1、加油站加氣站防雷設計方案 6一、概 述隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，人民生活水平的提高，汽車進入平民百姓家，汽車運輸迅猛 發(fā)展，為之提供能源配套服務的設施汽車加油站氣站的建設，如雨后春筍般的急速增加。 它對城市交通起著很重要的作用。隨著汽車加油站氣站的自動化水平的提高，如計算機計量、計價、油罐液位計量、自 動火災報警等應用越來越普遍， 使近幾年加油站加氣站的雷電事故逐年增加， 影響機動車加油 加氣，削弱了加油加氣站作為城市能源樞紐的功能，也給不了解加油加氣站安全性能的人們， 產(chǎn)生不安全感。因此，對汽車加油加氣站的雷電與電涌保護就顯得非常重要啦。二、加油加氣站的環(huán)境特點加油加氣站通常具有以下幾個特點：1

2、 、地理位置： 加油加氣站通常應納入建設總體規(guī)劃， 設置在交通便利的城區(qū)開闊地帶 或郊區(qū)、道路干線、主干線、高速公路旁邊等地帶。2 、實施條件： 加油加氣站的建筑一般都有高大的罩棚， 較低一些的營業(yè)室、 值班室等， 一般占地面積不大，不便于多級防雷的實施。加油加氣站的油罐都采用直接埋地式，不低于4m的通氣管都安裝有阻火器（兼有防爆性能）。3、電源系統(tǒng)：一般加油站都用220/380V外接電源，加氣站、加油站氣臺建站都用610KV外接電源。并獨立設置電能計量裝置。 電力線路一般都采用電纜直接埋地敷設，進出建筑物及穿越行車道部分都應穿鋼管保護。4、電子系統(tǒng)應采用鎧裝電纜或導線穿鋼管配線， 配線電纜金

3、屬外皮兩端， 保護管兩端均應 作屏蔽等電位接地。5 、爆炸危險區(qū)域劃分：汽車加油加氣站的爆炸危險區(qū)域劃分詳見汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范GB50156 2002,附錄B。一般只有加油站氣機周圍，油罐內部及通氣口周圍，閥井及油罐卸車場地有 時可能存在爆炸危險環(huán)境，但一般是運營操作時存在，停止運營操作時消失。（卸車場地、加油場地、油罐進油時通氣管周圍等）。從以上幾個特點不難發(fā)現(xiàn)，從防雷擊事故來看，汽車加 油加氣站不象有些說的在“高風險”環(huán)境下運行， 要采取強有力的防護措施。只要根據(jù)國標汽 車加油加氣站設計與施工規(guī)范 GB5015 2002設防，汽車加油加氣站可以安全平穩(wěn)的運行。三、汽車加油加氣站的

4、雷擊事故分析為了防止加油加氣站的雷擊事故，找出發(fā)生雷擊事故的原因，采取安全、可靠、經(jīng)濟適用的措施防雷，就能達到少投入，多產(chǎn)出，事半功倍的效果。統(tǒng)計年全國雷擊 事故（次）全國加油加氣 站雷擊事故（次）全國加油加 氣站事故 率加油站雷擊 壞事故（次）加油站雷擊損壞占 加油站雷擊事故的 事故率備注20011741220.0261986.320023386540.0644583.32003391179 二0.0936582.3全國加油加氣站雷擊事故統(tǒng)計注：1）全國加油加氣站按85000座考慮。2）加油機雷擊事故主要是電腦加油機主控電路板擊壞，占全國加油加氣站事故的80%以上。3）在統(tǒng)計加油加氣站雷擊事

5、故時，沒有發(fā)現(xiàn)一次由于雷擊事故造成加油加氣站（按國標 要求建造）爆炸火災事故的案例。從上面全國加油加氣站雷擊事故統(tǒng)計情況看出，加油加氣站的雷擊事故，主要是雷擊使電子系統(tǒng)設備損壞事故。其中電腦加油機主控板的雷擊事故最多，占80%以上，其次是報精選范本，供參考！警系統(tǒng)，空調、電視機等， 分析原因都是侵入雷與雷電反擊所為， 因此汽車加油加氣站必須采 取系統(tǒng)的綜合防雷措施，特別應加強對侵入雷與雷電反擊的防護。四、汽車加油加氣站的防雷方案汽車加油加氣站的防雷，必須采取系統(tǒng)的防護措施：即接閃、分流、接地、均壓、電 磁封鎖、合理布線，安裝電涌保護器（SPD等綜合措施，才能有效的防止雷電事故，確保汽 車加油加

