2025年防雷考試面試題及答案一、雷電基礎(chǔ)理論與危害機(jī)理1.簡(jiǎn)述雷電的主要物理效應(yīng)及其對(duì)電子信息系統(tǒng)的危害形式。雷電是大氣中劇烈的放電現(xiàn)象，主要產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)。電效應(yīng)表現(xiàn)為瞬間強(qiáng)電流（可達(dá)數(shù)十至數(shù)百千安）和高電壓（可達(dá)上億伏）；熱效應(yīng)是電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的焦耳熱，可熔化金屬或引燃可燃物；機(jī)械效應(yīng)則由放電時(shí)空氣劇烈膨脹或電磁力引發(fā)，可能導(dǎo)致物體斷裂或結(jié)構(gòu)破壞。對(duì)電子信息系統(tǒng)的危害主要通過(guò)雷電電磁脈沖（LEMP）實(shí)現(xiàn)：一是雷電直接擊中外部線路，產(chǎn)生的浪涌過(guò)電壓沿線路侵入設(shè)備；二是雷擊附近大地或建筑物時(shí)，接地系統(tǒng)電位瞬間升高，通過(guò)地電位反擊損壞設(shè)備；三是雷電放電產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)在設(shè)備線路上感應(yīng)出暫態(tài)過(guò)電壓。此外，電子設(shè)備工作電壓低（通常5-24V）、抗干擾能力弱，微小的過(guò)電壓即可導(dǎo)致芯片擊穿、數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)癱瘓。2.防雷裝置由哪幾部分組成？各部分的核心功能是什么？完整的防雷裝置包括外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置。外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置組成：接閃器（如避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)）的核心功能是吸引雷電，將雷電流引導(dǎo)至自身；引下線的作用是將接閃器承接的雷電流安全傳導(dǎo)至接地裝置；接地裝置通過(guò)低阻抗路徑將雷電流擴(kuò)散入地，降低地電位升。內(nèi)部防雷裝置包括等電位連接系統(tǒng)、電涌保護(hù)器（SPD）和屏蔽設(shè)施。等電位連接通過(guò)導(dǎo)體將設(shè)備外殼、金屬管道、機(jī)柜等電位連接，消除不同金屬部件間的電位差；SPD是限制瞬態(tài)過(guò)電壓、分流浪涌電流的核心器件，可將侵入線路的過(guò)電壓限制在設(shè)備耐受范圍內(nèi)；屏蔽設(shè)施（如金屬線槽、屏蔽電纜、法拉第籠）通過(guò)反射或吸收電磁場(chǎng)，減少雷電電磁脈沖對(duì)敏感設(shè)備的耦合。二、防雷技術(shù)應(yīng)用與工程實(shí)踐3.某二類防雷建筑物需加裝電源SPD，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)？安裝位置和接線有哪些具體要求？設(shè)計(jì)SPD時(shí)需重點(diǎn)考慮以下參數(shù)：（1）最大持續(xù)運(yùn)行電壓（Uc）：需大于系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓，交流系統(tǒng)一般取Uc≥1.15×相電壓（如220V系統(tǒng)取Uc≥253V）；（2）標(biāo)稱放電電流（In）：二類防雷建筑電源系統(tǒng)SPD的In應(yīng)≥15kA（8/20μs波形）；（3）最大放電電流（Imax）：應(yīng)≥2×In，確保承受更大浪涌；（4）電壓保護(hù)水平（Up）：需小于被保護(hù)設(shè)備的耐沖擊電壓額定值（如電子設(shè)備一般要求Up≤1.5kV）；（5）響應(yīng)時(shí)間：電源SPD通常選擇≤25ns的快速響應(yīng)型。安裝位置要求：第一級(jí)SPD應(yīng)安裝在總配電箱（LPZ0A與LPZ1區(qū)界面），第二級(jí)在分配電箱（LPZ1與LPZ2區(qū)界面），第三級(jí)在設(shè)備前端（LPZ2與LPZ3區(qū)界面）。