防雷工程資格考試試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010），下列哪類建筑物應(yīng)劃為第一類防雷建筑物？A.具有0區(qū)或20區(qū)爆炸危險(xiǎn)場所的建筑物B.國家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物C.預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.05次/年的省、部級(jí)辦公建筑物D.高度超過100m的民用建筑物2.獨(dú)立接閃桿與被保護(hù)建筑物之間的空氣距離Sa1應(yīng)滿足的最小要求是（）（其中h為接閃桿高度，單位m）。A.Sa1≥0.1RiB.Sa1≥0.2h+0.1RiC.Sa1≥0.4（h+0.1Ri）D.Sa1≥0.5（h+0.1Ri）3.電子信息系統(tǒng)防雷工程中，浪涌保護(hù)器（SPD）的電壓保護(hù)水平Up應(yīng)滿足的最嚴(yán)格要求是（）。A.Up≤被保護(hù)設(shè)備的耐沖擊電壓額定值B.Up≤被保護(hù)設(shè)備耐沖擊電壓額定值的1.2倍C.Up≤被保護(hù)設(shè)備耐沖擊電壓額定值的0.8倍D.Up≤被保護(hù)設(shè)備耐沖擊電壓額定值的0.5倍4.接地裝置的接地電阻測量時(shí)，若土壤電阻率ρ=100Ω·m，電流極與被測接地裝置的距離應(yīng)至少為（）。A.20mB.30mC.40mD.50m5.第二類防雷建筑物的防直擊雷接閃器網(wǎng)格尺寸不應(yīng)大于（）。A.5m×5m或6m×4mB.10m×10m或12m×8mC.15m×15m或18m×12mD.20m×20m或24m×16m6.下列關(guān)于等電位連接的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.總等電位連接應(yīng)將建筑物內(nèi)的金屬管道、配電系統(tǒng)接地、防雷接地等連接在一起B(yǎng).電子信息系統(tǒng)機(jī)房的局部等電位連接應(yīng)采用S型或M型結(jié)構(gòu)C.等電位連接導(dǎo)體的最小截面應(yīng)與連接對(duì)象的重要性無關(guān)D.當(dāng)采用銅材作為等電位連接導(dǎo)體時(shí)，其最小截面不應(yīng)小于6mm27.防雷裝置檢測中，接地電阻的測量應(yīng)在（）條件下進(jìn)行。A.土壤干燥且無降水后至少48小時(shí)B.土壤濕潤且降水后24小時(shí)內(nèi)C.任何天氣條件下均可測量D.土壤電阻率穩(wěn)定的冬季8.加油站的罩棚應(yīng)采用接閃桿保護(hù)時(shí)，接閃桿的保護(hù)范圍應(yīng)覆蓋整個(gè)罩棚，其高度應(yīng)滿足滾球法計(jì)算要求，其中第二類防雷建筑物的滾球半徑為（）。A.30mB.45mC.60mD.100m9.下列關(guān)于SPD后備保護(hù)裝置的描述中，正確的是（）。A.熔斷器的分?jǐn)嗄芰?yīng)小于安裝處的最大預(yù)期短路電流B.斷路器的脫扣特性應(yīng)與SPD的通流能力無關(guān)C.SPD與后備保護(hù)裝置的連接導(dǎo)線長度應(yīng)盡量短，一般不超過0.5mD.后備保護(hù)裝置應(yīng)安裝在SPD的電源側(cè)，且與SPD串聯(lián)10.古建筑防雷改造中，下列做法不符合規(guī)范要求的是（）。A.在屋脊兩端設(shè)置接閃器，沿屋脊敷設(shè)避雷帶B.接閃器采用與建筑顏色相近的銅材，避免影響外觀C.接地裝置利用原有的磚石基礎(chǔ)，不新增人工接地體D.對(duì)木質(zhì)結(jié)構(gòu)的梁、柱進(jìn)行絕緣處理，防止跨步電壓二、判斷題（每題1分，共10分）1.第一類防雷建筑物的防直擊雷接地裝置應(yīng)與電氣設(shè)備接地裝置分開設(shè)置，沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。（）2.電子信息系統(tǒng)的信號(hào)線路浪涌保護(hù)器應(yīng)串聯(lián)在被保護(hù)設(shè)備與信號(hào)線路之間，其插入損耗應(yīng)不影響系統(tǒng)正常工作。（）3.防雷裝置的年檢查應(yīng)在雷雨季節(jié)前完成，主要檢查接閃器、引下線、接地裝置的外觀完整性及連接可靠性。