防雷资格证考试复习题

第1页共27页一．填空题1.根据GB50057－94规定，第二类防雷建筑物直击雷防护的避雷网的网格尺寸应不大于10m×10m或12m×8m。2.建筑物的防雷应根据其重要性、使用性质、发生雷击事故的可能性及后果按防雷要求分为三类。3.加油站属于第_2__类防雷建筑物，钢油罐的防雷接地点不应小于两处，接地电阻不应大于10Ω。卸油场地防静电接地装置接地电阻不应大于100Ω。4.SPD的接地端应采取尽可能的短而直，接线长度一般不应大于0.5m。5.第一、第二、第三类防雷建筑物首次雷电流幅值分别为200kA、150kA、100kA。6.根据IEC要求，电涌保护器应安装在建筑物电气装备的电源进线端附近，或安装在离建筑物内电气装置电源进线端最近的主成套配电设备内。7.电涌保护器有热保护、泄漏电流保护、过电流保护三种保护功能。8.电涌保护器必须能承受预期通过它们的一部分雷电流，并应符合下列两个附加条件：对电涌的最大箝压，有能力熄灭从电源跟着流经它们的电流。9.电涌保护器按组成的非线性元件特性可分为电压开关型、电压限压型和组合型。选用时应根据安装所处的雷电防护区和雷电击中建筑物时雷电流分布估算而区别选择安装。10.SPD的安装可以进行多级配合，一般情况下，在线路上多处安装SPD时，电压开关型SPD与限压型SPD的线路长度小于10m时和限压型SPD之间线路长度小5m时，宜串接退耦装置。11．根据GB50057—94的规定，第一类、第二类、第三类防雷建筑物防直击雷避雷带（网）的引下线应不少于2根，其设置间距应分别为12m、18m、25m。12．在一般情况下，当在线路上多处安装SPD且无准确数据时，电压开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度不宜小于10m,限压型SPD之间的线路长度不宜小于5m。13．由于雷击电磁脉冲严重程度不一样，建筑物内计算机信息系统（场地）的防雷保护区一般应划分为LPZ0ALPZ0BLPZ1LPZn+1后续防雷区等区。14．最大持续运行电压UC是选择220/380V三相配电系统中的电涌保护器（SPD）时的一项重要指标，TN制供电系统中安装的SPD的UC不应小于253V。15．数据传输线路上安装电涌保护器，其接口传输速率特性阻抗驻波比插入损耗频带宽度等（可任选4个）性能指标应满足传输性能的要求。16．建筑物进线处的最大电涌电压是指电涌保护器的最大箝压与其两端导线的感应电压之和，其应与信息系统各位置上的承受能力相一致。17．电涌保护器按组成的非线性元件特性可分为电压开关型、电压限制型、混合型。选用时应根据安装所处的雷电防护区和雷电击中建筑物时雷电流分布估算而区别选择安装。第2页共27页18．为减小感应效应而采取的屏蔽及布线措施通常有外部屏蔽措施适当的布线措施线路屏蔽措施这些措施可组合使用。19．对各类防雷建筑物，用铜或镀锌钢做等电位连接带时，其截面不应小于50mm2。20．根据对雷电所测量的参数得知，雷电流最大幅值出现于首次雷击，雷电流最大陡度出现于后续雷击。二.选择题1.当第一类防雷建筑物附近的树木高于建筑物且不在接闪器保护范围之内时，树木与建筑物之间的净距离不应小于（C）米。A.3B.10C.5D.82.第一类防雷建筑物防直击雷架空避雷网的网格尺寸不应大于（A）。A.5m5m或6m4mB.10m10m或12m8mC.15m15m或12m16mD.20m20m或24m16m3.人工垂直接地体的长度宜为（C），其间距宜为（A）。A.5mB.3mC.2.5mD.1.5m4.下列属于第二类防雷建筑物的是（B）A.具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物B.国家级会堂、办公建筑物、大型火车站等C.省家级重点文物保护的建筑物D.平均雷暴日数小于15天/年的地区、高度15米及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物5.LPZ1（B）A.