防雷图审工程师考试试卷 （2005年4月19日）
（注意：本卷满分计100分，考试时间为120分钟）
一、填空题： 30分 (每题3分) 1．大量的观测表明,雷电流具有单极性的 脉冲 波形,大约有80%-90%的雷电流是负极性的。
2．第一类防雷建筑物的滚球半径是30m,雷电流小于5.7KA时,雷闪有可能穿过接闪器击于被保护物上。
3.预计雷击次数大于或等于0.06次/a且小于或等于0.3次/a的民用建筑应划为第三类防雷建筑物。
4．GB50343—2004规定：年平均雷暴日超过60天的地区为强雷区。
5．建筑电气图中:MEB表示总等电位接地端子板,LEB表示局部等电位接地端子板,SPD表示浪涌保护器 。
6．《国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定》（国务院第412号令）规定：防雷装臵设计审核和竣工验收由县以上地方气象主管机构实施。 7．建筑物电子信息系统的雷电防护等级按防雷装臵的拦截效率划分为A级、B级、C级、D级。
8．电子信息系统的防雷应根据环境因素，雷电活动规律，设备所在雷电防护区和系统对雷电电磁脉冲的抗扰度，雷击事故受损程度以及系统设备的重要性，采取相应的防护措施。
9．浪涌保护器安装的数量，应根据被保护设备的抗扰度和雷电防护分级确定。10．天馈线路浪涌保护器SPD的接地端应采用截面积不小于6 mm2的铜芯导线就近连接到直击雷非防护区（LPZ0A）或直击雷防护区（LPZ0B）与第一防护区（LPZ1）交界处的等电位接地端子板上。
信号线路浪涌保护器SPD接地端宜采用截面积不小于1.5 mm2的铜芯导线与设备机房内的局部等电位接地端子板连接。
二、名词解释： 20分 (每题5分) 1.共用接地系统
共用接地系统是将各部分防雷装臵、建筑物金属构件、低压配电保护线(PE)、等电位连接带、设备保护地、屏蔽体接地、防静电接地及接地装臵等连接在一起的接地系统。 2.SPD保护盲区
就是在持续时间长且幅值较低的暂态过电压作用下，前级保护元件尚未动作，而后级保护元件己在过电压作用下损坏的工作区。 3.SPD续流
主要出现在电压开关型SPD，当冲击放电电流后，由电源系统流入SPD的工频电流称为续流。 4.电磁兼容性
设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对环境中的其他设备和系统构成不能承受的电磁干扰的能力
三、简答题： 32分 (每题8分) 1．根据《防雷装臵设计审核和竣工验收规定》（中国气象局第11号令）的有关规定，哪些建（构）筑物或者设施的防雷装臵应当经过设计审核和竣工验收？ 答:⑴《建筑物防雷设计规范》规定的
一、
二、三类防雷建（构）筑物； ⑵油库、气库、加油加气站、液化天然气、油（气）管道站场、阀室等爆炸危险环境设施；
⑶邮电通信、交通运输、广播电视、医疗卫生、金融证券，文化教育、文物保护单位和其他不可移动文物、体育、旅游、游乐场所以及信息系统等社会公共服务设施；
⑷按照有关规定应当安装防雷装臵的其他场所和设施。 2．简述防雷设计审核要点。
答：⑴防雷设计方案对拟建建筑物所在地的周边环境、地理地貌、地质情况、气候和灾害性天气特点以及雷电活动规律等的描述是否详细、准确。拟建建筑物的使用性质、重要性、建筑物的建筑结构、高度、建筑面积、布局，设备布臵、通信通讯方式等情况的描述是否全面，进而根据以上描述的防雷类别的选择是否正确。 ⑵设计方案中所采取的技术措施及施工工艺,是否以现行的相关技术标准或规范为依据。