（）4.當(dāng)建筑物高度超過滾球半徑時(shí)，僅需在屋頂設(shè)置接閃器即可滿足防直擊雷要求。（）5.接地裝置的人工垂直接地體長度宜為2.5m，水平接地體的埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.8m。（）6.第三類防雷建筑物的防閃電感應(yīng)措施中，平行敷設(shè)的長金屬物凈距小于100mm時(shí)，應(yīng)每隔20-30m用金屬線跨接。（）7.SPD的標(biāo)稱放電電流In是指SPD能通過8/20μs波形電流的最大峰值，用于SPD的分級(jí)選擇。（）8.防雷工程設(shè)計(jì)中，接閃器的保護(hù)范圍計(jì)算應(yīng)優(yōu)先采用折線法，滾球法僅適用于特殊場景。（）9.加油站的儲(chǔ)油罐應(yīng)直接與接地裝置連接，其接地點(diǎn)不應(yīng)少于2處，且沿油罐周長的間距不應(yīng)大于30m。（）10.防雷檢測中，當(dāng)接地電阻測量值大于設(shè)計(jì)值時(shí)，可通過增加垂直接地體數(shù)量或使用降阻劑降低接地電阻。（）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述滾球法計(jì)算接閃器保護(hù)范圍的基本原理，并說明第一類、第二類、第三類防雷建筑物對(duì)應(yīng)的滾球半徑。2.電子信息系統(tǒng)防雷工程中，SPD的分級(jí)防護(hù)原則是什么？請(qǐng)列舉三級(jí)防護(hù)的典型安裝位置及作用。3.接地裝置施工過程中，需重點(diǎn)控制的質(zhì)量要點(diǎn)有哪些？請(qǐng)從材料選擇、連接方式、埋設(shè)深度、防腐處理四個(gè)方面說明。4.防雷裝置檢測時(shí)，如何判斷引下線的電氣連續(xù)性？若檢測發(fā)現(xiàn)引下線與接地裝置連接處銹蝕嚴(yán)重，應(yīng)采取哪些處理措施？5.某醫(yī)院ICU病房內(nèi)有多臺(tái)精密醫(yī)療設(shè)備（耐沖擊電壓額定值為2.5kV），需設(shè)計(jì)電源線路的SPD防護(hù)方案。請(qǐng)說明設(shè)計(jì)步驟，并給出SPD的主要參數(shù)要求（包括Up、In、Uc）。四、案例分析題（每題15分，共30分）案例一：某新建高層住宅（高度98m，屬于第二類防雷建筑物），設(shè)計(jì)單位提出以下防雷措施：（1）屋頂采用Φ12熱鍍鋅圓鋼作為避雷帶，網(wǎng)格尺寸15m×15m；（2）引下線利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)2根Φ16主鋼筋，間距25m；（3）接地裝置利用基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)，沖擊接地電阻實(shí)測為3Ω；（4）電梯機(jī)房內(nèi)的配電箱未設(shè)置SPD，理由是建筑物已采取防雷接地。問題：指出上述設(shè)計(jì)中存在的不符合規(guī)范要求的問題，并說明整改措施。案例二：某加油站（罩棚高度6m，長30m，寬20m，屬于第二類防雷建筑物），現(xiàn)需增設(shè)防直擊雷裝置。已知當(dāng)?shù)赝寥离娮杪蕿?0Ω·m，罩棚為金屬框架結(jié)構(gòu)，頂部為彩鋼瓦。問題：（1）應(yīng)選擇何種類型的接閃器？說明理由；（2）計(jì)算接閃器的最小保護(hù)高度（采用滾球法，滾球半徑hr=45m）；（3）接地裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足哪些要求（包括接地電阻、接地體布置、連接方式）？---答案一、單項(xiàng)選擇題1.A（解析：第一類防雷建筑物包括0區(qū)、20區(qū)等爆炸危險(xiǎn)場所，B為第二類，C為第三類，D為第二類）2.C（解析：獨(dú)立接閃桿與被保護(hù)物的空氣距離Sa1≥0.4（h+0.1Ri），其中Ri為沖擊接地電阻）3.C（解析：SPD的Up應(yīng)≤被保護(hù)設(shè)備耐沖擊電壓的80%，以確保安全裕度）4.B（解析：接地電阻測量時(shí)，電流極與被測接地裝置的距離一般取2ρ√（ρ），ρ=100Ω·m時(shí)約30m）5.B（解析：第二類防雷建筑物接閃器網(wǎng)格≤10m×10m或12m×8m）6.C（解析：等電位連接導(dǎo)體的截面需根據(jù)連接對(duì)象的重要性調(diào)整，如電子設(shè)備需更小截面）7.A（解析：接地電阻測量應(yīng)在土壤干燥時(shí)進(jìn)行，避免降水影響）8.B（解析：第二類防雷建筑物滾球半徑為45m）9.D（解析：后備保護(hù)裝置應(yīng)串聯(lián)在SPD電源側(cè)，分?jǐn)嗄芰π璐笥陬A(yù)期短路電流）10.C（解析：古建筑原有磚石基礎(chǔ)導(dǎo)電性差，需新增人工接地體）二、判斷題1.