導(dǎo)語：如何才能寫好一篇防雷工程設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村防雷;工程設(shè)計(jì);原則;雷擊途徑;防雷措施

山東省成武縣現(xiàn)有12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)電教中心和453個(gè)村級(jí)遠(yuǎn)程教育網(wǎng)絡(luò)。成武縣氣象局防雷中心在對(duì)全縣遠(yuǎn)程教育電教室防雷設(shè)施調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)大部分遠(yuǎn)程教育接收設(shè)備防雷設(shè)施存在問題,遠(yuǎn)教終端是教育部為了促進(jìn)農(nóng)村的發(fā)展而專門設(shè)置的接收系統(tǒng),在全縣范圍逐步安裝。該系統(tǒng)由接收天線、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、電視機(jī)、微機(jī)、顯示器組成,系統(tǒng)的電源線路、信號(hào)線路應(yīng)全天侯與設(shè)備連接。由于設(shè)備安裝在各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村辦公室,接收天線露天設(shè)置,因氣象、地理等原因,存在不同程度的雷擊隱患。同時(shí),由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不平衡,許多村莊公共積累較少,依據(jù)規(guī)范統(tǒng)一安裝高標(biāo)準(zhǔn)防雷系統(tǒng),存在著一定的困難。因此,按照客觀實(shí)際設(shè)置防雷設(shè)施十分重要。為了保證遠(yuǎn)程設(shè)備設(shè)施的安全及師生的人身安全,農(nóng)村現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程的衛(wèi)星接收系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室必須正確安裝防雷系統(tǒng)。Www.133229.Com現(xiàn)對(duì)農(nóng)村遠(yuǎn)程教育防雷工程設(shè)計(jì)作一探討。

1、防雷設(shè)計(jì)的原則、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育終端系統(tǒng)的設(shè)置是一項(xiàng)利國利民的富民工程,防雷設(shè)施的設(shè)置應(yīng)本著安全有效、客觀實(shí)際、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則,在對(duì)當(dāng)?shù)乩纂娀顒?dòng)特點(diǎn)充分了解的基礎(chǔ)上,對(duì)終端系統(tǒng)實(shí)施相對(duì)應(yīng)的防護(hù)方式。農(nóng)村遠(yuǎn)程教育防雷設(shè)計(jì)原則是保證師生的人身安全,保護(hù)農(nóng)遠(yuǎn)設(shè)備及被保護(hù)對(duì)象不受損害。其主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范有《gb50343-2004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)》《gb50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》《gb173-1998計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷安全規(guī)范》《gb5 0174-93電子計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》《jgj/t16-92民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》《iec61312雷電電磁脈沖的防護(hù)》《iec6164 3spd電源防雷器》《iec6 1644spd通訊網(wǎng)絡(luò)防雷器》。

2、確定建筑物保護(hù)級(jí)別及系統(tǒng)雷擊途徑分析

根據(jù)《gb50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定[1],將各現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)劃分為第3類防雷建筑物。遠(yuǎn)教終端正常工作時(shí)的線路連接基本構(gòu)成為:架空低壓線路直接架空進(jìn)入建筑物的低壓配電盤、電源自配電盤直接與終端設(shè)備連接,接受天線與同軸信號(hào)線相連架空進(jìn)入終端設(shè)備,pe直接接地。自此可以分析,該系統(tǒng)遭受雷擊的危害主要有“路”與“場(chǎng)”2條途徑造成。

2.1終端設(shè)備由“路”徑造成的危害

一是信號(hào)線路。由于接收節(jié)目的需要,終端天線須處于較開闊地帶,因而接收天線高頻頭存在著直接雷擊的可能性,一旦接受天線遭受雷擊,雷電流便沿信號(hào)線路進(jìn)入設(shè)備,造成遠(yuǎn)教終端整體損壞。二是電源線路?，F(xiàn)在農(nóng)村用電99%為架空線路,線路走向設(shè)置難以避開落雷區(qū),因而加大了輸電線路遭受雷擊的概率。雷電通過電源線路產(chǎn)生的危害主要由以下原因造成:雷電擊在高壓線路l或雷電反擊中性n線造成l—n間高電壓;雷電擊在低壓線路上l、n皆帶有高電壓;靜電及電磁感應(yīng)造成l、n皆帶有高電壓。三是終端設(shè)備接地裝置(pe)。若接地裝置附近金屬構(gòu)件遭受雷擊,雷電放電過程中對(duì)該接地裝置產(chǎn)生反擊,從而造成l—pe間的高電壓。四是雷電直接擊中建筑物與設(shè)備。由于農(nóng)村建房一般采用土墻或磚砌房屋,房頂采用木棒磚瓦,因而增大了設(shè)備直接遭受雷擊的可能。

2.2終端設(shè)備由“場(chǎng)”徑造成的危害

雷電通過“場(chǎng)”徑對(duì)遠(yuǎn)教終端產(chǎn)生的危害主要是電磁干擾,當(dāng)遠(yuǎn)教終端處于雷電放電通道附近時(shí),受雷電放電產(chǎn)生的電磁干擾,遠(yuǎn)教終端設(shè)備將產(chǎn)生雷電感應(yīng)。

3、防雷措施

3.1衛(wèi)星地面接收站直擊雷防護(hù)措施

衛(wèi)星地面接收站應(yīng)加裝避雷針,以確保設(shè)備與人身的安全,需在距衛(wèi)星天線基座2 m外安設(shè)地網(wǎng),其阻值≤4 ω,基座金屬部分與地網(wǎng)間用40 mm×40 mm鍍鋅扁鋼做良好電氣連接。

3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷措施

通過對(duì)雷電波的頻譜進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)雷電波的絕大部分能量集中在供頻附近。因此,雷電波極易和電源線發(fā)生耦合。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明,70%~80%的感應(yīng)雷和雷電侵入波來自傳輸線。根據(jù)《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定,對(duì)雷電入侵波應(yīng)分級(jí)泄放,直到將感應(yīng)過電壓降到設(shè)備可以承受的水平。應(yīng)在電源開頭處加裝1臺(tái)20 ka的三相(或單相)電源避雷器,并采用相應(yīng)數(shù)量的防雷插排。在信號(hào)網(wǎng)線上加裝1臺(tái)信號(hào)避雷器。另外,在交換機(jī)處加裝1臺(tái)多口的交換機(jī)避雷器(與交換機(jī)端口相同)。電源spd并聯(lián)安裝,信號(hào)spd串聯(lián)安裝,并按照國家相關(guān)規(guī)范合理布線。電源連接相線銅導(dǎo)線均采用10 mm2銅纜,接地端銅導(dǎo)線均采用16 mm2(黃綠相同);信號(hào)接地采用4 mm2銅纜(黃綠相同)。

