消防系統(tǒng)防雷方案
  

消防系統(tǒng)主要有其主機(jī)、感應(yīng)探測器、執(zhí)行系統(tǒng)和對講系統(tǒng)四部分組成, 探測器與主機(jī)之間通過總線方式進(jìn)行連接,信號通信格式多數(shù)采用RS-485的格式;執(zhí)行系統(tǒng)依靠電磁閥動作來驅(qū)動相應(yīng)機(jī)構(gòu),主機(jī)與執(zhí)行系統(tǒng)多數(shù)采用線纜24V直接驅(qū)動。

消防系統(tǒng)的防雷應(yīng)在做好防直擊雷基礎(chǔ)上進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)設(shè)計。

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一、消防系統(tǒng)雷電入侵的可能途徑分析
??? 消防系統(tǒng)雷電入侵設(shè)備通常有三種形式:?
?? (1)直擊雷在消防系統(tǒng)附近直接擊中消防供給電線纜,雷電高電壓沿線路直接入侵設(shè)備。這種情況的雷電能量非常大,嚴(yán)重時會導(dǎo)致導(dǎo)線熔化,設(shè)備的和元器件燒焦、炸裂。
?? (2)感應(yīng)雷。雷擊可通過靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)的形式,在各種導(dǎo)線中感生幾千伏到幾萬伏的高電壓,感應(yīng)高電壓沿線路入侵設(shè)備。感應(yīng)雷是直擊雷的二次效應(yīng),所以能量比直擊雷要小得多,往往設(shè)備受感應(yīng)雷襲擊后,其元器件外觀無明顯損壞痕跡,而用儀表測量才發(fā)現(xiàn)內(nèi)部擊穿。這種情況表現(xiàn)最突出的是一些脆弱的集成器件、晶體管。
?? (3)由于建筑物避雷針接閃,在強(qiáng)大的雷電流通過地網(wǎng)入地的瞬間,引起建筑物附近地電位急劇變化,通過各種分立接地線引入高電位,對設(shè)備造成反擊而損壞。這種情況相對前兩種雷擊發(fā)生較少,但對設(shè)備損害最為嚴(yán)重。
消防系統(tǒng) 從雷電入侵設(shè)備的三種形式看,雷電入侵主要有三種途徑:①電源線;②信號線;③接地線。

二 、消防弱電系統(tǒng)的接地與防雷的一般要求
??????? 1、消防控制室的接地
??????(1)為保障人身安全、供電的可靠性及用電設(shè)備的正常運(yùn)行,現(xiàn)代智能建筑中越來越多的電子設(shè)備都要求必須有一個完整、可靠、有效的接地系統(tǒng)。因此,在高層建筑電氣設(shè)計中,接地系統(tǒng)的設(shè)計占有十分重要的地位。
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及聯(lián)動控制設(shè)備需要設(shè)置直流工作接地,按照《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求,可采用專用接地或共用接地裝置,一般盡量采用專用接地為好,但因?yàn)殡y以滿足間距的要求,建筑物中各種用電設(shè)備往往采用的是共用接地。設(shè)計中采用共用接地裝置時,應(yīng)注意接地干線的引入段不能采用扁鋼或裸銅排等,以避免接地干線與防雷接地、鋼筋混凝土墻等直接接觸,影響消防電子設(shè)備的接地效果。接地干線應(yīng)從接地板引至建筑最底層地下室的鋼筋混凝土柱基礎(chǔ)作共用接地點(diǎn),而不能從消防控制室上直接焊接鋼筋引出。
???? (2) 消防弱電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)防雷擊電磁脈沖
??????? 建筑的防雷設(shè)計也非常重要。根據(jù)近年來統(tǒng)計資料表明,由雷電造成的信息系統(tǒng)損壞呈上升趨勢。國家標(biāo)準(zhǔn)2000年版《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》(GB50057-94)在原基礎(chǔ)上新增加了“防雷擊電磁脈沖”部分,把計算機(jī)、通信設(shè)備和控制系統(tǒng)定義為信息系統(tǒng),而火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和聯(lián)動控制、消防通信等均屬于這個范疇。
????? 2、SPD的設(shè)置部位
??????? 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》,應(yīng)當(dāng)在電源進(jìn)線處和電子設(shè)備供電處根據(jù)設(shè)備耐過壓的能力裝設(shè)多級防雷擊電涌保護(hù)器(SPD)??稍诮ㄖ锏目傔M(jìn)線配電柜安裝一級SPD,在消防控制中心的配電盤上安裝第二級保護(hù),以避免雷電及過電壓防護(hù)不當(dāng)給消防弱電系統(tǒng)造成損失。
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三、 解決方案?
???? (1)供電電源防護(hù)
????? 為消防系統(tǒng)主機(jī)作三級電源的防護(hù)。
?????? 所謂的電源的三級防護(hù),即為總配電房為第一級電源防護(hù)、樓層的配總開關(guān)為第二級電源防護(hù)、消防系統(tǒng)主機(jī)的電源供電為第三級電源防護(hù)(詳細(xì)見附圖一)。在電源附近安裝電源過電壓防護(hù)避雷箱,必須保證避雷箱的地線與電源地線(或建筑物梁內(nèi)主筋)可靠連接在一起,一般要求接地電阻必須達(dá)到10歐姆以下為合格,(詳細(xì)請參考《電源三級防護(hù)》一文)?
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???? ??電源系統(tǒng)三級防護(hù)示意圖
消防系統(tǒng)防雷方案
(2)消防系統(tǒng)主機(jī)及其他連接設(shè)備防護(hù)。
????? A、主機(jī) 部分:
1,與探測器(溫感、煙感)連結(jié)的RS-485總線(或模擬感應(yīng)信號線)的防護(hù)可采用REP-X04系列的信號避雷器;
2,執(zhí)行系統(tǒng)I/O接口的防護(hù),可采用REP-DL24V系列的控制電源避雷器;
3,對講系統(tǒng)輸出接口的防護(hù),可采用REP-X02系列的通信線路避雷器;
B、探測器部分:???????????????????? ????
C、 執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分:
 
四、防雷設(shè)備清單(略)