高（gāo）層電梯防雷方案（àn） 

一、概（gài）述

根據《建築物防雷（léi）設計規範》(GB50057-2010)第3.1.1條，各類防雷建築物應采取防直擊雷和防雷電（diàn）波侵入的措施。

    現階段，建築物一般都需（xū）要進行建築物外部和內部兩個方麵的（de）防雷（léi）措施。建築物外部防雷，包括加裝避雷針（zhēn）(接閃器)，鋪設防雷接（jiē）地網的方式，建（jiàn）築物內部防雷，包括接地，等電位連接，屏蔽，加裝電湧保護器件(spd)等。

    接地是防雷（léi）係統中（zhōng）最基礎的環節，電梯係統屬於（yú）建築物內部電氣設備，在不同品牌的電梯設計中，大部分已經就接地保護進行相關設計，也具（jù）備（bèi）過（guò）電壓保護的能力。但（dàn）考慮雷擊次數、區域和產生的能量的（de）不（bú）可預見性，要有效（xiào）地預防雷擊災害，單靠保護性接地一項措施還遠遠不足夠。特別是要結合（hé）雷擊風險考慮，現在（zài）大部分電梯品（pǐn）牌，都並沒有針對不同雷擊風險環境下進行（háng）不同等級的防雷保護（hù）設施，特別是高層電梯，通信（xìn）線路較長，受感應的線路（lù）較長，這是出現雷擊停梯故障甚至燒毀電（diàn）子板的主要原因。

    根據工程經驗，在以往幾年（nián）中（zhōng），電梯遭受雷擊而發生多次故障停梯（tī）的情況經常發（fā）生(特別在南方地（dì）區)，其中不乏伴隨出現燒毀電子板的情況，且通常燒毀的大部分是主微（wēi）機板或信號處理板。出現此類故障會（huì）造成電梯的緊急製動停止，並有可能對電梯乘客造成恐慌甚至（zhì）受（shòu）傷。

電梯是分散（sàn）使用在全國各大城市。充分了（le）解各大城市的地區差異（yì），針對差異對電（diàn）梯進行適當配置，將有利於電梯在該地區的推廣（guǎng）和維護。電梯安裝在（zài）建築物內，受（shòu）建築物避雷針或避雷網保（bǎo）護，被直擊雷擊中的可能（néng）性很小，因此可將注（zhù）意力集中到防範感應雷方麵。

 

二、設計依據

根（gēn）據GB 50343-2004《建築物電（diàn）子信息係統防雷（léi）技術規範》第五章：防雷設計；GB 50057-2010《建築物防雷設計規範》第六章：防雷擊電磁脈衝（chōng）；第四節，第（dì）6.4.1至6.4.12條（tiáo）LPZ1區對電湧保護器（qì）（SPD）的（de）要求及YD/T 5098-2001《通信局（站）雷電過電壓（yā）保護（hù）工程設計規範》第五部分：SPD 的選擇；第5.3條：信號線用SPD；第5.5條：計算機、控製終端（duān）、監控係統的網絡數據（jù）線用SPD的要求，參（cān）照IEC 61643-3 《低壓係統的電湧保（bǎo）排器》 第3部分（fèn）《在電信係統中SPD的（de）應用（yòng）》和IEC 61644-1 1997《通信係統用SPD》標準要求，對於通信（xìn）線路的防（fáng）護（hù），需對設備（bèi）進線纜線使用8/20μs波形、通流容量5KA的信號電湧保護器將數（shù）千伏的線路感應雷擊過電壓限製到（dào）設備允許值（zhí）。

 

