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【摘要】：近年来，随着微电子技术的不断发展，城市中新建了大量自动化智能建筑，人们在受益于微电子的极大方便的同时，也受到其一旦损坏就损失巨大的困扰，有的甚至使整个系统瘫痪，威胁人身安全，造成无可挽回的损失。为此，本文对智能系统防雷进行了分析，重点探讨了雷电电涌对智能设备的危害及防雷措施。
【关键词】：雷电 建筑智能系统 电涌 弱电
引言：在智能建筑中，大量采用计算机技术，而电子计算机、微处理器以及其他电子仪器设备普遍存在着绝缘强度低，过电压耐受能力差的弱点，当其受到电磁脉冲，特别是闪电电磁脉冲的袭击，使得这些高灵敏的电子系统在运行时，出现程序运行错误;数据错误;时间错误;死机;无故重新启动甚至造成用电设备的永久性损坏，给人们日常生活造成巨大损失。近年来，现代防雷技术的发展，人类通过对雷击破坏性的研究、探索，对雷电的危害采取了一定的预防措施，有效地降低了雷害。
1、住宅小区智能项目概述
住宅小区智能主要有电视监控系统、可视对讲系统及物业管理处计算机网络系统、电梯系统，所以本文针对这些系统提出相应的防雷设计。
电视监控系统一般由以下三部分组成：一、前端部分：主要由摄像头、云台、解码器、防护罩、支架等组成。二、传输部分：使用同轴电缆、电线、多芯线、光纤、双绞线等采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。三、终端部分：主要由画面监视器、分割器、控制设备、电视幕墙和控制台等组成。
为了对电视监控系统采取有效的防雷保护措施，保障监控系统正常可靠的运行，正确选择和使用监控系统设备的防雷保护装置，研究和探讨信号、电源线路的布放、屏蔽及接地方式等，对提高监控系统的抗雷电能力，优化系统的防雷水平能起到很好的作用。
计算机网络系统是办公及与外界信息沟通重要的不可或缺的系统，主要由路由器、交换机、终端电脑以及连接线缆等组成。一旦遭受雷击损坏，将严重影响日常工作的进行。
电梯遭受雷击而发生多次故障停梯的情况经常发生（特别在南方地区），其中不乏伴随出现烧毁电子板的情况，且通常烧毁的大部分是主微机板或信号处理板。出现此类故障会造成电梯的紧急制动停止，并有可能对电梯乘客造成恐慌甚至受伤。
2、防雷设计及施工方案
2.1 低压电源系统防护
2.1.1 电源一级防护
通常将配电系统第一级防雷保护设计为：使用10/350μs波形、通流容量15-25kA每线，8/20μs波形、通流容量60-100kA每线的B级电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到4000V以下。所有接线用16 mm2股铜线连接，地线用25mm2多股铜线连接。可选用开关型电源防雷模块或者电源防雷箱。
2.1.2 电源二级防护
按照第二类防雷建筑物雷电防护等级二次雷击参数要求，依据雷电分流理论，可分配到电源线路系统的雷电电流为8/20μs波形75kA，则对于TN系统，每线可分配8/20μs波形雷电流18.75kA，考虑到保护的裕度，作为配电系统电源第二级防雷，需使用8/20μs波形、通流容量40kA每线的电源电涌保护器将4kV的线路残余感应雷击过电压限制到2500kV以下。为防止浪涌保护器遭受雷击后损坏后，电源对地短路，需要在浪涌保护器前安装空气开关作为短路保护装置。
2.1.3 电源三级防护
依据智能建筑配电线路设计的实际情况，考虑到各种电子机房内设备的重要性，将配电系统按第三级防雷保护设计为：使用8/20μs波形、通流容量10kA每线的电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到1500V以下。可选用限压型电源防雷模块或者防雷插座。
2.1.4 施工方案
在监控中心电源总开关、物业管理处和电梯机房电源总开关处各安装1套限压型电源防雷模块或者电源防雷箱，作为电源第一、二级防雷保护。