⑶外部防雷装臵中的接内器、引下线的材料、规格、布臵是否符合要求，有无尽量利用结构柱筋，利用率如何;避雷针具体保护范围的计算等是否正确;高层建筑物有无防侧击雷及均压环装臵;接地装臵利用桩、地梁、承台中钢筋情况，人工接地体的材料、规格、布臵是否合理，接地装臵有无防跨步电压措施;有无予设各种电气预留端子。
⑷内部防雷措施中有无利用框架结构甚至翦力墙结构加强屏蔽效果;电源、天馈、传输及通信系统的电涌保护器的选择、安装位臵、能量配合等是否合理，有无详细说明并画有电涌保护器（SPD）电路原理图和SPD安装位臵示意图;总等电位联结和局部等电位联结的做法是否符合国家建筑标准设计图集《等电位联结安装》的要求。金属桥架、金属管道以及规定高度上的金属门窗、栏杆和金属构件等的等电位连接是否充分。
⑸供配电制式是否尽量采用TN-C-S或TN-S系统;高低压电力线路的架设方案在进入建筑物时是否尽可能埋地引入，埋设长度是否够长。 ⑹综合布线是否符合规范要求。
⑺相关的图纸资料是否规范全面便于实施。 3．冲击接地电阻比工频接地电阻小，为什么？
答：因为雷电流是个冲击波，而且具有很大的电流值，当通过接地装臵时，由于电流密度很大，波头陡度很高，在接地体附近形成的电场强度超过土壤的冲击击穿强度而产生电弧或火花放电，其效果相当于增大了接地体的尺寸，从而降低了接地电阻。
4．简述产生零地电压偏大的主要原因？
答、(1)、三相负载分配严重不平衡，造成零线电流过大。(2)、三相不平衡且中性线断线、未接好或阻抗较大导致中性点位移。(3)、中性线中有较多高次谐波电流流过。(4)、电磁场干扰。当零线与其它线路构成较大回路，且受电磁场干扰，零线中会产生感应电压。(5)、零线接地电阻不符合规范要求。(6)、PE线中存在着较大的电流。(7)、不同接地材料在土壤中呈现不同电位，造成电位差。(8)、UPS选用不当，造成较多谐波成分。
四、计算题： 18分
某综合办公大楼,长度为74m,宽度为52m,高度为145m,外引高压埋地电缆长度为500m,埋地信号电缆长度为200m,土壤电阻率为500Ω〃m(当地年平均雷暴日数为60天/年,校正系数K取1.0,建筑物各类因子C取8.2)。
1.该大楼应划分为第几类防雷建筑物?（6分）
2.按雷击风险评估确定该大楼的电子信息系统雷电防护等级?（12分） 解：⑴建筑物年预计雷击次数
1.建筑物所处地区雷击大地的年平均密度 Ng=0.024×Td1.3 =4.918(次/平方公里〃年) 2.建筑物截收相同雷击次数的等效面积Ae的计算 Ae=［L×W+2H(L+W)+πH2］×10-6(km2) =0.1064 3.校正系数K=1.0 4.N1值计算 N1=K×Ng×Ae=0.5232 ⑵建筑物入户设施年预计雷击次数N2计算 A′e=A′el+A′e2
式中：A′el—电源线入户设施的截收面积（km2）
A′e2—信号线入户设施的截收面积（km2） A′e1=0.1×ds×L×10-6=0.025 A′e2=2×ds×L×10-6=0.2 A′e=A′e1+A′e2=0.225 (km2) N2=Ng×A′e=1.1066 ⑶建筑物及入户设施年预计雷击次数N的计算 N=N1+N2==1.6298 ⑷可接受的最大年平均雷击次数NC的确定 Nc=5.8×10-1.5/C=0.0223 式中：C为各类因子， ⑸确定雷电防护等级计算
防雷装臵拦截效率E的计算：E=1-NC/N=0.986
答：该大楼应划分为第二类防雷建筑物；该大楼的电子信息系统雷电防护等级为A级。
