(duì)常用的接地方式,分析以下幾種接地系統(tǒng):
?。?)tn-c系統(tǒng)
tn-c系統(tǒng)被稱之為三<