3.3地網(wǎng)制作

良好的接地在防雷系統(tǒng)中極其重要,是不可缺的。良好的接地可以有效地將雷電流泄放入地,保護(hù)設(shè)備及自身的

(下轉(zhuǎn)第302頁)

(上接第299頁)

安全。因此,應(yīng)做好接地系統(tǒng),達(dá)到國家相關(guān)規(guī)范及規(guī)定的安全水平,以確保人身安全和設(shè)備安全。接地裝置要求每一個(gè)接地點(diǎn)是2根銅鑄鋼接地棒,2根銅鑄鋼接地棒并聯(lián),間距不小于1.5 m,兩根之間用截面積為bvr 25 mm2多股銅導(dǎo)線壓接,有條件的最好進(jìn)行熔接。以此保證農(nóng)村現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程的防雷安全。

篇2

感謝貴單位給我提供這么好的一個(gè)實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。短短的一個(gè)月很快就結(jié)束了，此次實(shí)習(xí)，我主要在工程部工作，因此有機(jī)會(huì)參與新建、改擴(kuò)建等防雷工程的方案設(shè)計(jì)與施工，雷電災(zāi)害評(píng)估等。同時(shí)也在檢測(cè)部和審核部參與過防雷工程實(shí)地檢測(cè)驗(yàn)收和防雷工程圖紙審核評(píng)定等工作。理論與實(shí)踐的結(jié)合使我對(duì)防雷工程設(shè)計(jì)、防雷工程預(yù)算，防雷工程檢測(cè)驗(yàn)收、防雷工程審核及雷災(zāi)嚴(yán)峻形式有了更清楚的認(rèn)識(shí)。

防雷工程設(shè)計(jì)

結(jié)合自己所學(xué)知識(shí)，在校時(shí)間我們主要針對(duì)二類、三類建筑物進(jìn)行簡(jiǎn)單的直擊雷防護(hù)以及低壓入戶線路的感應(yīng)雷防護(hù)的工程設(shè)計(jì)，在實(shí)習(xí)過程中我有機(jī)會(huì)接觸到了計(jì)算機(jī)機(jī)房的防雷設(shè)計(jì)、改擴(kuò)建工程的防雷設(shè)計(jì)、移動(dòng)通信機(jī)站、加油站等工程的防雷設(shè)計(jì)，因此使我對(duì)防雷工程設(shè)計(jì)有了更清楚的設(shè)計(jì)思路：

首先判斷被保護(hù)對(duì)象的特點(diǎn)，確定被保護(hù)對(duì)象的類別，如建筑物、易燃易爆場(chǎng)所、信息系統(tǒng)等。

1.建筑物防雷

先進(jìn)行防雷分類，根據(jù)防雷類別，按建筑物防雷規(guī)范GB50057—94中，應(yīng)明確各種防范措施逐條對(duì)照，進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要防雷項(xiàng)目有；a.直擊雷防護(hù);b.感應(yīng)雷防護(hù);c.雷電波侵入措施;d.其他防雷措施。

2.易燃易爆

應(yīng)根據(jù)易燃易爆場(chǎng)所的性質(zhì)，查找相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范，并結(jié)合GB50057—94中第一或第二類建筑物的防雷措施，進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)。

3.信息系統(tǒng)

首先將整個(gè)系統(tǒng)分兩部分：外部防雷和內(nèi)部防雷。

外部防雷：主要有接閃器、引下線、接地裝置。

內(nèi)部防雷：主要措施有電源避雷器、信號(hào)避雷屏蔽措施、等電位連接、綜合布線。

其中弱電系統(tǒng)防護(hù)和信號(hào)系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷是感應(yīng)雷防護(hù)中最為重要的環(huán)節(jié)，也是最容易發(fā)生事故的部位。

A.弱電系統(tǒng)防護(hù)

線路采用埋地入戶，并采用加裝浪涌保護(hù)器分級(jí)防護(hù)，電源線路的各級(jí)浪涌保護(hù)器（SPD）應(yīng)分別安裝在被保護(hù)設(shè)備電源線路的前端，浪涌保護(hù)器各接線端應(yīng)分別與配電箱內(nèi)線路的同名端相線連接。浪涌保護(hù)器的接地端與配電箱的保護(hù)接地線（PE）接地端子板連接，配電箱接地端子板應(yīng)與所處防雷區(qū)的等電位接地端子板連接。各級(jí)浪涌保護(hù)器（SPD）連接導(dǎo)線應(yīng)平直，其長(zhǎng)度不宜超過0.5m。帶有接線端子的電源線路浪涌保護(hù)器應(yīng)采用壓接；帶有接線柱的浪涌保護(hù)器宜采用線鼻子與接線柱連接。

B.信號(hào)系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷

加裝浪涌保護(hù)器進(jìn)行防護(hù)，信號(hào)線路浪涌保護(hù)器SPD應(yīng)連接在被保護(hù)設(shè)備的信號(hào)端口上。浪涌保護(hù)器SPD輸出端與被保護(hù)設(shè)備的端口相連。浪涌保護(hù)器SPD也可以安裝在機(jī)柜內(nèi)，固定在設(shè)備機(jī)架上或附近支撐物上。信號(hào)線路浪涌保護(hù)器SPD接地端宜采用截面積不小于1.5mm2的銅芯導(dǎo)線與設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)的局部等

電位接地端子板連接。接地線應(yīng)平直。浪涌保護(hù)器SPD應(yīng)安裝牢固，其位置及布線正確。

防雷工程預(yù)算

防雷工程預(yù)算是我在實(shí)習(xí)過程中最新接觸的知識(shí)點(diǎn)，在實(shí)際工程中接觸到一些改建工程的防雷預(yù)算方案，具體歸結(jié)為：

防雷裝置建筑、安裝工程費(fèi)用由工程直接費(fèi)、間接費(fèi)、計(jì)劃利潤(rùn)、稅金等四部分組成。

防雷工程檢測(cè)驗(yàn)收

檢測(cè)包括觀察、了解、和測(cè)量，通過切身實(shí)際的防雷工程檢測(cè)驗(yàn)收，使我對(duì)防雷工程有了一個(gè)更深的理解，在檢測(cè)過程中也遇到了很多規(guī)范上沒有提到的問題，回來后經(jīng)過專家的講解、使我收獲了不少新知識(shí)。

