汽車加油站係統（tǒng）防（fáng）雷（léi）設計

   1.         汽車（chē）加油站的（de）環境特點

加油站通常具有以下幾個特點：1）地理位置：加油站（zhàn）通常設在城區開（kāi）闊（kuò）地帶或效區、山區、鄉（xiāng）村、高速公路（lù）等道路邊的開闊地帶；2）實施條件：無（wú）論在城區還是（shì）鄉村，這些加油站建築往往都不具備符合要求的（de）防雷實施（包括（kuò）外部防雷、內部防雷和地網等等）。此外，加油站營業建築的麵積一般都很小，不便於多（duō）級防雷方案的實施；3）電（diàn）源係統，一（yī）般加油站的380V交流供電線路是架空明線接入至站區附近再地埋引入建築的，部分加（jiā）油站是由10KV電力線架空接入，經變壓器後再地埋引入建築的。在鄉村和同區有時根本沒有地埋（mái）措施（shī），因此非常容易感應雷電電磁脈衝；4）通信網絡係統：引入加（jiā）油站的ISDN等通信線路通常也是由戶外架空明線引入的，並且（qiě）通常未安裝專用電湧保（bǎo）護器（SPD）做雷電防護措施。

鑒於加油站的上述特點（diǎn）和（hé）要求，一般認為對於中（zhōng）等以上雷暴強度地區（年均雷暴日40天以（yǐ）上），應選用最大標稱放電電流（liú）大於15DA（10/350µS）電湧保護器作為電源係統的第一級（jí）雷電防護，其保（bǎo）護水平應小於2000V，同時滿足這兩個方（fāng）麵的要求才能保證加油站設備用（yòng）電電源的可靠運行。通信信號線路由於多是由外站進線，因此同樣會受到雷擊的（de）威脅，因（yīn）此也需要采用（yòng）專用通信。

2.         汽車加（jiā）油站防雷等級的確認（rèn）

參照GB50057-2010《建築物防雷設計規範》第（dì）2.0.3.條的要求（qiú），其屬（shǔ）於標準規定的“具有（yǒu）1區爆炸（zhà）危險環境的建（jiàn）築（zhù）物，且（qiě）電火（huǒ）花不易引起爆炸或不致造成巨大（dà）破壞和人身傷亡者”。因此應定為二類防雷建築物，其（qí）防爆防火（huǒ）等級應定為la(ia)ⅡAT3。

3.         汽車加油站直擊雷防護設計

1）              站區的防（fáng）雷（léi）設計

依據GB50057-2010《建築（zhù）物防雷設計（jì）規範》，由於汽（qì）車加油站的建築物的防雷類別為二（èr）類，所以用滾球設計接閃器時滾球（qiú）半徑R=45m;利（lì）用其框架（jià）結構的樁作為垂直接地體，利用地（dì）梁與承台作為水平接地體，利用（yòng）樁內兩條對角主筋作為引下線，利用天麵板筋作為接（jiē）閃網格，因此隻需要（yào）沿天麵（miàn）四（sì）邊設避雷帶，在四角設避雷（léi）短針進行防護即可。

2）              油罐區的防雷設計

依據GB50074-2002《石油庫設計規範（fàn）》》第14.2章、防雷（léi）的要（yào）求，金屬油罐必須作形接地，其接地點不應（yīng）少於兩處，其間弧（hú）形距（jù）離不宜﹥30m，接地體距罐壁應不小於3 m。鋼油罐頂（dǐng）板（bǎn）厚度﹤4 m m時，應裝防直擊雷設施，當頂板厚度≥4 m m，可不裝防直擊雷設施。但對於位於（yú）殉雷區（年平均雷暴日數多於40天）的油罐（guàn）和（hé）鋁頂（dǐng）油罐，應安裝獨立（lì）避雷針做防直擊雷設施。

依（yī）據GB50057-2010《建（jiàn）築物防雷設計規範》第三章、建築物防雷設施和GB50074-2002《石油庫設計規範》第14.2章、防雷的（de）要求：油罐區（qū）的防雷類別應設定為一類，用（yòng）滾球法計算常規油罐區（qū）的保護範圍（wéi），當滾球半徑R=30m時，兩（liǎng）支對角線（xiàn）分布的等（děng）高避雷針的高度一（yī）般為9.5m，其導流麵積應大於100 m m²，根（gēn）據安裝需要可進行焊接或螺（luó）栓緊（jǐn）固在避（bì）雷針鐵塔頂部。