三、實施措施

1、電源及信（xìn）號線路的布線係（xì）統屏蔽及其（qí）良好接地（dì）

屏蔽是利（lì）用各種金屬屏蔽體來阻（zǔ）擋（dǎng）和衰減加在電子設備上之電磁幹擾或過電壓能量。具體可（kě）分為建築物屏蔽、設備屏蔽和各種（zhǒng）線纜（包括管道）之屏蔽。建築物之屏蔽可利用（yòng）建築物鋼筋、金屬構架、金屬門屬、地板等均相互連（lián）接在一起，形（xíng）成一個法拉第籠，並與地網有可靠（kào）之電氣連接，形成初級屏（píng）蔽網。設備之屏蔽應在（zài）對電子設備耐過電壓水平調查之（zhī）基礎上，按國際電工委員會IEC劃分之雷電防護區（LPZ）施行多級（jí）屏蔽（bì）。屏蔽之效（xiào）果首先取決於初級屏蔽網之（zhī）衰減（jiǎn）程度，其次取決於屏蔽層對於射電磁波之反射損（sǔn）耗和吸收損耗程度。對入戶之金屬管道、通信線路和電力線纜要在入戶前進行屏蔽（使（shǐ）用（yòng）屏蔽線纜或穿金屬管）接地處理。

2、等電位連接

等電位連接是內部防雷裝置中一部份，其目的在於減少雷電流所（suǒ）引起（qǐ）之電位差。等電（diàn）位是用連接導線或過電壓（電湧）保（bǎo）護器將處在需要防護之空間內之防雷裝置，建築物之金屬構架、金屬裝置、外來之導線、電氣裝置、電信裝置（zhì）等連接（jiē），形成等電位連接網絡，以實現均壓（yā）等電位，防止需要防（fáng）護空間之火災、爆炸、生命危險和設（shè）備（bèi）損壞（huài）。

高層電梯機房金屬（shǔ）門（mén）窗、金（jīn）屬構架接地，等電位處理。在電梯機房內（nèi）使用40×4×300mm銅排設置等電位接地端子板，室內所有的機架(殼（ké）)、配線線槽、設備保護接（jiē）地、安全保護（hù）接地、浪湧保護器（qì）接地端均應就近接至等電（diàn）位接地端子板。區域報警（jǐng）控製器的金（jīn）屬機架(殼)、金屬線槽(或鋼管)、電氣豎井內（nèi）的接地幹線、接（jiē）線箱的保護接地端等，應就近接至等電（diàn）位接地端子板。

3、防雷器接（jiē）地

這是散泄雷電流和有效降低電位之措施。接地有多種類型，有通信之信（xìn）號地、電源之交流地、人身之保護地（dì）、計算機係統之邏輯地，再加上防雷接地。由於用途不同，對（duì）地線之要求也不相同，防雷（léi）地之物理要求是：一（yī）旦（dàn）有雷電流發（fā）生，盡快把雷（léi）電散（sàn）發到大地（dì）。因而其（qí）接地裝置接地電阻越低、等電位裝（zhuāng）置與接地裝置間連接距離越短，相對而言，設備受雷電損壞（huài）之機率越低。

4、電源和控（kòng）製線（xiàn）路防雷設計

（1）、電源線路防雷設計

在電（diàn）梯控製係統使用電湧保護器(spd)能對防止雷擊災害起到更有效的作用，電梯控製（zhì）係統內部存在大（dà）量低壓控製線路，電湧保護器(spd)用於限製瞬時過電壓和泄放電湧電流的（de）電器器件（jiàn），並聯或串聯於（yú）線路處，平時呈高阻態，當有瞬態電湧時候，spd就會導通，將電湧泄放到大地上，將（jiāng）線路兩端的殘餘電壓(以下簡（jiǎn）稱“殘壓”)控製在一定範圍內。

第一級保（bǎo）護：

第一級避雷器並聯設置在（zài）建築總配電箱及電（diàn）表處，進行雷電電流放電，將雷擊電湧在該段線路（lù）的殘壓控製在4000伏內，避（bì）免（miǎn）瞬間擊毀（huǐ）設備。2006年開始，國內大部分建築（zhù）物已設置第1級（jí）防雷（léi）spd(一般設置在建築總配電房內)，這也是（shì）《建築物防雷設計規範（fàn）》中的最基本要求，故在（zài）電（diàn）梯配置中不考慮該等級防雷spd器（qì）件的配置。第一級避雷器型號（hào）可選：AT PORT/4P-B100三相B級電源避雷器。