首先是測(cè)量檢查

了解防雷裝置所處的環(huán)境、位置、建筑物的使用性質(zhì)、高度、形狀、發(fā)生雷擊事故的可能性及其后果。并畫出平面示意圖。

查閱設(shè)計(jì)圖紙了解隱蔽工程的施工情況。

檢測(cè)方式：接地電阻值用接地電阻測(cè)試儀測(cè)量，用材規(guī)格用游標(biāo)卡尺測(cè)量，高度用經(jīng)緯儀或皮尺測(cè)量，長(zhǎng)度用皮尺測(cè)量，其它外觀檢測(cè)。

一.直擊雷防護(hù)

1.接閃器的檢測(cè)

a.獨(dú)立避雷針；測(cè)量高度、用材規(guī)格、防腐情況、電氣連通的情況

b.避雷針；避雷針主要用來保護(hù)突出屋面的設(shè)備，根據(jù)滾球半徑法計(jì)算避雷針本身的高度和保護(hù)范圍，選材規(guī)范上做有具體規(guī)定。

c.避雷線（網(wǎng)、帶）：測(cè)量高度、用材規(guī)格、網(wǎng)格尺寸、防腐、固定情況、電氣連通。避雷帶應(yīng)沿屋角、屋脊、屋檐、檐角、女兒墻等易受雷擊部位敷設(shè)、避雷帶可采用明敷或暗敷良種形式，具體施工規(guī)范上都做有具體規(guī)定。

2.引下線的檢測(cè)：測(cè)量材料規(guī)格、防腐、連接、固定、敷設(shè)方式、間距情況。引下線應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)Τ刹贾?，易設(shè)拐角處，引下線間距按建筑物周長(zhǎng)平均計(jì)算，一、二、三類建筑物引下線間距分別為不大于12米、18米、25米。易利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)柱內(nèi)主筋作為引下線，明敷引下線應(yīng)使用熱鍍鋅鋼材，優(yōu)先選用圓鋼，工程施工規(guī)范有明確規(guī)定。在實(shí)際檢測(cè)中我還接觸許多新工藝如：引下線采用壓力熔焊對(duì)接和螺栓連接等。

3.接地裝置的檢測(cè)：參考設(shè)計(jì)圖紙、向施工員、甲方了解接地裝置情況，作好記錄。

二.側(cè)擊雷防護(hù)

當(dāng)建筑物高度超過滾球半徑是，應(yīng)采用防側(cè)擊措施

1.從滾球半徑起每隔不大于6米沿建筑物四周設(shè)均壓環(huán)并與引下線相連。

2.滾球半徑及以上外墻上的金屬門窗、欄桿、玻璃幕墻金屬框架、廣告架等金屬物均應(yīng)與均壓環(huán)連接。

接地電阻的測(cè)量

1.檢測(cè)前后儀器的檢查。

2.測(cè)量土壤電阻值，為計(jì)算做準(zhǔn)備。

3.測(cè)量接地電阻

4.復(fù)測(cè)讀數(shù)，作好記錄

三.感應(yīng)雷防護(hù)

1.建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道、構(gòu)架、電纜金屬外皮、鋼屋架、鋼窗等較大金屬物和突出屋面的放散管、風(fēng)管等金屬物均應(yīng)接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。金屬屋面以及預(yù)制構(gòu)件每隔18—24米采用引下線接地一次。

2.平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長(zhǎng)金屬物，其凈距小于100MM時(shí)，應(yīng)每30M用金屬線跨接一次，其交叉凈距小于100MM是交叉處亦應(yīng)跨接。當(dāng)常金屬物的彎頭、閥門、法蘭盤等連接處的過度電阻大于0.03Ω時(shí)，連接處用金屬線跨接，對(duì)有不少于5根螺栓連接的法蘭盤，在非腐蝕環(huán)境下，可不跨接。

3.防雷電感應(yīng)的接地裝置應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置共用，其工頻接地電阻不應(yīng)大于10Ω。屋內(nèi)接地干線與防雷電感應(yīng)接地裝置的連接，不應(yīng)少于兩處。

四.防雷電波侵入

1.低壓線路宜全線采用電纜直接埋地敷設(shè)，在入戶端應(yīng)將電纜的金屬外皮、鋼管接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。當(dāng)全線采用電纜有困難時(shí)，可采用鋼筋混凝土桿和鐵橫擔(dān)的架空線，并應(yīng)使用一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引人，其埋地長(zhǎng)度應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求，但不應(yīng)小于15m，在電纜與架空線連接處，尚應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

2.架空金屬管造，在進(jìn)出建筑物處，應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。距離建筑物100m內(nèi)的管道，應(yīng)每隔25m左右接地一次，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于20Ω，并宜利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接、綁扎鋼筋網(wǎng)作為引下線，其鋼筋混凝土基礎(chǔ)宜作為接地裝置。埋地或地溝內(nèi)的金屬管道，在進(jìn)出建筑物處亦應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。

五.防止雷電流流經(jīng)引下線和接地裝置時(shí)產(chǎn)生的高電位對(duì)附近金屬物或電器線路的反擊進(jìn)行檢查。

六．有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼質(zhì)氣罐，當(dāng)其壁厚不小于4MM時(shí)，可不裝接閃器，但應(yīng)接地、且接地點(diǎn)不應(yīng)小于兩處，兩接地點(diǎn)距離不宜大于30M。

七.在電源引入的總配電箱處宜裝設(shè)過電壓保護(hù)器。并檢測(cè)電氣是否接地。

八.數(shù)據(jù)處理：各項(xiàng)檢測(cè)讀數(shù)、計(jì)算結(jié)果均應(yīng)保留一位小數(shù)。

防雷工程審核

在建筑學(xué)理論的指導(dǎo)下，在實(shí)習(xí)過程中我接觸了防雷工程審核的整個(gè)過程，現(xiàn)作如下總結(jié)：

一.審核圖紙的前期工作

（一）受送交的工程施工圖設(shè)計(jì)圖紙

全套圖紙分三大類：1.建筑設(shè)計(jì)圖2.結(jié)構(gòu)圖3.設(shè)備圖紙

設(shè)備圖紙包括：電施、水施等

防雷工程主要審核“防雷接地平面圖”以及“屋面防雷平面圖”。

（二）寫《新建建筑物防雷裝置設(shè)計(jì)審核單位登記表》

（三）請(qǐng)送審單位，填寫《防雷裝置設(shè)計(jì)審核登記表》，并加蓋送審單位公章。

二.審核圖紙，提出符合規(guī)范要求的審核意見

（一）建筑設(shè)計(jì)圖

看總說明和總平面圖，弄清具置，如是建筑群，要考慮建筑物之間的距離。

（二）結(jié)構(gòu)圖紙

看結(jié)構(gòu)的說明，弄清結(jié)構(gòu)形式是磚混還是框架結(jié)構(gòu)

