消防系統的防雷應在做好防直擊雷基礎上進行感應雷防護設計。

 

一、消防系統雷電入侵的可能途徑分析
    消防系統雷電入侵設備通常有三種形式： 
   （1）直擊雷在消防系統附近直接擊中消防供給電線纜，雷電高電壓沿線路直接入侵設備。這種情況的雷電能量非常大，嚴重時會導致導線熔化，設備的和元器件燒焦、炸裂。
   （2）感應雷。雷擊可通過靜電感應和電磁感應的形式，在各種導線中感生幾千伏到幾萬伏的高電壓，感應高電壓沿線路入侵設備。感應雷是直擊雷的二次效應，所以能量比直擊雷要小得多，往往設備受感應雷襲擊后，其元器件外觀無明顯損壞痕跡，而用儀表測量才發現內部擊穿。這種情況表現最突出的是一些脆弱的集成器件、晶體管。
   （3）由于建筑物避雷針接閃，在強大的雷電流通過地網入地的瞬間，引起建筑物附近地電位急劇變化，通過各種分立接地線引入高電位，對設備造成反擊而損壞。這種情況相對前兩種雷擊發生較少，但對設備損害最為嚴重。

消防系統 從雷電入侵設備的三種形式看，雷電入侵主要有三種途徑：①電源線；②信號線；③接地線。

二 、消防弱電系統的接地與防雷的一般要求
        1、消防控制室的接地
      （1）為保障人身安全、供電的可靠性及用電設備的正常運行，現代智能建筑中越來越多的電子設備都要求必須有一個完整、可靠、有效的接地系統。因此，在高層建筑電氣設計中，接地系統的設計占有十分重要的地位。
火災自動報警系統及聯動控制設備需要設置直流工作接地，按照《火災自動報警系統設計規范》的要求，可采用專用接地或共用接地裝置，一般盡量采用專用接地為好，但因為難以滿足間距的要求，建筑物中各種用電設備往往采用的是共用接地。設計中采用共用接地裝置時，應注意接地干線的引入段不能采用扁鋼或裸銅排等，以避免接地干線與防雷接地、鋼筋混凝土墻等直接接觸，影響消防電子設備的接地效果。接地干線應從接地板引至建筑最底層地下室的鋼筋混凝土柱基礎作共用接地點，而不能從消防控制室上直接焊接鋼筋引出。
     （2） 消防弱電系統應設防雷擊電磁脈沖
        建筑的防雷設計也非常重要。根據近年來統計資料表明，由雷電造成的信息系統損壞呈上升趨勢。國家標準2000年版《建筑物防雷設計規范》(GB50057-94)在原基礎上新增加了“防雷擊電磁脈沖”部分，把計算機、通信設備和控制系統定義為信息系統，而火災自動報警系統和聯動控制、消防通信等均屬于這個范疇。
      2、SPD的設置部位
        根據《建筑物防雷設計規范》，應當在電源進線處和電子設備供電處根據設備耐過壓的能力裝設多級防雷擊電涌保護器(SPD)。可在建筑物的總進線配電柜安裝一級SPD，在消防控制中心的配電盤上安裝第二級保護，以避免雷電及過電壓防護不當給消防弱電系統造成損失。

 

三、 解決方案 
     （1）供電電源防護

      為消防系統主機作三級電源的防護。
       所謂的電源的三級防護，即為總配電房為第一級電源防護、樓層的配總開關為第二級電源防護、消防系統主機的電源供電為第三級電源防護（詳細見附圖一）。在電源附近安裝電源過電壓防護避雷箱，必須保證避雷箱的地線與電源地線（或建筑物梁內主筋）可靠連接在一起，一般要求接地電阻必須達到10歐姆以下為合格，（詳細請參考《電源三級防護》一文） 

 

       電源系統三級防護示意圖