接線需遵循“短、直、粗”原則：連接導(dǎo)線長(zhǎng)度≤0.5m（特殊情況≤1m），避免彎曲；相線、中性線與SPD的連接導(dǎo)線截面積≥6mm2（銅纜），接地導(dǎo)線截面積≥16mm2；SPD的接地端應(yīng)就近連接到等電位接地端子板，減少電感效應(yīng)。4.加油站作為易燃易爆場(chǎng)所，其防雷檢測(cè)除接地電阻外，還需重點(diǎn)檢查哪些項(xiàng)目？依據(jù)的主要標(biāo)準(zhǔn)是什么？加油站防雷檢測(cè)需重點(diǎn)檢查以下內(nèi)容（依據(jù)GB50057-2010、GB15599-2009《石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范》）：（1）接閃器：檢查油罐區(qū)、罩棚頂部的避雷帶/網(wǎng)是否連續(xù)，網(wǎng)格尺寸是否≤5m×5m（一類防雷要求），焊接點(diǎn)是否無(wú)銹蝕、脫焊；（2）引下線：獨(dú)立接閃桿的引下線與油罐呼吸閥的水平距離是否≥3m，明敷引下線的固定支架間距是否≤1.5m，斷接卡是否便于檢測(cè)；（3）靜電防護(hù)：卸油場(chǎng)地靜電接地裝置的接地電阻是否≤100Ω，卸油鶴管與油罐車的靜電跨接是否使用截面積≥6mm2的軟銅線，連接是否牢固；（4）爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的金屬管道：檢查法蘭、閥門(mén)等連接處的跨接導(dǎo)線是否齊全（當(dāng)法蘭連接螺栓少于5根時(shí)需跨接），跨接電阻是否≤0.03Ω；（5）SPD安裝：加油機(jī)電源線路是否在配電箱處安裝Ⅰ級(jí)試驗(yàn)SPD（In≥20kA），信號(hào)線路是否采用屏蔽電纜且屏蔽層兩端接地；（6）等電位連接：油罐的金屬支座、呼吸閥、量油孔等金屬部件是否與接地裝置可靠連接，罩棚金屬立柱是否與接地系統(tǒng)等電位。三、典型雷擊事故分析與整改5.某小區(qū)夏季頻發(fā)電梯控制系統(tǒng)雷擊損壞事件，建筑為三類防雷，接地電阻4Ω（符合≤10Ω要求），配電系統(tǒng)未安裝SPD。請(qǐng)分析事故原因并提出整改方案。事故原因分析：（1）雷電電磁脈沖防護(hù)缺失：三類防雷建筑雖對(duì)直擊雷有基本防護(hù)（如避雷帶、引下線），但未針對(duì)電梯控制系統(tǒng)（屬于電子信息系統(tǒng)）采取雷電電磁脈沖防護(hù)措施。電梯控制線路多為弱電線纜（如CAN總線、485通信線），抗干擾能力弱，雷擊時(shí)線路感應(yīng)過(guò)電壓或地電位反擊易損壞控制板；（2）電源系統(tǒng)無(wú)SPD保護(hù)：電梯控制柜電源直接引自樓層配電箱，雷擊時(shí)高壓浪涌沿電源線路侵入，超過(guò)控制模塊耐受電壓（通?！?.5kV）；（3）線路屏蔽與等電位連接不足：電梯井道內(nèi)的電源線、信號(hào)線多為非屏蔽電纜，且控制箱外殼未與井道內(nèi)金屬導(dǎo)軌、接地干線可靠等電位連接，導(dǎo)致地電位差擊穿設(shè)備。整改方案：（1）加裝電源SPD：在電梯控制柜電源輸入端安裝Ⅲ級(jí)試驗(yàn)SPD（Up≤1.2kV，In≥5kA），N-PE間需安裝直流分量耐受型SPD，避免因中性線電流導(dǎo)致SPD誤動(dòng)作；（2）強(qiáng)化信號(hào)線路防護(hù)：電梯通信線路（如門(mén)機(jī)控制器、召喚按鈕線路）更換為屏蔽電纜，屏蔽層兩端接地；在控制板信號(hào)輸入端口加裝信號(hào)SPD（插入損耗≤1dB，響應(yīng)時(shí)間≤1ns）；（3）完善等電位連接：將電梯控制箱外殼、金屬導(dǎo)軌、電纜橋架與井道內(nèi)接地干線用4mm2銅纜連接，接地干線與建筑基礎(chǔ)接地網(wǎng)可靠焊接，確保等電位連接電阻≤0.1Ω；（4）線路屏蔽與路由優(yōu)化：電源線路與信號(hào)線路分開(kāi)敷設(shè)，間距≥0.3m（交叉時(shí)垂直距離≥0.1m），避免平行敷設(shè)產(chǎn)生電磁耦合；（5）定期檢測(cè)維護(hù)：每半年檢測(cè)SPD的殘壓、漏電流，每年檢測(cè)接地電阻及等電位連接可靠性，確保防護(hù)裝置有效。6.某企業(yè)信息機(jī)房位于建筑頂層，發(fā)生雷擊后服務(wù)器宕機(jī)、網(wǎng)絡(luò)中斷?