（三）電氣施工設(shè)計(jì)圖

先看電氣總說明，并做相應(yīng)記錄，以便提出審核意見

按建設(shè)部規(guī)定的審核要點(diǎn)進(jìn)行逐項(xiàng)審核。

審核步驟分別是：

1.避雷帶（按滾球法計(jì)算）

2.基礎(chǔ)引下線與天面引下線是否對(duì)應(yīng)（找結(jié)構(gòu)圖中有樁的地方）

3.電梯、電纜橋架、強(qiáng)弱電井（設(shè)計(jì)說明中電氣—豎直金屬管道內(nèi)首末端接地。

4.測(cè)試端子

5.有無SPD，有裝在那里？

6.樓高要設(shè)均壓環(huán)

7.屋頂突出金屬物及周圍欄桿是否有效連接

8.人工接地體（看電氣說明）

以上步驟必須按照規(guī)范具體設(shè)計(jì)和施工，才滿足審核標(biāo)準(zhǔn)。

雷災(zāi)嚴(yán)峻形式和科普知識(shí)宣傳

根據(jù)各地防雷中心上報(bào)的雷電災(zāi)害材料分析，河南省雷電災(zāi)害具有發(fā)生范圍較廣、危害嚴(yán)重、多次發(fā)生大面積雷災(zāi)、農(nóng)村雷災(zāi)頻發(fā)、部分地區(qū)出現(xiàn)冬雷、感應(yīng)雷擊多、雷擊對(duì)象多為微電子設(shè)備等特征。與以往相比，近年來年雷災(zāi)發(fā)生次數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失明顯增加，雷擊死亡人數(shù)減少、受傷人數(shù)增加。XX年，我省雷電災(zāi)害共造成6人死亡、36人受傷，與XX年的15人死亡、13人受傷相比，死亡人數(shù)減少，受傷人數(shù)明顯增加；直接經(jīng)濟(jì)損失為472.1萬元，與XX年的142.2萬元經(jīng)濟(jì)損失相比明顯增加。XX年危害較嚴(yán)重的雷電災(zāi)害有：（1）XX年6月1日傍晚7時(shí)左右，狂風(fēng)驟雨襲擊鄭州，多處遭受直擊雷襲擊，并出現(xiàn)大面積停電。重點(diǎn)文物保護(hù)單位——河南博物院主展館西北角一頂端裝飾角被雷擊掉，該處出現(xiàn)一明顯缺口，3塊各重10公斤左右的水泥塊直落展廳，幾百平方米玻璃、自動(dòng)控制和監(jiān)視設(shè)備等嚴(yán)重毀壞，直接財(cái)產(chǎn)損失在100萬元以上，所幸博物院所收藏的文物沒有受到損傷。(2)XX年5月27日15時(shí)50分左右，獲嘉縣中和鎮(zhèn)第一中學(xué)教學(xué)樓遭受了一次雷電的襲擊，位于二樓的四間教室內(nèi)有28名學(xué)生不同程度地被雷電擊傷，其中有三四名學(xué)生傷勢(shì)較重。另外，這座兩層教學(xué)樓上下電線被擊斷，造成多處電燈、電閘、風(fēng)扇調(diào)速器、窗戶玻璃被擊碎，三處水泥拱梁、兩處水泥地面、一處水泥窗臺(tái)被擊成坑。近來我省汛情非常嚴(yán)重，每次強(qiáng)對(duì)流天氣都伴隨著雷雨大風(fēng)，給全省造成了大面積雷電災(zāi)害。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至日前今年全省已發(fā)生雷擊事故三十多起，造成11人遭雷擊死亡，十多人受傷。僅6月21日凌晨發(fā)生的強(qiáng)對(duì)流雷雨天氣就造成全省發(fā)生二十多起雷擊事故、6人遭雷擊死亡、5人受傷、經(jīng)濟(jì)損失巨大。

為貫徹落實(shí)省局文件精神，確保汛期氣象服務(wù)工作“以人為本，無微不至，無處不在”，盡可能減少雷電災(zāi)害所造成的危害，省防雷中心積極與新聞媒體合作，于XX年7月5日在主流媒體大河報(bào)上開辟專版進(jìn)行專題防雷宣傳，宣傳雷電危害、如何防范雷擊、雷擊后的應(yīng)對(duì)措施、防雷隱患、我省防雷減災(zāi)管理現(xiàn)狀和省防雷中心的所做的工作。借此機(jī)會(huì)，省防雷中心與大河報(bào)建立了發(fā)生雷電災(zāi)情信息互動(dòng)機(jī)制，聯(lián)動(dòng)反應(yīng)，互相支持，以便快速反應(yīng)，及時(shí)調(diào)查了解災(zāi)情。同時(shí)還與省圖靈公司合作，在媒體上公布雷電災(zāi)情24小時(shí)免費(fèi)直報(bào)電話，保證及時(shí)有效地了解雷電災(zāi)情。真正把雷災(zāi)的防護(hù)落到了實(shí)處，使我感受到作為一個(gè)防雷工作的責(zé)任心和使命感。防雷減災(zāi)、安居樂業(yè)是我的理想，學(xué)有所成、服務(wù)社會(huì)是我的目標(biāo)。

篇3

關(guān)鍵詞：古建筑，防雷，施工技術(shù)。

中圖分類號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

目前，處個(gè)別重點(diǎn)保護(hù)建筑外，大多數(shù)古建筑缺少有效的防雷保護(hù)措施。同時(shí)，國內(nèi)尚無關(guān)于古建筑的防雷規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有的《建筑物防雷規(guī)范》也未能完善指導(dǎo)古建筑防雷工程的設(shè)計(jì)和施工。

一、古建筑易遭受雷擊的原因

1、內(nèi)部因素

我國的古建筑絕大多數(shù)為磚木結(jié)構(gòu),從古建的藝術(shù)特點(diǎn)上來說,大多有高翹的飛檐和高深的屋頂,作為飛檐和屋頂?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)與內(nèi)外裝飾都采用了大量木材;古建立柱和橫梁為粗大木料;天花板均為薄木板架于木棱木條之上;這些都是易于燃燒的木質(zhì)材料,一旦遭受雷擊,極易引起木質(zhì)構(gòu)件燃燒。