3）                  引下（xià）線的設計

站區的避雷針和避雷帶可用建築（zhù）物內的鋼筋（jīn）作引下線，將（jiāng）層麵避雷帶按標準要求分別接（jiē）在四個角上，將避雷帶與建築混（hún）凝土內的鋼筋相連。油罐區（qū）的避雷（léi）針可用鐵（tiě）塔作引下線，因鐵塔已（yǐ）良好接地，所以隻需在安裝避雷針時保證避雷（léi）針與鐵塔有良（liáng）好的電（diàn）氣連接，並做防腐處理即可。

4）              地網的設計

加油站的接（jiē）地應采用統一接地（dì）的接地形式，並在各處做等（děng）電位連接，既油的罐體及罐（guàn）的金屬構件以及呼吸閥、量油孔等金屬（shǔ）附件，電力電纜外皮（pí）和瓷（cí）瓶鐵腳，裝（zhuāng）於鋼油罐上的（de）信（xìn）息係統的配線外皮，加油機（jī）地腳螺釘等均等（děng）均應與接地係統做可靠的電氣連接，其統一接地電阻要（yào）求≤1Ω。

4、電源（yuán）配電係統雷電防護設計

 

加油小（xiǎo）電源係統設計方案（àn）

針對汽車加油站配電係統的特點，可（kě）將其分（fèn）為三（sān）個防雷區分別加以以（yǐ）考慮（lǜ）。由於如（rú）前所述單級防（fáng）雷可（kě）能會帶來因雷電流過大而導致的泄流後殘壓過大或者保護能力不足引起的設備損壞。因此選用電源（yuán）係統多級保（bǎo）護，可防範從直雷到操作浪（làng）湧的各級（jí）過電壓的侵襲。

A、電源一級防雷（léi）〖LPZOA-LPZ1區〗：

按《建築物（wù）防雷設計規範》第六章：第四節6.4.7條（tiáo）要求每線標稱放電電（diàn）流不宜小於15KA。同時，依（yī）據《建築物防雷設計規範》第六章：第（dì）四節（jiē）第6.4.7及IEC《雷電（diàn）電磁脈衝的防護》第三（sān）部分；浪湧保護器（qì）的要（yào）求，浪（làng）湧保護（hù）器可以將（jiāng）數萬伏的感應（yīng）雷擊（jī）過電壓限製（zhì）到4KV以下。

綜上所述應在380V低壓總配電箱（xiāng）安裝標稱通流容量（liàng）25KA的10/350µS波形的開頭型模（mó）塊式電源電（diàn）湧保護器，用於整個（gè）加油站所有用電設備的第（dì）一（yī）級電源防護。

B、 電源（yuán）二級（jí）防雷〖LPZ1-LPZ2區〗：

可在潛油泵（bèng）控製線、潛（qián）油泵加油機、稅控加油機或一般加油機電（diàn）源配電箱和營業大廳（tīng）電源配電箱分別安裝具有（yǒu）防火功（gōng）能的8/20µS波形通流容量20KA的電源防雷箱，電源線選用耐油性能良好的帶塑料護套的RVV型4×2.5㎜²絕緣線引入.

C、電源三級防雷〖LPZ0-LPZ3〗：

根據IEC 61312-3雷電電（diàn）磁脈衝的防護第三部分：浪（làng）湧保護（hù）器（qì）的要求，在LPZ2-LPZ3區（qū）防雷器通流容量為（wéi）（8/20µS）：≥10KA。可在營業大廳計算機管理設備（bèi）、UPS電源、票據打印（yìn）設（shè）備、加油機數據輿設備及其它精密設備（bèi）的電源（yuán）開頭處使用插座式電源防雷器。

5、信號係統保護方案

   依據GB 50174-93《電子（zǐ）計算機機房設計規範、》YD/T5098《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計（jì）規範》、GB2887-89《計算機場（chǎng）地安全要求》中信號係統雷電及過電壓防護（hù）要（yào）求，應在從營業廳液（yè）位儀（yí）檢測引出的液位儀控製線上安裝額定負載電（diàn）流1～1.5A的大功率特殊信號電湧保護器，用於（yú）液位儀檢測儀信號線路的保護（hù）。應在（zài）從營業廳加（jiā）油機總控製線上安裝精密的（de）控製信號電湧保護器，用於加油機總控製線路的保護。應在PSTN撥號（hào）網絡通訊線MODEN前和電話通訊係統進（jìn）行線端分別安裝電話線（xiàn）路通信線電湧保護（hù）器，用於各設備網卡及電話通信線路（lù）的防雷保護。

 

參考文獻

1、              GB 50057-2010《建築物防雷設計（jì）規範》

2、              GB 15599-95《石（shí）油與石油設施雷電安全規範》

3、              GB 50074-2002《石油庫設計（jì）規範》

4、              IEC 61321《雷（léi）電電磁脈（mò）衝（chōng）的防護》