，F(xiàn)場(chǎng)勘查發(fā)現(xiàn)：機(jī)房未做電磁屏蔽，機(jī)柜與接地干線連接松動(dòng)，UPS輸出端未安裝SPD。結(jié)合GB50343-2012分析問(wèn)題根源并制定修復(fù)方案。問(wèn)題根源分析（依據(jù)GB50343-2012《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》）：（1）電磁屏蔽缺失：機(jī)房位于頂層，直擊雷或附近雷擊產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)可直接穿透非屏蔽墻體，在設(shè)備線路上感應(yīng)出過(guò)電壓；規(guī)范要求A級(jí)機(jī)房應(yīng)做法拉第籠屏蔽（屏蔽效能≥60dB），該機(jī)房未采取任何屏蔽措施；（2）等電位連接失效：機(jī)柜與接地干線連接松動(dòng)，導(dǎo)致雷擊時(shí)機(jī)柜與設(shè)備間存在電位差，引發(fā)地電位反擊；規(guī)范要求機(jī)房?jī)?nèi)所有金屬部件（機(jī)柜、空調(diào)管道、靜電地板支架）應(yīng)與局部等電位接地端子板（LEB）可靠連接，連接電阻≤0.2Ω；（3）電源系統(tǒng)防護(hù)不足：UPS輸出端未安裝SPD，雷擊時(shí)UPS雖能穩(wěn)壓，但無(wú)法抑制浪涌過(guò)電壓（如雷電通過(guò)市電線路侵入時(shí)，UPS輸入端過(guò)電壓可能通過(guò)內(nèi)部電容耦合至輸出端）；規(guī)范要求電子信息系統(tǒng)電源線路應(yīng)設(shè)置三級(jí)防護(hù)，末端設(shè)備前需安裝Up≤1.0kV的SPD；（4）線路路由不規(guī)范：網(wǎng)線、光纖與電源線平行敷設(shè)且未做隔離，雷擊時(shí)電源線的浪涌能量通過(guò)電磁耦合侵入信號(hào)線路，損壞網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。修復(fù)方案：（1）構(gòu)建電磁屏蔽系統(tǒng)：機(jī)房墻面、頂面加裝30目以上的金屬網(wǎng)（或金屬屏蔽板），金屬網(wǎng)與LEB可靠連接，接縫處用銅帶跨接（跨接電阻≤0.05Ω）；玻璃幕墻更換為夾絲玻璃或貼金屬屏蔽膜；（2）完善等電位連接：重新連接機(jī)柜與LEB的接地銅纜（截面積≥16mm2），加裝防松墊片；將空調(diào)管道、靜電地板支架等金屬部件用4mm2銅纜連接至LEB，形成環(huán)形等電位連接帶；（3）分級(jí)安裝SPD：在機(jī)房總配電箱安裝Ⅱ級(jí)試驗(yàn)SPD（In≥40kA，Up≤2.5kV），UPS輸出端安裝Ⅲ級(jí)試驗(yàn)SPD（In≥10kA，Up≤1.2kV），服務(wù)器、交換機(jī)電源輸入端安裝插座式SPD（Up≤1.0kV）；（4）優(yōu)化線路敷設(shè)：電源線與信號(hào)線分別穿金屬線槽敷設(shè)，線槽間距≥0.5m，交叉時(shí)垂直布置；信號(hào)線路采用雙屏蔽電纜（外層屏蔽兩端接地，內(nèi)層屏蔽單端接地）；（5）增設(shè)雷電監(jiān)測(cè)裝置：在機(jī)房?jī)?nèi)安裝浪涌記錄儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)SPD動(dòng)作次數(shù)及殘壓值，為后續(xù)維護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。四、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)規(guī)范7.依據(jù)GB50057-2010，三類防雷建筑物的引下線間距、接地電阻值及防直擊雷接閃器形式有哪些規(guī)定？（1）引下線間距：三類防雷建筑的引下線間距≤25m（當(dāng)利用建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋作為引下線時(shí)，間距可適當(dāng)放寬，但不應(yīng)超過(guò)25m）；（2）接地電阻值：防直擊雷的接地裝置接地電阻≤10Ω（當(dāng)防雷接地與電氣設(shè)備接地共用時(shí)，接地電阻應(yīng)取其中最小值，通?！?