雖然我國古建筑主體多以磚木結(jié)構(gòu)為主,但其上也有不少裝飾物采用金屬材質(zhì);另外多數(shù)古建筑物大殿正脊中部埋設(shè)有用于辟邪金屬寶盒,有的建筑物屋頂內(nèi)部還有錫背,銅質(zhì)寶頂,還有的建筑物屋面有金屬鏈條作裝飾用。這些金屬物均沒有任何接地處理,而且通常都安置在建筑物的最頂端,這些金屬物都大大增加了建筑物遭受雷擊的概率。

從結(jié)構(gòu)上看,古代建筑多以坡頂為主,且坡度較大,大多有高翹的飛檐和高聳的屋頂且屋脊比較多。這些部位在古建筑上一般都顯得尖銳、突出,部分部位還是金屬材料,雷擊發(fā)生時(shí),雷電的路徑會(huì)優(yōu)先選擇從這些部位流過。

2、現(xiàn)代化元素

現(xiàn)代化元素的引入增加了古建筑物遭雷擊的幾率。據(jù)調(diào)查了解,大多數(shù)國家、省、市級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)單位的古建筑物內(nèi)部都增設(shè)了消防、報(bào)警、監(jiān)視系統(tǒng)等。而這些現(xiàn)代化弱電設(shè)施的引入給古建筑帶來了更多的雷電入侵通道,無疑增大了古建筑物遭雷擊的幾率;更加之大多安裝這些弱電設(shè)施的施工單位沒有對(duì)其采取必要的防雷措施而致使古建遭雷的事例時(shí)有發(fā)生。

二、古建筑防雷保護(hù)的技術(shù)措施

1、古建筑直擊雷防護(hù)

古建筑直擊雷防護(hù)裝置設(shè)計(jì)和施工遵循的原則。

在古建筑上安裝防雷裝置不能對(duì)古建筑物本身造成損害。防雷裝置要在古建筑物上固定、支撐、連接和敷設(shè)時(shí)就必須用非常規(guī)的方法,不能因?yàn)榘惭b防雷裝置而對(duì)古建筑物造成二次破壞。同時(shí)施工過程中也須嚴(yán)格遵守施工操作規(guī)程。古建筑年代久遠(yuǎn),大部分建筑經(jīng)歷長(zhǎng)年的風(fēng)雨侵蝕,不能因?yàn)槭┕げ簧鞫鴮?duì)古建筑物造成二次破壞。

防雷裝置安裝后要對(duì)古建筑物起到防雷保護(hù)作用。這一點(diǎn)也是我們所有工作的最終目的。有些古建筑物一旦損壞,往往是無法復(fù)原。我們應(yīng)對(duì)古建筑做詳細(xì)全面的勘察,系統(tǒng)的分析研究,制訂出相應(yīng)可行有效的防雷設(shè)計(jì)方案,并最終確保防雷設(shè)計(jì)方案的嚴(yán)格執(zhí)行。

安裝的防雷裝置要盡可能美觀,與古建筑的風(fēng)格樣式和諧統(tǒng)一。因此采用的防雷裝置應(yīng)盡可能做到與原古建筑融為一體,不能喧賓奪主。盡可能使其融入古建筑物本身,并且要和周圍環(huán)境和諧統(tǒng)一。

2、古建筑直擊雷防護(hù)裝置的形式

1）接閃器

由于古建筑的外觀復(fù)雜,屋脊和屋面的造型多,因此接閃器的形式、外觀、材質(zhì)和安裝工藝的選擇應(yīng)充分結(jié)合古建筑的類型和屋頂形制慎重選擇。古建筑防雷工程設(shè)計(jì)和施工中,必須遵守不改變文物原狀的文物保護(hù)原則。選擇使用接閃導(dǎo)線的顏色應(yīng)與古建筑物相應(yīng)位置的顏色協(xié)調(diào)一致。既要做到保證其防雷效果,也要做到不影響古建筑的外觀與其周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致;還要盡可能避免對(duì)古建筑造成破壞。

在古建筑物上敷設(shè)避雷帶,其支持卡子不能靠在古建筑上打孔來固定,這會(huì)破壞古建筑,可以采用U型（抱箍式）固定件、固定螺絲與瓦面之間應(yīng)加橡膠墊進(jìn)行保護(hù),接閃導(dǎo)線的固定支件的高度不宜小于150mm,可選用25mm× 4mm的熱鍍鋅鋼。避雷帶之間的連接,可選用銅管進(jìn)行壓接;三根或多根避雷帶連接時(shí)可在每根避雷帶上壓銅鼻,銅鼻之間用螺絲固定連接。這樣避雷帶既保證電氣連通性,也保證了連接的機(jī)械強(qiáng)度（見圖1）。避雷帶敷設(shè)時(shí)要與古建筑物頂?shù)慕饘傺b飾物都做好電氣連接,確保金屬物都有良好的接地。

圖1 避雷帶及支持卡子做法示意圖

2）引下線

古建筑物引下線敷設(shè)時(shí),應(yīng)避開建筑物的正面,盡量在建筑物的側(cè)面、后面等不經(jīng)常被人注意到的地方敷設(shè);并做到分段固定,并以最短路徑敷設(shè)到接地體,敷設(shè)應(yīng)平正順直、無急彎。每條引下線,在地面以上1.8米加裝絕緣套管,以防止接觸電壓對(duì)人員的傷害。引下線涂刷成與古建筑墻面相同或相近的顏色,減少對(duì)古建整體外觀的影響。

沿古建的木立柱引下時(shí),建議采用多股銅線作為引下線,采用絕緣的多古銅線作為引下線,圓形抱箍固定。（見圖2）

圖2 引下線的固定

3）接地裝置

接地裝置的材料選擇和現(xiàn)代建筑物類似,采用熱鍍鋅角鋼和扁鋼敷設(shè)就行。古建筑接地裝置的形式,要充分考慮古建周圍場(chǎng)地、環(huán)境施工時(shí)受局限的情況,應(yīng)本著為節(jié)約經(jīng)費(fèi)和有利于防止跨步電壓危害的原則。

敷設(shè)時(shí)還需注意接地裝置與地下管線路的安全距離。若達(dá)不到規(guī)范要求的須連接成一體,構(gòu)成均壓接地網(wǎng)。這樣可以使到接地網(wǎng)界面以內(nèi)的電場(chǎng)分布比較均勻,可以減小跨步電壓對(duì)游客的危害。如果遇到電阻率高的區(qū)域,可考慮采用換土、降阻劑、接地模塊等方法。注意在進(jìn)行接地施工時(shí)應(yīng)避免掘到地宮或其他文物,在挖掘之前要進(jìn)行仔細(xì)勘測(cè)。接地裝置開挖時(shí),需對(duì)地面所敷設(shè)的古磚、石做好標(biāo)記和編號(hào),回填時(shí),將其恢復(fù)原貌。