在监控中心内的监控主机、硬盘录像机、可视对讲主机等设备的用电处安装防雷插座，串联安装。带LC滤波，超低残压输出。作为电源线路第三级精细保护。
在总线分支器的电源箱处各安装单相电源防雷模块，作为线路第三级防雷保护。
在物业管理处电脑、路由器、打印机等设备的用电插座处安装防雷插座，串联安装，带LC滤波，超低残压输出，作为电源线路第三级精细保护。
2.2 监控系统防护
系统的各种线路，在建筑物直击雷非防护区（LPZOA）或直击雷防护区（LPZOB）与第一防护区（LPZl）交界处应装设线路适配的浪涌保护器，宜使用8/20μs波形、通流容量3kA以上的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。监控系统中央控制室内，应设等电位连接网络。
2.2.1 施工方案
系统的接地宜采用共用接地，其接地干线应采用截面不小于16mm2的铜芯绝缘导线，并应穿管敷设接至就近的等电位接地端子板。
在每一路摄像头的线路路前后分别安装1个视频信号电涌保护器、控制信号电涌保护器，分别用 于摄像头视频信号线路、控制信号线路的防雷保护。
室内所有设备金属机架（壳）、金属线槽、保护接地和浪涌保护器的接地端子等均应做等电位连接并有可靠的接地。
2.3 电梯系统防护
电梯系统的主要有动力电源和电梯控制系统PLC电子板线路防雷，考虑电梯信号采集部分PLC电子板承受瞬间电涌能力弱，如果发生损坏易导致电梯出现瞬间故障，造成乘客伤亡，所以PLC电子板最易遭受雷击，是防雷设计的重点。
2.3.1 施工方案
在确保电源端有合格的SPD防雷保护情况下，信号线路需屏蔽需良好，电源及信号的布线要强弱分开、合理公证布局，线槽、屏蔽线金属皮要良好接地，电梯竖井内下端、中部、顶部分别设局部等电位端子箱或预埋端子板，通过暗敷镀锌扁钢、圆钢或结构钢筋与总等电位端子箱相连，PLC电子板要在静电地板下做等电位连接闭合环路，加强此部分的防雷措施。
结束语：
在有完善的防雷保护措施情况下，会大大减低雷击事故，每年雷击季节应对接地系统进行检查和维护，让每处防雷设备都能正常发挥防护功能。
作者简介：姓名：杨明曦，出生年月：1983.10，性别：男，民族：汉族，籍贯：四川安县，学历：大学本科，工作单位：焦作市气象局，职称：助理工程师，研究方向：雷电防护与研究
【关键词】：雷电 建筑智能系统 电涌 弱电
引言：在智能建筑中，大量采用计算机技术，而电子计算机、微处理器以及其他电子仪器设备普遍存在着绝缘强度低，过电压耐受能力差的弱点，当其受到电磁脉冲，特别是闪电电磁脉冲的袭击，使得这些高灵敏的电子系统在运行时，出现程序运行错误;数据错误;时间错误;死机;无故重新启动甚至造成用电设备的永久性损坏，给人们日常生活造成巨大损失。近年来，现代防雷技术的发展，人类通过对雷击破坏性的研究、探索，对雷电的危害采取了一定的预防措施，有效地降低了雷害。
1、住宅小区智能项目概述
住宅小区智能主要有电视监控系统、可视对讲系统及物业管理处计算机网络系统、电梯系统，所以本文针对这些系统提出相应的防雷设计。
电视监控系统一般由以下三部分组成：一、前端部分：主要由摄像头、云台、解码器、防护罩、支架等组成。二、传输部分：使用同轴电缆、电线、多芯线、光纤、双绞线等采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。三、终端部分：主要由画面监视器、分割器、控制设备、电视幕墙和控制台等组成。
为了对电视监控系统采取有效的防雷保护措施，保障监控系统正常可靠的运行，正确选择和使用监控系统设备的防雷保护装置，研究和探讨信号、电源线路的布放、屏蔽及接地方式等，对提高监控系统的抗雷电能力，优化系统的防雷水平能起到很好的作用。
计算机网络系统是办公及与外界信息沟通重要的不可或缺的系统，主要由路由器、交换机、终端电脑以及连接线缆等组成。一旦遭受雷击损坏，将严重影响日常工作的进行。
电梯遭受雷击而发生多次故障停梯的情况经常发生（特别在南方地区），其中不乏伴随出现烧毁电子板的情况，且通常烧毁的大部分是主微机板或信号处理板。出现此类故障会造成电梯的紧急制动停止，并有可能对电梯乘客造成恐慌甚至受伤。