不可能遭到直接雷击，本区电磁场得到衰减B.不可能遭到直接雷击，本区电磁场可能得到衰减，这取决于屏蔽措施C.可能遭到直接雷击，本区电磁场可能得到衰减D.可能遭到直接雷击，本区电磁场无法判断是否得到衰减6．接地装置的作用是把雷电流从接闪器尽快散逸到大地，以避免高电位反击和跨步电压危险。因此对接地装置的要求是（B）。A.足够小的接地电阻B接地体的形式和长度C.良好的散流能力D.形成环行接地网7．当第一类防雷建筑物所具有的长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻大于（B）时，连接处应用金属线跨接。第3页共27页A.0.05欧姆B.0.03欧姆C.0.1欧姆D.0.3欧姆8．对低电压电涌保护器的使用，当电源采用TN系统时，从建筑物内总配电盘（箱）开始引出配电线路和分支线路必须采用（A）系统。A.TN-SB.ITC.TN-CD.TN-C-S9．粮、棉及易燃物大量集中的露天堆场，宜采取防直击雷措施，当其年计算雷击次数大于或等于0.06时，宜采用独立避雷针或架空避雷线防直击雷，独立避雷针和架空避雷线保护范围的滚球半径hr可取（D）。A.30mB.45mC.60mD.100m10．在LPZ0A或LPZ0B区与LPZ1区交界处，在从室外引来的线路上安装的SPD，应选用符合（A）分类试验的产品。A.Ⅰ级B.Ⅱ级C.Ⅲ级D.常规三．简答题1.防雷技术主要包括哪几部分？答：①分流；②搭接（等电位连接）；③屏蔽；④接地；⑤保护。2．10/350µs波形的波头时间是如何定义的？答：在上升波头起峰值10%和90%处做一直线，交于波形横轴和与横轴平行的最大值平行线两点，在这两点之间所对应横轴的时间，就是波头时间。3.分析1000M网络电涌保护器SPD分为几路保护？主要的技术参数是什么？答：根据RJ45接口的定义分为1、2；3、6；4、5；7、8四路。主要的技术参数：通流容量、插入损耗、保护水平、近端串扰等。4.解释雷电电磁感应。答：由于雷电流迅速变化在其周围空间产生瞬变的强电磁场，使附近导体上感应出很高的电动势。5.电涌保护器（SPD）的基本要求？答：必须能承受预期通过他们的雷电流，并符合以下两个附加要求：通过电涌时的最大箝压，有能力熄灭在雷电流通过后产生的工频续流。6.什么叫雷电反击？预防雷电反击方法。答：雷电流流过正常情况下处于低电位的导体（包括接地装置），造成电位升高，引起该导体向正常情况下处于高电位、或低电位的导体放电的现象，叫雷电反击。预防雷电反击的方法有：采用共用接地或瞬态共用接地方式第4页共27页7．简述（1/4）波长短路线型电涌保护器SPD的工作原理？答：（1）.利用传输线的传输理论。（2）任意一点输入阻抗的原理。8．电涌保护器（SPD）的基本要求？答：必须能承受预期通过他们的雷电流，并符合以下两个附加要求：通过电涌时的最大箝压，有能力熄灭在雷电流通过后产生的工频续流。9．简述防雷在(LPZ)划分的原则。答：防雷区应按下列原则划分：（1）LPZOA区：本区内的各物体都可能遭到直接雷击和导走全部雷电流；本区内的电磁场强度没有衰减。（2）LPZOB区：本区内的各物体不可能遭到大于所选滚球半径对应的雷电流直接雷击，但本区内的电磁场强度没有衰减。（3）LPZ1区：本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流经各导体的电流比LPZOB区更小；本区内的电磁场强度可能衰减，这取决于屏蔽措施。（4）LPZn+1后续防雷区：当需要进一步减小流入的电流和电磁场强度时，应增设后续防雷区，并按照需要保护的对象所要求的环境区选择后续防雷区的要求条件。注：n=1、2、……110．简述内部防雷设计的重点及采取何种防护措施。答：除将大部分雷电流通过外部防雷装置直接泄入大地，外防止雷电波沿各种线缆和管道侵入，内部防雷设计的重点在于防止雷击电磁脉冲造成干扰以及应采取以下几种防护措施。（1）电源和信号的SPD防护（根据防护级别来确定几级防护）（2）天馈SPD防护（通过计算来确定避雷天线）（3）等电位连接（4）屏蔽（5）共用接地系统。