6、氣站平穩(wěn)安全的運行。加油加氣站的建筑物主要包括：埋地油罐、埋地液化油罐、石油液化氣泵房、天燃氣 壓縮機房、站房（營業(yè)室、值班室、罩棚），地上液化石油氣罐、儲氣瓶房等，爆炸危險區(qū)I 區(qū)的范圍較小，絕大部分是U區(qū)。根據(jù)國標GB50156-200汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范， 應定為第二類防雷建筑物，它的系統(tǒng)防雷包括以下措施：1 、接閃根據(jù)汽車加油加氣站所處的氣象、地形、地貌周圍環(huán)境等因素進行綜合分析，汽車加 油加氣站位于高速公路、城市主干道、干道路旁的開闊地段、河流、沿湖、海邊等邊沿地段， 建造在多雷地區(qū)（年雷暴日三40d/a）。應在其屋面上裝設避雷帶（網(wǎng)）進行接閃。2、分流加油加氣站在其屋面上安

7、裝有避雷帶 （網(wǎng)）接閃后， 應利用柱鋼筋或敷設扁鋼作引下線， 為使 雷電流分多路引導泄入大地， 降低雷電在附近導體或電線、 電纜上的感應電勢或電流， 應盡可 能多的布置引下線，均勻布置在加油站氣站四周，地下部分與接地網(wǎng)焊接。3、接地加油加氣站的防雷接地、防靜電接地、電氣設備的工作接地、保護接地、電子系統(tǒng)的 接地（邏輯地、參考地），SPD接等，宜共用接地裝置，其接地電阻值不大于 4Q。接地應圍繞建筑物作環(huán)形閉合接地裝置，在每根引下線處，布置23 根垂直接地極，垂直接地極長2.5m,埋深0.7m以下，作用是降低沖擊接地電阻及固定環(huán)形閉合裝置，接地網(wǎng)精選范本 ,供參考！應在油罐卸車場地， 加油機安裝

8、處， 配電盤進線處， 埋地油罐通氣管處等焊接出接地支線， 為 上述設備作接地用。（ 1） 電磁封鎖加油加氣站的供電電源線路，應采用鎧裝電纜埋地或導線穿鋼管埋地引入，電纜或配 線鋼管長度不應小于2Vp m （p為當?shù)赝寥离娮杪剩?，且不應小?5m電纜鎧裝及保護 管兩端均應可靠接地。 加油加氣站的電子系統(tǒng)也應采用鎧裝電纜或導線穿鋼管配線， 配線電纜 金屬外皮兩端，保護管兩端均應接地。（ 2） 均壓加油加氣站圍繞建筑物作環(huán)形閉合接地裝置后，所有進出環(huán)形接地裝置的金屬管道。 電纜金屬外皮， 導線保護管， 均應在與環(huán)形接地裝置交叉處相連。 加油站內的所有需接地的設 備與構件，如油罐、加油機、通氣管、配電

9、盤、電子系統(tǒng)用配電盤、開關、燈具等都要與接地 網(wǎng)相連接， 為使相鄰的金屬導體及設備上的電勢 （電壓） 相等。防止雷電反擊火花及維護操作 人員產(chǎn)生電擊，保護設備及人身安全。相鄰的金屬導體及設備應用導電體跨接。（ 3） 合理布線 當汽車加油加氣站的屋面上裝有避雷帶（網(wǎng)）接閃時，動力配線與電子系統(tǒng)配線，應盡量 遠離避雷帶的引下線，最好兩者相距2m以上，否則應套鋼管加強屏蔽。（ 4） 安裝 SPD在供電線路及電子系統(tǒng)傳輸線上，經(jīng)常會產(chǎn)生對其設備有破壞性的電涌波形。為對供 電設備及電子系統(tǒng)設備實施保護，需在以下部位安裝電涌保護器SPD。供配電系統(tǒng)的電源端：根據(jù)規(guī)范要求，加油加氣站的220/380U電源宜

10、采TN-C系統(tǒng)，在總配電箱后應采用 TN-S系統(tǒng)，總配電箱電源進線處 PEN線作重復接地，總配電箱以后 N線與PE線嚴格分開。 其SPD接線如圖1。五、SPD勺選型要求加油加氣站的電源進線，大都采用鎧裝電纜進線，與架空線 T 接端的電纜頭應裝避雷 保護，電纜鎧裝外與避雷器接地端并聯(lián)再接地， 加油加氣站勺配電端電纜頭再接地。 因此電纜 可以起到屏蔽與分流勺作用， 此種情況可能使外進來勺電流小于 A 項計算值，但仍應按外來分 流考慮，即按 A 項。少數(shù)加油加氣站勺電源線采用架空進線（不符合規(guī)范），架空線可能遭受 直擊雷或附近遭雷擊，此種情況的 SPD（配電柜側），也應采用10/350試驗波。A、最

