2008浙江试题

1浙江省防雷技术培训班试题（2008年度）一、填空题（40分，每格1分）1.三相四线供电系统中，当有相间负载时，相线间应加横向避雷器。横向保护的目的是当纵向避雷器动作时间响应不一致时，防止相线间出现瞬间雷电高电压，把两相间的用电设备击穿。2.低压线路宜采用电缆埋地引入，当难于全长采用埋地电缆时，允许在不小于2米距离内改用金属铠装电缆或护套电缆穿钢管埋地引入。3.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。4.第一类防雷建筑物防直击雷的独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应设立接地装置，每根引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω；第三类防雷建筑物的每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω。5.有一座属于一类防雷建筑物的高层大厦，高度为92米，在设计时应采用以下防侧击雷措施：从30米起每隔不大于6米沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连接。6.第二类防雷建筑物防直击雷装置宜装设在建筑物上，并应在整个屋面组成尺寸不应大于10m×10m或12m×8m的避雷网格。避雷针（线）保护范围的滚球半径为45m。7.建筑物避雷带、引下线可采用圆钢或扁钢，宜优先采用圆钢。圆钢直径不应小于8mm。扁钢截面不应小于48mm，其厚度不应小于4mm。8.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。9.埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢；埋于土壤中的人工水平接地体宜采用扁钢或圆钢。圆钢直径不应小于10mm；扁钢截面不应小于100mm2其厚度不应小于4mm；角钢厚度不应小于4mm；钢管壁厚不应小于3.5mm。10.属于第二类防雷的露天钢质封闭气罐，壁厚大于4mm时，可不装设接闪器，但应接地，其接地点不应少于2处，两接地点间距离不宜大于30m，冲击接地电阻不应大于30Ω。211.为减少电磁干扰的感应效应，宜采取以下的基本屏蔽措施：建筑物和房间的外部设屏蔽措施，以合适的路径敷设线路，线路屏蔽，这些措施宜联合使用。12.SPD叫做电涌保护器，它是一种利用非线性元件，用以限制瞬态过电压和引导电涌电流的装置。13．当利用建筑物基础内钢筋网作为接地体时，在周围地面以下距地面不小于0.5m，二类防雷建筑物每根引下线所连接的钢筋表面积总和S大于4.24Kc2；三类防雷建筑物每根引下线所连接的钢筋表面积总和S大于1.89Kc2。14．为了防雷击电磁脉冲，所有进入建筑物的外来导电物均应在LPZ0B区与LPZ1区的界面处做等电位连接。15.第一类防雷建筑物防雷电感应措施，应符合以下要求：当长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻大于0.03Ω时，连接处应用金属线跨接。对有不少于5根螺栓连接的法兰盘，在非腐蚀环境，可不跨接。16.屏蔽是减少电磁干扰的基本措施。17.在需要防雷的空间内防发生生命危险的最重要措施是采用等电位连接。18.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:采用多支线外引接地装置，外引长度不应大于有效长度，有效长度应符合附录三的规定；接地体埋于较深的低电阻率土壤中；采用降阻剂；换土。二、选择题（30分，每题2分）1.由压敏电阻元件组成的电源避雷器属于（B）避雷器。A.开关型B.限压型C.复合型2.在一般情况下，当在线路上多处安装SPD时，电压开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度不小于（A），限压型SPD之间的线路长度不小于（B）。A.10米B.5米C.20米D.8米33.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.在SPD的安装中应采用以下方法（A、B、C）。（多项选择）A.电源SPD一般并在线路中。B.信号SPD一般串接在线路中。C.SPD尽量靠近被保护的设备。D.SPD连线要粗，连线较长时，可打成环型圈以备后用。5.为减少电磁干扰的感应效应，应采取的基本屏蔽措施是（A、D）。（多项选择）A.建筑物或房间的外部设屏蔽措施B.设备屏蔽C.静电屏蔽D.以合适的路径敷设线路，线路屏蔽6.第三类防雷建筑物首次雷击的雷电流幅值（KA）：（A）。A.100B.50C.257.首次雷击波形是：（B）。A.8/20μsB.10/350μsC.10/1000μs8.预计雷击次数大于或等于几次/a，且小于或等于几次/a的住宅办公楼等一般性民用建筑物应划为第三类防雷建筑物？（D）A.N0.06次/aB.N0.3次/aC.0.012次/a≤N≤0.06次/aD.0.06次/a≤N≤0.3次/a9.任何物体如果受直接雷击，从其放电过程看，必须自该物体上发出向上的迎面先导。并与下移梯级先导相联结。避雷针的原理是它作为高出建筑物的接地导体，比其被保护物更容易发出迎面先导。也就更容易截住梯级先导，使回击电流通过避雷针系统安全入地。因此，避雷针及其衍生的各种室外避雷系统，实际上是一个（C）。A.防雷系统B.避雷系统C.引雷系统D.消雷系统E.避雷针系统410.环形接地体和内部环形导体应连接到钢筋或金属立面等其它屏蔽构件上，宜每隔（C）连接一次。A.3mB.10mC.5mD.8m11.线路穿钢管和两端接地的目的在于起到：(A)A.