3、防雷電波侵入和雷擊電磁脈沖的措施

當(dāng)古建筑內(nèi)安裝有低壓電氣系統(tǒng)和（或）電子系統(tǒng)時(shí),古建筑內(nèi)有大型金屬構(gòu)件或存有體積較大的金屬物體時(shí),應(yīng)有防雷電波侵入和雷擊電磁脈沖（LEMP）的技術(shù)措施。防LEMP的主要技術(shù)措施為:等電位連接、屏蔽、綜合布線和安裝SPD。

1）等電位連接要求

古建筑上的金屬物體,如金屬寶頂、寶盒、錫被、銅被等,要和防雷裝置作等電位連接。同時(shí)還需考慮到古建筑檐下的防鳥鐵絲網(wǎng)、所有金屬管線的屏蔽層、設(shè)備金屬外殼等設(shè)施的等電位連接。

控制機(jī)房（如監(jiān)控、消防）的等電位連接,應(yīng)根據(jù)電子系統(tǒng)的工作頻率分別采用星形（S型）結(jié)構(gòu)或網(wǎng)形（M型）結(jié)構(gòu)。

2）屏蔽要求

對(duì)于進(jìn)入古建筑的供電線路、電話線等不宜架空引入。當(dāng)其架空引入時(shí),應(yīng)在進(jìn)入古建筑前用埋地電纜或穿金屬管屏蔽埋地引入,并在進(jìn)入古建筑物時(shí)與古建筑的防雷裝置相連。

3）綜合布線要求

建筑物內(nèi)傳輸網(wǎng)絡(luò)的綜合布線施工應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》GB50312-2007的要求。需統(tǒng)一考慮其走向和相互間的距離,使各種室內(nèi)布線合理。最低的要求是,將這些系統(tǒng)穿金屬管或采用有金屬外皮的電纜,并可靠接地。

三、結(jié)語

從古建筑物的整體風(fēng)貌,到大量的珍貴木刻、磚雕、繪畫等藝術(shù)品,是世界人類文化珍貴遺產(chǎn)。因此,古建筑物防雷須首先對(duì)古建筑物有全面了解,對(duì)它的雷擊歷史、結(jié)構(gòu)特性、自然環(huán)境、金屬器物等等做出全面分析,統(tǒng)籌規(guī)劃古建筑的防雷工程設(shè)計(jì)和施工。

古建筑是不可再生的資源,若保護(hù)不當(dāng)會(huì)造成不應(yīng)有的破壞。因此,古建筑防雷工程的設(shè)計(jì)要遵循以保留古建筑原狀為準(zhǔn)則,堅(jiān)持古建筑保護(hù)與環(huán)境保護(hù)并重,遺產(chǎn)保護(hù)與人身保護(hù)并重,應(yīng)因地制宜,從外部防護(hù)和內(nèi)部防護(hù)兩個(gè)方面采用安全可靠、對(duì)建筑原狀最小影響的方案與方法,建立完善的雷電防護(hù)體系。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范.GB500 57- 94(2000版).

[2] 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范.(GB50343-2004).

[3] 古建筑木結(jié)構(gòu)維護(hù)與加固技術(shù)規(guī)范.GB50165-92.

[4] 石擁軍,等.古建筑物防雷略論.2004.

篇4

關(guān)鍵詞：電氣系統(tǒng)；防雷設(shè)計(jì)；信號(hào)線路；監(jiān)控系統(tǒng)

為了滿足人們的生產(chǎn)生活需要，很多商業(yè)大樓和民用建筑中都安裝了大量功能不同的電氣設(shè)備。例如：照明設(shè)備、消防控制設(shè)備、插座、電話、工業(yè)和民用的動(dòng)力設(shè)備、智能系統(tǒng)、娛樂設(shè)施等，這些電氣設(shè)別的使用在給我們帶來方便的同時(shí)也給建筑帶來了一定的安全隱患。這些電氣設(shè)備的耐過壓能力不高，在雷擊產(chǎn)生高壓以及雷擊產(chǎn)生的電磁脈沖下都會(huì)受到嚴(yán)重的破壞。所以，提高高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的防雷技術(shù)應(yīng)用，成為目前高層建筑中的一個(gè)重要問題。

一、雷擊的破壞作用

在云層中存在很多分布不均勻的正、負(fù)電荷，在我們的大地中也存在不少的負(fù)電荷，在云層活動(dòng)比較頻繁的時(shí)候，云層之間很可能發(fā)生碰撞，這樣不同云層攜帶的正負(fù)電荷就有機(jī)會(huì)接觸并產(chǎn)生放電現(xiàn)象，這就是我們平時(shí)說的雷擊現(xiàn)象。雷擊現(xiàn)象不僅會(huì)出現(xiàn)在云層之間，還會(huì)發(fā)生在云層和大地之間。我們?cè)谏钪羞M(jìn)行的避雷活動(dòng)，主要針對(duì)的就是云層惡化大地間的雷擊，因此這種雷擊很有可能威脅到建筑物、居民、畜類的安全，所以為了有效減少雷擊造成的危害，我們有必要提前做好防護(hù)措施。一般雷擊有下面幾個(gè)特點(diǎn)：

（一）直擊雷。直擊雷是指雷電與建筑物的樓頂發(fā)生直接性接觸，這種接觸會(huì)在瞬間產(chǎn)生強(qiáng)大的放電現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流就會(huì)順著導(dǎo)體進(jìn)入到我們的建筑物內(nèi)，進(jìn)而威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。如果我們能夠提前做好避雷措施，例如設(shè)置避雷針、避雷器等把電流進(jìn)入到大地，就可以將雷擊對(duì)建筑物產(chǎn)生的危害減到最低。

（二）雷擊波沖擊。是指雷擊產(chǎn)生的瞬間大電流，順著電線、天線等進(jìn)入到建筑物內(nèi)。在這種情況之下，建筑物內(nèi)的電氣會(huì)受到直接性的破壞，使電路產(chǎn)生短路，也有可能導(dǎo)致建筑物內(nèi)部起火。