×（第一類防雷建筑物接地裝置可與電氣接地共用，沖擊接地電阻≤10Ω）2.√（信號(hào)SPD需串聯(lián)，插入損耗應(yīng)≤0.5dB）3.√（年檢查在雷雨季節(jié)前，重點(diǎn)檢查外觀及連接）4.×（高度超過滾球半徑時(shí)，需在側(cè)面增設(shè)接閃器）5.×（水平接地體埋設(shè)深度≥0.6m）6.×（第三類防雷建筑物平行金屬物凈距＜100mm時(shí)，每隔20-30m跨接）7.√（In是8/20μs波形的最大峰值，用于分級(jí)）8.×（規(guī)范要求優(yōu)先采用滾球法）9.√（儲(chǔ)油罐接地點(diǎn)≥2處，間距≤30m）10.√（增加接地體或使用降阻劑可降低電阻）三、簡答題1.滾球法原理：以半徑hr的球體沿需要防直擊雷的部位滾動(dòng)，球體觸及地面及接閃器時(shí)，球體未覆蓋的區(qū)域即為保護(hù)范圍。三類防雷建筑物滾球半徑分別為：第一類30m，第二類45m，第三類60m。2.SPD分級(jí)防護(hù)原則：按能量配合，將雷電流逐級(jí)泄放，避免單級(jí)SPD承受過大能量。三級(jí)防護(hù)典型位置：-第一級(jí)（電源總配電柜）：通流能力大（In≥60kA），用于泄放80%雷電流；-第二級(jí)（樓層分配電箱）：Up較低（≤2.5kV），進(jìn)一步限制殘壓；-第三級(jí)（設(shè)備端）：Up≤1.5kV，保護(hù)精密設(shè)備。3.接地裝置施工質(zhì)量要點(diǎn)：-材料選擇：優(yōu)先熱鍍鋅鋼材（圓鋼Φ10、扁鋼40×4），銅材需符合耐腐蝕性要求；-連接方式：焊接（圓鋼雙面焊≥6d，扁鋼三面焊≥2b），螺栓連接需加防松墊片；-埋設(shè)深度：水平接地體≥0.6m，垂直接地體長度2.5m，間距≥5m；-防腐處理：焊接處涂瀝青，埋地部分無涂層，外露部分做絕緣處理。4.判斷引下線電氣連續(xù)性：使用接地電阻測試儀測量引下線與接地裝置間的過渡電阻（應(yīng)≤0.2Ω），或用萬用表測量導(dǎo)通性。銹蝕處理措施：清除銹蝕層至金屬表面，重新焊接并做防腐處理；若銹蝕嚴(yán)重（截面減少≥30%），需更換引下線。5.ICU病房SPD設(shè)計(jì)步驟：（1）確定設(shè)備耐沖擊電壓（2.5kV），SPD的Up≤2.5×0.8=2.0kV；（2）電源系統(tǒng)類型（TN-S），選擇相-地SPD；（3）安裝位置：總配電箱（第一級(jí)In≥40kA）、樓層配電箱（第二級(jí)In≥20kA）、設(shè)備配電箱（第三級(jí)In≥10kA）；（4）Uc（最大持續(xù)運(yùn)行電壓）≥1.15×220V=253V（取275V）。四、案例分析題案例一問題及整改：（1）避雷帶網(wǎng)格尺寸15m×15m不符合第二類防雷要求（應(yīng)≤10m×10m），需調(diào)整為10m×10m或增加避雷帶密度；（2）引下線間距25m超過第二類防雷≤18m的要求（應(yīng)≤18m），需增設(shè)引下線；（3）電梯機(jī)房配電箱未設(shè)SPD錯(cuò)誤（第二類防雷需在設(shè)備端設(shè)置第三級(jí)SPD），應(yīng)在機(jī)房配電箱內(nèi)安裝Up≤2.5kV的SPD；（4）其他符合要求（基礎(chǔ)接地電阻3Ω≤10Ω，引下線利用主鋼筋符合要求）。案例二解答：（1）接閃器選擇：因罩棚為金屬框架，可利用彩鋼瓦作為接閃器（厚度≥0.5mm），或在罩棚邊緣設(shè)置避雷帶（圓鋼Φ12）。理由：金屬屋面滿足接閃器要求，且不影響美觀。（2）保護(hù)高度計(jì)算：罩棚長邊30m，寬20m，中心點(diǎn)需保護(hù)高度h。根據(jù)滾球法，保護(hù)范圍邊緣到接閃器的水平距離D=√(hr2-(hr-h)2)。罩棚邊緣到中心點(diǎn)水平距離L=√(152+102)=18.03m。需滿足D≥L，即√(452-(45-h)2)≥1