屏蔽B.散流C.集肤效应D.跨接12.土壤电阻率测试的方法有：(A)A.四桩法B.垂直（水平）接地模拟法C.复合地网测试法D.目测法13.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.100m14．一座15层框架结构的建筑物，有10条引下线，底层和顶以下三层的分流系数分别为（A）。A．0.1、0.11B.0.1、0.2C.0.11、0.1D.0.2、0.115.一环绕建筑物的环形接地体长30M，宽10M，土壤电阻率为500Ω·Μ，下面说法（A）-为正确。A.R∽RiB.R∽=RiC.R∽RiD.不一定三、判断题（10分，每题1分）1.接地基准点是系统等电位连接网络与公共接地系统间唯一的连接点。（）2.在独立避雷针、架空避雷线（网）的支柱上严禁悬挂电话线、广播线、电视接收天线及低压架空线。（√）3.从实质上讲，接地不过是以地电位作为参数电位的一种等电位连接。（√）4.GB50057-94规范中，滚球半径hr在有些情况下可取hr=100m。（）55.只要严格按规范要求，全方位做好雷电防护措施，就可以确保被保护物万无一失。（）6.防雷工程的质量好坏，主要取决于该地网的接地性能。（）7.安装各类电涌保护器也是等电位连接措施。（）8.防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于3M。（）9.第二类防雷建筑物，高度超过60m的建筑物应采取防侧击雷和等电位措施。（）10.LBZ1区的磁场强度计算公式只对距离屏蔽层一个安全距离ds的空间才有效。（）四．计算题（20分，每题4分）1、有一建筑群长200m，宽100m，高24m，问该建筑物的年预计雷击次数为多少？该建筑物为何类建筑物防雷？（已知：该地区年平均雷暴日天数为30天）解：N=KNgAek=1Ng=0.024×301.3=2次/akm2610)]200()200()(2[HHHHWLLWAe=610)]24200(2414.3)24200(24)100200(2100200[=（20000+38995+13270）*10-6≈0.07Km2∴N=1×2×0.07=0.14（次/a）0.06（次/a）答：该建筑物为第三类防雷建筑物2、有一栋15层高的二类防雷综合楼（长30米、宽9米），设有10根防雷引下线，当在楼顶雷击点的雷电流为10KA（10/350μS），计算第14层和第11层的磁感应强度为2.4GS时的安全距离。解:i0=10KA,引下线n=10,第14层分流系数kC2=1.01n=1.0101=0.2,则14层:i=i0kC2=10KA0.2=2kA第11层分层系数kC4=n1=0.16则11层:i=i0kC4=10KA0.1=1KA根据雷电流在引下线间产生安全距离BiSa20式中)/(10470mAWb,B为磁感应强度,为特斯拉T(Wb/m2)1T=104GS1GS=10-4T,2.4GS=2.410-4T47104.22104isa故第14层时的)(67.14.24104.2210447misa第11层时的)(83.04.24104.2210447misa答：第14层2.4GS时的安全距离为1.67m,和第11层2.4GS时的安全距离为0.83(m)。3、有一28米高的避雷针，按一类防雷要求计算r0及hx=15米时的rx。（精确到小数点后一位）解：h=28m，hr=30m，hx=15mmhhhrr9.29)28302(28)2(0mhhhrxrxx9.3)15302(159.29)2(9.2974、某一一类防雷建筑物的避雷装置（如图），其冲击接地电阻Ri为10Ω，被保护物高度hx为8m,避雷装置与被保护物之间的地上部分的安全距离为3.5m，请问其避雷装置与被保护物间的安全距离是否符合GB50057—94的要求？若不符合，请给出合适的安全距离。解:答：不符合要求，合适的安全距离应为4.3米。5、某单位为了保护电器设备，在供电系统安装了三级电涌保护器SPD（并联式），检测发现第三级SPD安装在被保护设备的前端，已知该电器设备耐压为2.5kV，SPD的残压为≤1.3kV，接线方式为T型（见右图），求AB之间最大电涌电压UAB为多少？存在什么问题？应如何改进？（提示：既不考虑电力线屏蔽与否，也不考虑三相或单相。经计算流经SPD两端引线L1、L2的电涌平均陡度为0.75kA/s,引线L1、L2单位长度电感为L0=1.6H/m）解：求AB间最大电涌电压UAB：SPD的残压为≤1.3kV，取最大值1.3kV，SPD两端引线的电涌平均陡度为0.75kA/s，SPD两端引线长度之和l1+l2=1.5m，引线的单位长度电感L0=1.6H/m。UAB=SPD的最大残压+引线产生的感应电压UL3.5m8mhx=8m,5Ri=50当hx5Ri则Sa1=0.4(Ri-0.1hx)=0.4(10+0.1*8)=4.3m安全距离4.3米。BITUASPDl1=0.5ml2=1m8kVskAmmHskAmLUL8.1/75.05.1/6.1/75.05.10故kVkVkVUAB1.38.13.1存在问题：由于UAB=3.1KV,大于被保护设备的耐压(2.5kV)，设备的绝缘有可能被击穿，导致损坏。改进：为了使SPD能起到保护设备的作用，要求UAB设备的耐压水平。即满足UAB2.5kV。UAB由两项组成，SPD残压是不变的，只有减小两端的引线，才能减小感应电压UL，按照规范要求SPD两端引线之和不超过0.5m，现为1.5m，应予缩短。要求UAB2.5kV，现为3.1kV，超过0.6kV，则减小引线长度=0.6kV/（1.6H/m*0.75kA/s）=0.5ml1＋l2－０.5m=1m即SPD两端引线之和必须小于1m，才能满足UAB2.5kV的要求。