（三）感應(yīng)性電壓。建筑物外部除了有電纜和電線外，還有很多的金屬管道，在出現(xiàn)雷擊的時(shí)候，雷電產(chǎn)生的瞬間電流被避雷針引導(dǎo)地下，在這個(gè)過程中建筑物周圍會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的電磁場(chǎng)。同時(shí)，建筑物的外部設(shè)備在雷擊作用下，也會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電壓，這個(gè)電壓與建筑物周圍的磁場(chǎng)產(chǎn)生交互作用可能會(huì)導(dǎo)致電子設(shè)備存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)丟失。

（四）地電位反擊。避雷針可以將雷擊產(chǎn)生的瞬間大電流引導(dǎo)地表，但是地表的雷電會(huì)產(chǎn)生反擊，使得地表的防護(hù)網(wǎng)在瞬間經(jīng)歷高壓，這樣很可能對(duì)地表的電力設(shè)備產(chǎn)生危害。

二、電氣設(shè)備防雷工程設(shè)計(jì)的相關(guān)思考

（一）屏蔽。屏蔽是為了使建筑物內(nèi)的電子設(shè)備、通信系統(tǒng)和控制系統(tǒng)避免受到雷擊的危害。建筑物內(nèi)安裝的電子設(shè)備容易受到電磁波的干擾，而且這些設(shè)備的耐壓能力較弱，在打雷或者接閃的時(shí)候，都會(huì)受電磁波的干擾和影響。有的時(shí)候，甚至，臨近建筑物接閃都會(huì)使它們受到建筑物傳來的電磁波的影響。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)建筑物的時(shí)候一定要考慮到建筑物的屏蔽功能。在建筑物設(shè)計(jì)的時(shí)候要盡量選擇鋼筋作為主要建筑材料，這樣利用鋼筋可以在建筑物內(nèi)形成一個(gè)等電位的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在雷擊發(fā)生的時(shí)候可以將產(chǎn)生的電流分流掉，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)屏蔽功能。另外，在建筑物的鋼筋選擇時(shí)，要充分考慮到建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，需要的鋼筋密度也不相同。設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)建筑物的實(shí)際情況來選擇鋼筋的密度。屏蔽不僅可以解決分流問題，而且可以有效預(yù)防雷擊電磁波。

（二）接地。接地的目的是把流入防雷系統(tǒng)的電流引導(dǎo)大

地，以免電流都集中在某一個(gè)位置，給需要保護(hù)的設(shè)備產(chǎn)生損壞。好的接地系統(tǒng)可以有效的將雷擊產(chǎn)生的能量引入地下，防止發(fā)生電壓反擊。過去使用的接地規(guī)范要求某個(gè)設(shè)備單獨(dú)接地，這種做法在現(xiàn)在已經(jīng)不被提倡。目前我們使用的都是防雷接地系統(tǒng)共用接地設(shè)備。接地作為防雷系統(tǒng)中最根本的要求，如果接地措施做得不好，那么防雷系統(tǒng)的整體效果都不能很好的表現(xiàn)出來。

（三）合理布線。合理的布線是為了更好的提高防雷的效

果?，F(xiàn)代社會(huì)，建筑、電視、電話、照明設(shè)備等都跟線路有著密切的關(guān)系，因此我們?cè)谶M(jìn)行防雷設(shè)計(jì)的時(shí)候要把這些因素都考慮進(jìn)去。為了保證接閃的時(shí)候這些線路不被影響。我們要做到以下兩點(diǎn)：首先，要將管線放在金屬管內(nèi)，實(shí)現(xiàn)屏蔽效果；其次，需要把管線的主干線中的垂直部分放在建筑物的重心，盡量縮小電磁波的感應(yīng)范圍。

總的來說，雷擊對(duì)電氣設(shè)備帶來的危害是巨大的，為了盡可能的避免雷擊給電氣設(shè)備帶來危害，我們需要通過雷擊入侵的途徑著手，對(duì)可能造成雷擊的因素全面考慮。盡可能做到將雷擊帶來的傷害降到最低，避免不必要的損害。

參考文獻(xiàn)：

篇5

關(guān)鍵詞：辦公大樓防雷設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1、引言

電閃雷鳴是一種常見的自然現(xiàn)象，但是直到今天人們尚未完全掌握和利用它。建筑物，特別是高層建筑物因?yàn)楦叨雀?，容易落雷，如果沒有可靠的防雷系統(tǒng)， 極易對(duì)建筑及建筑內(nèi)的設(shè)備造成損壞或火災(zāi)，對(duì)人員造成傷害。當(dāng)前，預(yù)防的方法有“抗”和“泄”兩種，而現(xiàn)階段主要用“泄”的方法。防雷系統(tǒng)就是為了避免直 接雷擊造成機(jī)械破壞、電磁力破壞或熱效應(yīng)損壞。

2、項(xiàng)目概況

南安鄉(xiāng)村委辦公大樓占地面積400平方米，南安鄉(xiāng)村委辦公大樓屬辦公場(chǎng)所，周邊地勢(shì)開闊，地處撫河邊，容易成為雷擊目標(biāo)。且撫河邊空氣濕度大，水蒸氣上升形成雷雨云，雷擊發(fā)生的概率較高。

該辦公大樓建于2008年，為4層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑。大樓為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。大樓供電線路為架空引入，總配電室在一樓，為TN-S供電制式。進(jìn)入三樓微機(jī)房的網(wǎng)絡(luò)線路、程控電話信號(hào)線路、有線電視信號(hào)線路為架空直接引入。進(jìn)出三樓機(jī)房的二路高頻信號(hào)線路懸掛至屋面女兒墻，然后沿辦公樓外墻敷設(shè)，在機(jī)房?jī)?nèi)通過閘刀切換。監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)視頻線路、控制線路從辦公大樓埋地引入監(jiān)控室，電源線路為辦公大樓一樓分配電箱直接引入。

3、按雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估確定雷電防護(hù)等級(jí)

隨著城市現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能建筑迅猛發(fā)展，各類信息系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，特別是超大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，極大的提高了工作效率。但是，這些電子設(shè)備普遍存在著絕緣強(qiáng)度低、過電壓和過電流耐受能力差、對(duì)電磁干擾敏感等弱點(diǎn)，一旦建筑物受到直接雷擊或其附近區(qū)域發(fā)生雷擊，雷電過電壓過電流和脈沖電磁會(huì)通過供電線、通信線、接收天線、金屬管道和空間輻射等途徑侵入建筑物內(nèi)，威脅室內(nèi)電子設(shè)備的正常工作和安全運(yùn)行。如防護(hù)不當(dāng)，這些雷害輕則使電子設(shè)備誤動(dòng)作，重則造成電子設(shè)備永久性損壞，嚴(yán)重時(shí)還可能造成人員傷亡。因此，根據(jù)項(xiàng)目的設(shè)施和建（構(gòu)）筑物結(jié)構(gòu)特性，并結(jié)合以上的各種雷電危害類型（人員生命損失、公共服務(wù)損失、文化遺產(chǎn)損失、經(jīng)濟(jì)價(jià)值損失），進(jìn)行雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估尤為重要。

