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根據(jù)雷電閃擊資料調(diào)查分析，其閃擊點(diǎn)位于考場(chǎng)東南部距其600m左右的山坡，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查看，有一高10m左右的樹木被雷擊。根據(jù)閃擊點(diǎn)經(jīng)緯度與考場(chǎng)位置的經(jīng)緯度分析，此次閃擊點(diǎn)并不在考場(chǎng)，從考場(chǎng)及周邊建（構(gòu)）筑物的現(xiàn)場(chǎng)勘查分析，未發(fā)現(xiàn)明顯的閃擊點(diǎn)，因此，斷定此次事故非雷電直接閃擊造成。

事故點(diǎn)地理、地質(zhì)及環(huán)境狀況電子樁、控制室、變電室的分布情況見圖1。考場(chǎng)座落在風(fēng)化巖丘陵坡上，西側(cè)為谷地，東側(cè)為山坡（與考場(chǎng)的平均落差約有7m）。場(chǎng)地南側(cè)20m處是2層的辦公樓（高度為7m、長(zhǎng)度為50m、寬度為8m），電子樁控制設(shè)備設(shè)置于該樓的第2層。控制室、考場(chǎng)使用的電源箱式變壓器在考場(chǎng)東側(cè)山坡上。駕駛員考場(chǎng)為電子樁考場(chǎng)的設(shè)備主要分布在120m×140m混凝土硬化區(qū)域內(nèi)，且大部分設(shè)備處于露天狀態(tài)，該區(qū)域相對(duì)空曠，地勢(shì)較高。

防雷設(shè)施基本情況及接地電阻箱式變壓器接地電阻實(shí)測(cè)值為3．4Ω；辦公樓設(shè)置避雷帶，采用柱筋引下線及基礎(chǔ)接地裝置，接地電阻實(shí)測(cè)值為6．1Ω；電源接地制式為TN－C式，電源系統(tǒng)未設(shè)置MEB與PE線，控制室的設(shè)備、機(jī)柜等均沒有接地；考場(chǎng)內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)控制箱、金屬構(gòu)件及部分箱體的接地電阻為50、40、70Ω；考場(chǎng)內(nèi)未設(shè)置直擊雷防護(hù)設(shè)施。

電源線路、信號(hào)線路的設(shè)置方式高壓電源線路架空引至箱式變壓器；變壓后的低壓線路采用鎧裝電纜埋地引入辦公樓；考場(chǎng)電子樁感應(yīng)探頭電源自辦公樓控制室引入，采用TN－C制式，穿鋼管埋地引入考場(chǎng)；各線路及終端設(shè)備皆未設(shè)置浪涌保護(hù)器。1．5損壞設(shè)備調(diào)查電子樁采用紅外感應(yīng)探頭，由電纜線路傳輸至控制設(shè)備，每套電子樁由6個(gè)探頭組成，信號(hào)采集線路自各樁（樁高3．0m）的上部架空引致電纜溝，所有信號(hào)電纜收集后穿金屬管引入室內(nèi)的控制設(shè)備，控制設(shè)備其中一路信號(hào)發(fā)送至省考試中心、另一路信號(hào)由控制室內(nèi)設(shè)備監(jiān)控并打印，由考試駕駛員與監(jiān)考官簽字確認(rèn)備案。單套電子樁線路圖見圖2。經(jīng)檢查，21套有線傳輸信號(hào)采集控制板皆遭受損壞。

防雷設(shè)計(jì)方案

1直擊雷防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

考試中心辦公樓防雷設(shè)計(jì)考慮該建筑物的高度、長(zhǎng)度、寬度特點(diǎn)，直擊雷防護(hù)采用避雷帶方式，避雷帶支撐高度為15cm，避雷帶規(guī)格為Φ10的鍍鋅圓鋼，避雷帶設(shè)置位置距離外墻距離不大于10cm，樓房的四角采用高度50cm、直徑Φ25、壁厚大于3mm的鍍鋅鋼管的避雷短針并與避雷帶采用軟連接。

高壓線路的直擊雷防護(hù)該考試中心的高壓線路采用架空引入，為防止雷電直接雷擊高壓線并將雷電流引入變電室，可采取如下措施：（1）箱式變壓器前面3根線桿的橫擔(dān)、金具及其他非載流導(dǎo)體應(yīng)進(jìn)行接地，沖擊接地電阻不應(yīng)大于30Ω。（2）箱式變壓器前采用鎧裝電纜（套金屬管）自架空高壓線沿線桿引下并埋地進(jìn)入箱式變壓器，進(jìn)入箱式變壓器前應(yīng)有不小于15m的鎧裝電纜穿金屬管埋地，金屬管的直徑應(yīng)較大（Φ100），以便轉(zhuǎn)移線纜中較高的過(guò)電壓。（3）架空線與電纜線連接處應(yīng)設(shè)置Ⅰ級(jí)試驗(yàn)產(chǎn)品的SPD（安裝在防護(hù)等級(jí)IP54的箱內(nèi)），其電壓保護(hù)水平小于或等于2．5kV、每一保護(hù)模式應(yīng)選沖擊電流等于或大于10kA。

考場(chǎng)內(nèi)的直擊雷防護(hù)考慮考場(chǎng)內(nèi)人員與設(shè)備不能遭受直接雷擊，避雷設(shè)備的最低保護(hù)高度為3m。在圖4A、B、C、D、E5點(diǎn)位置利用原有的5支25m高度的高桿燈做避雷針，在a、b、c、d4點(diǎn)位置增設(shè)了4支25m高GJT－9圓鋼避雷針?biāo)@樣能夠保護(hù)高度在3m及以下的地面設(shè)施。