11．简述雷电危害的主要途径？答：（1）天线遭受直接雷击或接收感应雷击；（2）电源供电线路在远端遭受直接或感应雷击，沿供电线路进入设备；（3）有线通信线路在远端遭受直接或感应雷击，沿通信线路进入设备；（4）网络数据线路在远端遭受直接或感应雷击，沿网络线路进入设备；（5）雷击发生在1000米范围内时（包括临近建筑物避雷针接闪或云中放电）产生电磁辐射第5页共27页（6）建筑物、附近的避雷针遭受雷击或雷电直接击中附近树或地面时，由地线引入设备；（7）雷直击于大地上的建筑物所产生电磁感应和雷电波侵入。12．在高土壤电阻率地区降低防直击雷接地装置的接地电阻宜采用什么方法？答：在高土壤电阻率地区，降低防直击雷接地装置接地电阻宜采用下列方法：（1）采用多支线外引接地装置，外引长度不应大于有效长度。（2）接地体埋于较深的低电阻率土壤中。（3）采用降阻剂。（4）换土。四.计算题1.有一栋高15层二类防雷框架结构的建筑物，该楼设有15根引下线，(1)在邻近100米情况下发生首次雷击，求大楼附近的磁场强度；(2)直击雷击中该大楼（注：首次雷击），求大楼第四层单根引下线的雷电流强度。1.解：(1)、二类建筑i0=15OkAH0=i0/（2Sa）=15OOOO/（21OO）=238.85（A/m）≈3（Gs）(2)、四楼以下Kc=1/n=1/15i=kci0=（1/15）15O=1O（kA）答：大楼附近的磁场强度为3Gs；大楼第四层单根引下线的雷电流强度为10kA2.设在湖边的某机械生产车间，长（L）、宽（W）、高（H）分别为100m、40m、30m，当地年雷暴日为40天，请通过公式计算其预计雷击次数并判定其属于第几类防雷建筑物。（Td1.3为121，）2.解：N=KNgAe根据机械生产车间所在环境K取1.5Ng=0.024Td1.3=0.024121=2.9机械生产车间建筑物高度100m，其等效面积为Ae={LW+2（L+W）[H（200—H）]1/2+πh（200—H）}10-6={100*40+2（100+40）[30（200—30）]1/2+π30（200—30）}10-6=4001410-6=0.04N=1.52.90.04=0.1740.06（次/a）答：该机械生产车间属于第三类防雷建筑物。3.平顶库房长12ｍ、宽5ｍ、高5ｍ，设为二类防雷建筑，计划采用独立避雷针保护，避雷针第6页共27页设在距库房中心轴线上，距离库房边3ｍ（如图），避雷针的高度为10米，问避雷针是否能对库房提供完全直击雷击保护？3.解：如图所示为库房在5m高度上的平面示意图，在A点设置的避雷针在房顶的最大保护半径为直角三角形ABC中的ACAC=22AB+BC =2286=1001/2=10（m）库房为二类防雷建筑，滚球半径hr=45米，10米高的避雷针在5米高度上，避雷针A的保护半径为：r5=0055(2)(2)rrhhhhhh=10(24510)5(2455)=8001/2-4251/2=28.3-20.6=7.7（m）＜AC=10米答：r5=7.7（m）＜AC=10m，避雷针不能对库房提供完全直击雷保护。4．一高10m、长30m、宽12m的建筑物楼内设有重要的计算机信息设备，现在楼顶中心位置安装一单支避雷针，计算所需避雷针高度？解：根据题意天面无其它直击雷防护措施,仅在天面中间设一支避雷针（见下图）hx=10m，该建筑物可视为第二类防雷建筑物。滚球半径hr=45m，楼面保护半径为rx=AO=[（BC/2）2+（AB/2）2]1/2=(152+62)1/2=2611/2=16.2（m）设从地面算起,避雷针高度为h1010(2)(2)xrrrhhhhhh16.2(245)800hh29028.28hh12m5m3mCAB10mD30m12mACBoh第7页共27页2290(16.228.28)0hhh2-90h-（44.48）2=0h2-90h-1978.47=0h=38.18（m）则安装在楼顶上的避雷针高度为38.18-10=28.18m答：在楼顶上应安装高度为28.18