2、防雷设计及施工方案
2.1 低压电源系统防护
2.1.1 电源一级防护
通常将配电系统第一级防雷保护设计为：使用10/350μs波形、通流容量15-25kA每线，8/20μs波形、通流容量60-100kA每线的B级电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到4000V以下。所有接线用16 mm2股铜线连接，地线用25mm2多股铜线连接。可选用开关型电源防雷模块或者电源防雷箱。
2.1.2 电源二级防护
按照第二类防雷建筑物雷电防护等级二次雷击参数要求，依据雷电分流理论，可分配到电源线路系统的雷电电流为8/20μs波形75kA，则对于TN系统，每线可分配8/20μs波形雷电流18.75kA，考虑到保护的裕度，作为配电系统电源第二级防雷，需使用8/20μs波形、通流容量40kA每线的电源电涌保护器将4kV的线路残余感应雷击过电压限制到2500kV以下。为防止浪涌保护器遭受雷击后损坏后，电源对地短路，需要在浪涌保护器前安装空气开关作为短路保护装置。
2.1.3 电源三级防护
依据智能建筑配电线路设计的实际情况，考虑到各种电子机房内设备的重要性，将配电系统按第三级防雷保护设计为：使用8/20μs波形、通流容量10kA每线的电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到1500V以下。可选用限压型电源防雷模块或者防雷插座。
2.1.4 施工方案
在监控中心电源总开关、物业管理处和电梯机房电源总开关处各安装1套限压型电源防雷模块或者电源防雷箱，作为电源第一、二级防雷保护。
在监控中心内的监控主机、硬盘录像机、可视对讲主机等设备的用电处安装防雷插座，串联安装。带LC滤波，超低残压输出。作为电源线路第三级精细保护。
在总线分支器的电源箱处各安装单相电源防雷模块，作为线路第三级防雷保护。
在物业管理处电脑、路由器、打印机等设备的用电插座处安装防雷插座，串联安装，带LC滤波，超低残压输出，作为电源线路第三级精细保护。
2.2 监控系统防护
系统的各种线路，在建筑物直击雷非防护区（LPZOA）或直击雷防护区（LPZOB）与第一防护区（LPZl）交界处应装设线路适配的浪涌保护器，宜使用8/20μs波形、通流容量3kA以上的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。监控系统中央控制室内，应设等电位连接网络。
2.2.1 施工方案
系统的接地宜采用共用接地，其接地干线应采用截面不小于16mm2的铜芯绝缘导线，并应穿管敷设接至就近的等电位接地端子板。
在每一路摄像头的线路路前后分别安装1个视频信号电涌保护器、控制信号电涌保护器，分别用 于摄像头视频信号线路、控制信号线路的防雷保护。
室内所有设备金属机架（壳）、金属线槽、保护接地和浪涌保护器的接地端子等均应做等电位连接并有可靠的接地。
2.3 电梯系统防护
电梯系统的主要有动力电源和电梯控制系统PLC电子板线路防雷，考虑电梯信号采集部分PLC电子板承受瞬间电涌能力弱，如果发生损坏易导致电梯出现瞬间故障，造成乘客伤亡，所以PLC电子板最易遭受雷击，是防雷设计的重点。
2.3.1 施工方案
在确保电源端有合格的SPD防雷保护情况下，信号线路需屏蔽需良好，电源及信号的布线要强弱分开、合理公证布局，线槽、屏蔽线金属皮要良好接地，电梯竖井内下端、中部、顶部分别设局部等电位端子箱或预埋端子板，通过暗敷镀锌扁钢、圆钢或结构钢筋与总等电位端子箱相连，PLC电子板要在静电地板下做等电位连接闭合环路，加强此部分的防雷措施。
结束语：
在有完善的防雷保护措施情况下，会大大减低雷击事故，每年雷击季节应对接地系统进行检查和维护，让每处防雷设备都能正常发挥防护功能。
作者简介：姓名：杨明曦，出生年月：1983.10，性别：男，民族：汉族，籍贯：四川安县，学历：大学本科，工作单位：焦作市气象局，职称：助理工程师，研究方向：雷电防护与研究