Ω）；（3）接閃器形式：可采用避雷帶（網(wǎng)）或避雷針。避雷帶應(yīng)沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，網(wǎng)格尺寸≤20m×20m或24m×16m；當(dāng)屋面面積較大時(shí)，可在避雷帶網(wǎng)格內(nèi)增設(shè)附加避雷帶；采用避雷針時(shí)，應(yīng)確保所有被保護(hù)物體處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)（用滾球法計(jì)算，三類防雷建筑滾球半徑為60m）。8.GB/T21431-2015《建筑物防雷裝置檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》中，檢測(cè)周期如何規(guī)定？哪些場(chǎng)所需縮短檢測(cè)周期？檢測(cè)周期規(guī)定：（1）首次檢測(cè)：新建、改建、擴(kuò)建建筑物防雷裝置竣工后，投入使用前應(yīng)進(jìn)行首次檢測(cè)；（2）定期檢測(cè)：正常使用的防雷裝置，一般每年檢測(cè)1次；（3）特殊場(chǎng)所：易燃易爆場(chǎng)所（如加油站、油庫(kù)、化工廠）的防雷裝置每半年檢測(cè)1次。需縮短檢測(cè)周期的場(chǎng)所包括：（1）位于多雷區(qū)（年平均雷暴日≥40天）或強(qiáng)雷區(qū)（年平均雷暴日≥90天）的建筑物；（2）遭受過(guò)雷擊或防雷裝置曾發(fā)生故障的建筑物；（3）采用電子信息系統(tǒng)的重要場(chǎng)所（如數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、學(xué)校），其防雷裝置需每年檢測(cè)2次；（4）處于土壤腐蝕嚴(yán)重區(qū)域（如鹽堿地、酸性土壤）的接地裝置，因腐蝕可能導(dǎo)致接地電阻升高，需每半年檢測(cè)接地電阻。五、雷擊應(yīng)急處置與現(xiàn)場(chǎng)勘查9.接到某工廠雷擊事故報(bào)告后，作為防雷技術(shù)人員，應(yīng)如何開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置？需重點(diǎn)記錄和采集哪些信息？應(yīng)急處置流程：（1）前期準(zhǔn)備：攜帶檢測(cè)儀器（接地電阻測(cè)試儀、鉗形電流表、SPD測(cè)試儀）、防護(hù)裝備（絕緣手套、安全帽）、記錄表格及相機(jī)（用于現(xiàn)場(chǎng)取證）；（2）現(xiàn)場(chǎng)安全確認(rèn)：與工廠安全負(fù)責(zé)人溝通，確認(rèn)事故區(qū)域是否存在二次雷擊風(fēng)險(xiǎn)（如未斷開(kāi)的損壞線路、泄漏的可燃?xì)怏w），必要時(shí)設(shè)置警戒區(qū)；（3）人員傷亡排查：配合醫(yī)護(hù)人員確認(rèn)是否有人員受傷，記錄受傷位置及可能的雷擊路徑（如接觸金屬設(shè)備、站立位置）；（4）設(shè)備損壞初步評(píng)估：查看受損設(shè)備類型（如電機(jī)、PLC、傳感器）、損壞部位（電路板燒蝕、接口擊穿），標(biāo)記明顯的雷擊痕跡（如熔痕、電弧灼痕）；（5）防雷裝置檢查：測(cè)試接地電阻是否異常升高（如原4Ω現(xiàn)升至20Ω，可能接地體腐蝕或斷接），檢查SPD是否燒毀（外觀變形、指示窗口變紅），查看引下線是否斷裂、接閃器是否脫落；（6）環(huán)境因素調(diào)查：記錄事故發(fā)生時(shí)的天氣（雷暴持續(xù)時(shí)間、落雷位置）、周邊地形（是否有高大樹(shù)木、金屬構(gòu)架）、線路走向（電源線/信號(hào)線是否穿金屬管、是否與引下線平行）。需重點(diǎn)記錄和采集的信息：（1）時(shí)間地點(diǎn)：事故發(fā)生的具體時(shí)間（精確到分鐘）、位置（具體車間/設(shè)備編號(hào)）；（2）氣象數(shù)據(jù)：當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)提供的雷暴日數(shù)據(jù)、落雷點(diǎn)與事故現(xiàn)場(chǎng)的距離（可通過(guò)閃