第二級保護：

針對電梯的操作性，建議選用模塊化設計，更換方便的電湧保（bǎo）護器件。模塊失效會自動脫離電梯控（kòng）製係統，模塊表麵能清晰顯示故障失（shī）障功（gōng）能。在（zài）頂層電梯機房三（sān）相電源配（pèi）電箱或配電櫃處並聯安裝三（sān）相電源避雷（léi）器，將雷（léi）擊電湧殘壓控製在2500伏內（nèi）。第二級避雷器型號可選：AT T385/4P-C40三相（xiàng）C級電源避（bì）雷器。

（2）、電（diàn）梯控製係統電子板線路防雷設計

考慮電梯微機電源（yuán）或信號采集部分大都為低壓工作回路，承受瞬間（jiān）高電壓衝擊（jī）的能力（lì）不強，但如果發生損壞（huài）會（huì）導致電梯出現（xiàn）瞬時故（gù）障，造成乘客（kè）受困甚至受傷的情況。故有必要引入3級電湧保（bǎo）護器對控（kòng）製係統中的重要電（diàn）子（zǐ）板進（jìn）行（háng）保護，以有效防止因電子板（bǎn）損壞而造成的電梯瞬時故障。針對電梯使用的電子板種類繁多，各電子板之間線路和相（xiàng）關電氣性能有較大差異，而且每種電子板（bǎn）上（shàng）存在不同電壓級別的電源回路及信號回路。需（xū）要按照實（shí）際要保護的對象進行分析（xī），挑選適當的（de）避雷器（qì）保護（hù）電子板。對在電子板的工作電（diàn）壓和控製電路電壓中的各（gè）等（děng）級供電（diàn）線路進行spd保護，並且spd的（de）額定電壓必須與保護的（de）回路電壓等級相匹配。在實際工程經驗來看，大部受雷擊的電子（zǐ）板都是頂層電梯機房（fáng）內的控製櫃內的（de）電子板。所以是防雷設計中的重中之（zhī）重。

在控製櫃內信號處（chù）理通訊板輸入輸出IO控製（zhì）線路安裝AOTEM SPD  AT KZ。

在控製櫃內繼電器板各低壓回路（lù）的匯總板線路處安裝AOTEM  SPD  AT 24V。

由（yóu）於電（diàn）梯對講係統一般設計為總線式設計，所以在（zài）對講主機電源線路及4芯信號處分別（bié）安裝AOTEM SPD ATB140-2-D10和AT 170V/4避雷器。

 

四、運行維護                         

    （1）避雷器安裝之（zhī）後，應檢查所有接線是否正確安（ān）裝，然後運行測試，看係統和設備是否正常工作，有無異常情況（kuàng），如有，應及時檢（jiǎn）查，直至整（zhěng）個係統均正常運（yùn）作。

    （2）每（měi）年雷雨季節前應對接地係統進行檢查和維護（hù）。主要檢查（chá）連接處是否緊固、接觸（chù）是否良好（hǎo）、接（jiē）地引（yǐn）下線有無鏽蝕、接地體附近地麵有無異（yì）常（cháng），必要時應挖開地麵抽查地下蔽部分鏽蝕情況，如果發現問題應及時處理。

    （3）接（jiē）地網的接地電阻宜每年進行一（yī）次測量。

    （4）每年雷（léi）雨季節前應對運行中的避雷器進行一（yī）次（cì）檢測（cè），雷雨季節中要加強外觀（guān）巡視，如檢測發現異常應及時處理。

 

五、銷售（shòu）服務及質量保（bǎo）證    

    （1）由本公（gōng）司（sī）銷售的產品（pǐn）和（hé）施工的工程均由保（bǎo）險公司承擔產品質量和工程責任保險。

    （2）工程中所使用的防雷器件（jiàn），從工程驗收合格之日起一年內免費保（bǎo）修，超過保修期兩年內維修隻收取工本費，終（zhōng）身負責維修。

    （3）根（gēn）據用戶需求（qiú），免費提供防雷知識或防雷技術講座；

    （4）保修期內，若防雷係統出現故（gù）障，公司技術人員在接到通知後的24小時內趕到現場。