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德和盛电气(DEHN)数据中心通风系统的电涌保护解决方案
  • 根据数据中心供暖、通风与空气调节设计,设有空调系统的电池室内,有可能发生危险气体集聚,需设置自动化控制的应急排风系统,且应急排风系统的吸风口宜位于房间顶部。
  • 根据数据中心供暖、通风与空气调节设计,设有空调系统的电池室内,有可能发生危险气体集聚,需设置自动化控制的应急排风系统,且应急排风系统的吸风口宜位于房间顶部。
      
      设有气体自动灭火系统且无人值守的主机房、变配电间和电池室宜设置灾后通风系统。
      
      在发生火灾时,只有在逃生通道没有烟雾的情况下,才能安全离开建筑物,因为烟雾会让人迷失方向和呼吸困难。
      
      排烟和散热系统配备了手动呼叫点和自动探测器,这些探测器能感知烟雾和热量的变化,并及时通过电机驱动或气动的排烟窗将其从逃生通道中排出。由于排烟和散热系统即使在断电时也要必须确保正常工作,所以消防控制板配备了蓄电池,为烟雾报警系统提供持续供电。因此,排烟窗的执行器电源被设计为直流。
      
      下面举例说明对于24V直流电压供电的排烟和散热系统,如何选择对应的雷电防护系统。排烟窗是由电机驱动的,其最大额定电流小于1.8A或4ADC。
      
      非金属屋顶有外部防雷系统的建筑物
      
      图1位于非金属屋顶上的排烟窗,处于外部防雷系统保护的安全区域内(接闪器保护范围内)
      
      在有外部防雷系统的屋顶上,用嵌入式或突出顶面的方式安装排烟窗,必须按照IEC62305-3(EN62305-3)的规定,位于接闪器的保护范围内,如果超出以下值,则应该考虑与接闪针的隔离距离s:
      
      嵌入或凸出的金属安装结构
      
      *高出屋顶平面:0.3米
      
      *凸出物的安装总面积为1.0平方米,安装高度为2.0米
      
      嵌入或凸出的非金属安装结构
      
      *高于接闪系统:0.5m
      
      根据上述要求,排烟窗系统需要进行防雷击保护。如果安装了接闪器,排烟窗则应位于LPZ0B,这意味着排烟窗系统将不会受直击雷的损坏(如图1)。但是仍需通过安装电涌保护器来防止感应雷,从而实现全面安全保护的目的。
      
      金属屋顶有外部防雷系统的建筑物
      
      图2位于具有金属屋顶的排烟窗,处于接闪器保护范围内,且接闪器安装在金属引下线的结构(钢架、相互连接的钢筋混凝土或接地的金属屋顶或外墙)上。
      
      与具有非金属屋顶及其外部防雷系统的结构相比,可以有几种方法使用金属屋顶被用作接闪系统。
      
      1.首先确认金属屋顶是否可以作为一个自然的接闪器(参考标准DINEN62305-3,GB/T21714.3)。
      
      2.如果金属屋顶厚度不满足要求(依据IEC62305-3,GB/T21714.3),必须通过接闪器来防止直接雷击,否则如果金属屋顶被雷电击穿,高温可能会使金属屋顶下的易燃材料(或木板)着火,且屋顶将不再具有防水性。同时如果没有其他泄放雷电的连接方式(例如,测试过的端子、焊接、螺丝或铆接),也会导致金属屋顶的损坏。因此接闪系统必须与经过测试的导体进行相互连接。
      
      3.如果金属屋顶厚度满足所需的要求(依据IEC62305-3,GB/T21714.3)。
      
      对于上述不同情况,通常有两种类型的引下线:
      
      A.墙体由相互连接的并且可以承载雷电流的钢筋或钢架结构组成。钢筋必须形成5米×5米的等电位网格,与屏蔽网格连接(屏蔽网的最大网格尺寸:0.2米×0.2米)。这一措施对于所有的墙壁和地板都是必要的。在这些情况下,则不需要考虑隔离距离。在最低点(即地面)金属外墙再以5米×5米的间隔连接到接地系统,保证等电位连接和雷电感应的消除。
      
      B.墙体由不导电的材料(如砖、木头等)组成,并按LPS等级要求的间隔距离将引下线连接到接地系统上。
      
      但是,由于采用金属屋顶做为接闪器,屋顶不再是LPZ0B区,排烟窗没有直击雷保护,因此,为了避免雷击到排烟窗,安装接闪针是必要的。建议安装接闪系统和电涌保护器(图2)。
      
      图3位于金属屋顶上的排烟窗,位于接闪针保护下,且建筑物内装有传统电涌保护系统
      
      当金属屋顶和引下线的结构被认为足够达到雷电防护要求(图3)。在发生雷击的情况下,雷击电流将均匀地分布在引下线之间。尽管如此,仍有必要考虑隔离距离。同时,因为排烟和散热系统的排烟窗并不在LPZ0B之内,也应该安装接闪器来防止直击雷。
      
      没有外部防雷系统的建筑物
      
      图4位于非金属屋顶上的排烟窗,且无外部防雷系统
      
      在此情况中,因为每一次对建筑物的直接雷击都会带来火灾危险。二级电涌保护器也没有能力应对直击雷对排烟和散热系统的电气破坏。因此,必须安装一级雷电流电涌保护器以保护建筑物内部免受直击雷的影响(图4),并且建议安装外部防雷系统。
      
      编辑:Harris
      
      

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