11、大沖擊放電電流（limp）應根據(jù)建筑物的防雷類別（加油加氣站屬第二類防雷建筑物），再根據(jù)進出建筑物的 導電物（金屬管線、電力線、通信線）進行分流。每一導電物電流為i1=ls/2/n（KA） ,（n為導電物路數(shù)），供電電纜每一芯線電源為ir= i1/m （KA） （ m為電纜芯線數(shù)）。當計算不可靠或有困難時，按limp三12.5KA選取。B、最大持續(xù)運行電壓Uc的確定：最大持續(xù)運行電壓Uc,要求SPD在此電壓下長期運行不會損壞， 而最大持續(xù)運行電壓 Uc,則是雷擊產(chǎn)生的過電壓，此電壓一般都瞬態(tài)過電壓，其電壓幅值可以很高，但持續(xù)時間很 短（卩s、ms）。通過SPD的能量有限，一般即使SPD損壞，但

12、電網(wǎng)運行等因素產(chǎn)生的暫態(tài)過 電壓，其幅值比雷電過電壓低，但持續(xù)時間很長，通過限壓型（MOV SPD時能量會較大，輕則加速SPD老化，重則使SPC過熱而損壞或短路爆炸。對開關型SPD雖然沒有老化問題，但動 作后有續(xù)流，當電網(wǎng)的暫態(tài)過電壓幅值較高時，動作后的續(xù)流大而不能自行熄滅，也會使 SPD 爆炸，所以選擇Uc要結合電網(wǎng)接地系統(tǒng)確定，對加油加氣站而言，根據(jù)規(guī)范規(guī)定采用的是TNC S系統(tǒng)，此時選取Uc三1.15Uo,當接于L與PE或PEN之間或L與N之間的SPD按相關 標準通過做了低壓對地短路即1.45UO時間5S的暫態(tài)過電壓試驗時就可以了（ Uo為供電系統(tǒng) 相電壓）。C、SPD的保護水平Up值的

13、確定: 供電系統(tǒng)安裝SPD的目的是保護電氣設備。如圖（2）當SPD動作時，雷電流流過SPD SPD各過電壓降到Up值，而設備所承受的電壓是UP+UpHAUp前U,由此可見，被保護設備所承受的電壓是 SPD的保護水平加上兩端的引線 電壓降。因此要求兩端引線越短越好，其總長度不超過0.5m為佳。當滿足以下條件時，可僅在電源進戶處安裝一套 SPD1 ）電源進線處安裝的SPD其保護水平U戸25KV2 ）需保護設備距電源處SPD距離不小于10m且SPD的保護水平Up加上兩端引線的感應電壓，對限壓型 SPD要求（UPA Up1+A Up2三0.8Uw。對開關型 SPD要求Up或（AUp1+AUp2大者三0

14、.8Uw。對限壓開關混和型 SPD要求（UP-AUp1+AUp2三0.8Uw。（Uw被保護設備耐壓水平）若在進線處安裝的一套SPD達不到所要求的保護水平時，應在同一處增 設附加配合協(xié)調好的SPD以確保達到所要求的電壓保護水平。如下表：220/380V絕緣配合設備位置電源處配電線分支線路用電設備特殊需要口耐沖擊電壓類別W類川類U類類二耐沖擊電壓額定值（KV642.51.5汽車加油加氣站防雷接地平面圖見圖 3:L制汕般応黙酬訓I!竝 諸財驗辭臓i普偽沁汐 MR胎離也燼敘圈IMPSHI卅縣魏M也仙瀝鼬懺耀制艄褊1B繃魁鋼 酈灘刪脫懈咆恤肌刪 硼就種用誌幕s：倣打曲跖嫌I?薩繃薊陽攤解鱒習船訓加$)&

15、#187;(8/2)nS)刃血他0)湎號0)SPD1 REP-D380B5Q 戶外型）防爆型，通流容量60KA可選),limp15KA, 10/350 卩 s。SPD2 REP-D380BC60/3+1（混合型 SPD防爆型，通流容量 60KA 8/20卩sSPD3 REPD216通流容量 20KA根據(jù)國標建筑物防雷設計規(guī)范 GB5005794（2000 版）第 2.3.3 條的規(guī)定：加油加氣站屬第二類防雷建筑物，按其附表6.1和6.2 ,雷電流幅值分別為150KA和37.5KA,波頭 時間分別為10 ys和0.2卩s。按圖 3 有 3 回導體，每回導體電流為：ii1=150KA /2/3 =

16、 25KA ii2=37.5KA /2/3 = 6.25KA 電源電纜電流為：ii仁25KA X 0.3 = 7.5KASPD1采用xierli生產(chǎn)的戶外防爆型三相電源防雷器，型號為：REP-D380B4G通流容量40KA。對I級分類試驗的SPD2每一芯線電流為：lpek>7.5/3 = 2.5KA （10/350卩s）就可以了。 但電壓保護水平必須小于 UPS設備的耐壓值（1.5KV）,可采用xierli生產(chǎn)的防爆型三相電源 混合型防雷器，型號為：REP-D380BC60/3+1其保護水平小于等于1500V,通流容量60KA,目 前在許多行業(yè)都得到了廣泛的使用！SPD3采用xierli 生產(chǎn)的UPS電源專用避雷器，型號為：REP-D220UPS*通流容量40KA六、注意事項汽車