2雷電感應(yīng)防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

考場(chǎng)信號(hào)線路雷電感應(yīng)防護(hù)考場(chǎng)內(nèi)電子樁信號(hào)傳輸線路皆采用架空信號(hào)線路，為避免雷電感應(yīng)，應(yīng)采取如下措施：信號(hào)線路采用鎧裝電纜，并全程套裝金屬管，金屬管應(yīng)與金屬樁架連接，各樁架應(yīng)有良好接地，樁架、電纜溝電纜套管應(yīng)共地，沖擊接地電阻不大于30Ω。同時(shí)，各電子樁接地系統(tǒng)應(yīng)與考場(chǎng)內(nèi)的避雷針接地系統(tǒng)等電位連接。信號(hào)電纜進(jìn)入控制室前，應(yīng)將金屬套管、鎧裝層于界面處與建筑物的柱筋等電位連接。

辦公樓監(jiān)控系統(tǒng)的雷電感應(yīng)防護(hù)辦公樓內(nèi)雷電感應(yīng)防護(hù)措施如下。（1）根據(jù)計(jì)算結(jié)果，控制室電源線路、信號(hào)線路應(yīng)采取A級(jí)防護(hù)。電源部分在總盤處設(shè)置第一級(jí)防護(hù)，采用8／20μs的SPD、標(biāo)稱放電電流為80kA；第2級(jí)設(shè)置在樓層盤采用8／20μs的SPD、標(biāo)稱放電電流為20kA；第3級(jí)設(shè)置在控制室盤采用8／20μs的SPD、標(biāo)稱放電電流為10kA。安裝電源SPD時(shí)，其與相線及接地線長(zhǎng)度總和應(yīng)小于50cm，連接導(dǎo)線的規(guī)格應(yīng)不小于2．5mm2銅線。信號(hào)SPD應(yīng)設(shè)置在LPZ0至LPZ1區(qū)界面處，串聯(lián)在信號(hào)線路，接地體采用不下于1．5mm2銅線，連接方法見圖5。（2）控制室等電位連接。控制室內(nèi)的機(jī)房使用銅板設(shè)置等電位接地端子板，接地干線由斷接卡處使用35mm2絕緣銅絞線接引。采用S形等電位連接，將機(jī)柜金屬外殼、防靜電地板、UPS接地、浪涌保護(hù)器接地均連接至該接地端子板。（3）所有進(jìn)入建筑物的金屬導(dǎo)體，如水管、燃?xì)夤艿赖雀鞣N非載流導(dǎo)體，在LPZ0至LPZ1區(qū)界面處與建筑物的總等位聯(lián)結(jié)母排作等電位連接，連接導(dǎo)體應(yīng)用不小于6mm2的銅線。（4）其他進(jìn)入建筑物的載流導(dǎo)體，應(yīng)于LPZ0至LPZ1區(qū)界面處利用SPD與總等位聯(lián)結(jié)母排做等電位連接。（5）各種進(jìn)入建筑物的電纜的屏蔽層應(yīng)于LPZ0至LPZ1區(qū)界面處與建筑物的總等位聯(lián)結(jié)母排等電位連接，連接導(dǎo)體不小于6mm2的銅線。（6）傳輸信號(hào)的光纜，于LPZ0至LPZ1區(qū)界面處將加強(qiáng)筋與金屬保護(hù)層隔斷，并將此金屬體與建筑物總等位聯(lián)結(jié)母排等電位連接，進(jìn)入建筑物內(nèi)的光纜可直接進(jìn)入光端機(jī)。

控制室接地系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)經(jīng)計(jì)算，增設(shè)的接地網(wǎng)阻值約為4．61Ω。考慮到地下1．5m處為砂石層，不再增設(shè)垂直接地體。安裝完畢的地網(wǎng)與建筑物接地線可靠連接。電源線路接地母排及控制室接地線，均自建筑物的柱筋連接后延伸與此地網(wǎng)連接，連接導(dǎo)體可用40mm×4mm熱鍍鋅扁鐵。接地網(wǎng)回填前，與斷接卡連接后的實(shí)測(cè)阻值如高于4Ω，應(yīng)在接地溝內(nèi)適量添加長(zhǎng)效降阻劑，以滿足阻值要求。

小結(jié)

威海市防雷工程公司依據(jù)上述方案對(duì)該考試中心進(jìn)行了防雷工程施工，截至目前，該考試中心未再出現(xiàn)雷擊事故，由此可以斷定方案可行。該次雷擊事故的調(diào)查分析表明：防雷設(shè)計(jì)應(yīng)在雷擊事故全面細(xì)致調(diào)查的前提下，查找事故造成的真正原因與危害方式，并依據(jù)規(guī)范科學(xué)設(shè)計(jì)，達(dá)到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。本文重點(diǎn)對(duì)考場(chǎng)內(nèi)信號(hào)線路系統(tǒng)、辦公樓內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、控制室接地系統(tǒng)進(jìn)行了合理的設(shè)計(jì)，從而為以信息系統(tǒng)和電子系統(tǒng)為主的電氣系統(tǒng)防雷工程設(shè)計(jì)提供了較可靠的參考。

作者：王鳴曉林建民馬光進(jìn)周淑玲董濤單位：山東省威海市氣象局山東省日照市氣象局