按照綜合防雷概念及擬定的設(shè)計(jì)思路，對(duì)該大樓存在的雷擊隱患進(jìn)行逐一完善。首先通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-94（2000版）和《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2004進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定其建筑防雷類別和電子信息系統(tǒng)防雷等級(jí)。

南安鄉(xiāng)村委辦公大樓，高度18m，長(zhǎng)度40m，寬度10m，據(jù)撫州市氣象部門資料，撫州市年平均雷暴日為58.6天，最多年份達(dá)80余天，該地屬高雷區(qū)。

3.1.1建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N1應(yīng)按下式確定：

N1=k×Ng×Ae (次/年)

式中：N1---建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)(次/年)；

k---校正系數(shù);（因位于撫河邊k取1.5）；

Ng---建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/（km2?a）]；

Ng =0.024×Td1.3

Td---年平均雷暴日（d/a）。撫州市年平均雷暴日為58.6天。

Ae---與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km2）；

L、W、H---分別為建筑物的長(zhǎng)、寬、高（m）；

經(jīng)計(jì)算，N1=k×Ng×Ae=0.117(次/年)

該辦公大樓屬第三類防雷建筑物。

3.1.2建筑物入戶設(shè)施年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N2應(yīng)按下式確定：

N2= Ng A′e= Ng （A′e 1+ A′e2）（次/年）

式中， Ng―建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/（km²?a）]

A′e 1―電源線纜入戶設(shè)施的截收面積（km²）

A′e2―信號(hào)線纜入戶設(shè)施的截收面積（km²）

① 對(duì)低壓埋地源電纜：A′e 1=2×ds×L×10-6 =2×150×200×10-6 =0.06km²

② 對(duì)架空信號(hào)電纜：A′e 2 = 2×ds×L×10-6＝2×150×200×10-6＝0.06km²

入戶設(shè)施年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)：

N2= Ng *A′e= Ng （A′e1+ A′e 2）= 0.024×58.61.3×0.11= 0.525（次/年)

3.1.3此建筑物的預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N的計(jì)算

N=N1+N2=0.117+0.525=0.642（次/年）

3.1.4辦公樓可接受的最大年平均雷擊次數(shù)Nc的計(jì)算

因直擊雷和雷擊電磁脈沖引起信息系統(tǒng)設(shè)備損壞的可接受的最大年平均雷擊次數(shù)（GB50343―2004錄A）按下式確定：

Nc=5.8×10 ֿ1.5/C

式中：

Nc―直擊雷和電磁脈沖引起信息系統(tǒng)設(shè)備損壞的可接受的最大年平均雷擊次數(shù)。

C―各類因子。C=C1+C2+C3+C4+C5+C6

C1―信息系統(tǒng)所在建筑物材料結(jié)構(gòu)因子，辦公大樓為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，C1取1.0。

C2―信息系統(tǒng)重要程度因子，為集成化的低電壓設(shè)備、架空線纜 C2取1.0；

C3―信息系統(tǒng)設(shè)備耐沖擊類型和抗沖擊能力因子，本因子與設(shè)備的耐各種沖擊的能力有關(guān)，與采用的等電位連接措施有關(guān)，與供電線纜，信號(hào)線屏蔽接地狀況有關(guān)。本系統(tǒng)的設(shè)備耐沖擊能力相當(dāng)弱，C3取3.0。

C4―信息系統(tǒng)設(shè)備所在雷電防護(hù)區(qū)（LPZ）的因子，處于LPZ1區(qū)，C4取1.0。

C5―信息系統(tǒng)發(fā)生雷擊事故的后果因子，本信息系統(tǒng)中斷不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果，C5取0.5。

C6―表示區(qū)域雷暴等級(jí)因子。C6取1.2。

由以上得C=C1+C2+C3+C4+C5+C6=7.7

代入公式：Nc=5.8×10 ֿ1.5/C

得：Nc=0.024；

3.1.5信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖防護(hù)分級(jí)計(jì)算：

防雷裝置攔截效率的計(jì)算公式：E=1- Nc/N

得：E=1-0.024/0.642=0.962

根據(jù)《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343-2004）第4.2.4條，“當(dāng)0.90＜E≤0.98時(shí)，定為B級(jí)”。該辦公大樓信息系統(tǒng)雷電防護(hù)等級(jí)為B級(jí)。

4、外部防雷設(shè)計(jì)

4.1直擊雷保護(hù)

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-94(2000年)版要求，需在建筑物天面增加設(shè)置避雷帶，以滿足直擊雷防護(hù)的需要。

設(shè)計(jì)如下：

避雷帶沿大樓女兒墻敷設(shè)。避雷帶及其支撐采用Φ12鍍鋅圓鋼；避雷帶支撐桿采用“7”字型和“L”型，間距為1.0m。避雷帶引下線利用建筑立柱內(nèi)不少于二根≥φ8mm主鋼筋作為引下線，引下線數(shù)量6根，沿建筑立柱分布。

4.2引下線

引下線為連接接閃器與接地裝置的金屬導(dǎo)體，作用為分流且把閃電電流傳導(dǎo)至接地極泄放到大地。引下線宜采用圓鋼或扁鋼，優(yōu)先采用Ф12mm圓鋼。該大樓引下線利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)主筋上下通長(zhǎng)通焊。引下線沖擊接地電阻不大于4Ω，在地面上1.7m至地面下0.3m的一段接地線中應(yīng)安裝防雷檢測(cè)測(cè)試盒。

5、結(jié)論與討論

通過對(duì)撫州汝水公園辦公大樓遭受雷擊現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地勘察，結(jié)合其雷擊環(huán)境、地理環(huán)境因素分析其遭受雷擊的途徑進(jìn)行防雷改造后，經(jīng)撫州市防雷裝置質(zhì)量檢測(cè)檢驗(yàn)所檢測(cè)合格。在2011年雷雨季節(jié)，該辦公樓內(nèi)設(shè)備運(yùn)行良好，未出現(xiàn)設(shè)備因雷擊擊毀現(xiàn)象。由此可見，綜合防雷技術(shù)在運(yùn)用合理的情況下，必然能起到有效的防雷效果。

參考文獻(xiàn)：

1、建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94（2000年版）；

2、建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB50343-2004；

篇6

【關(guān)鍵詞】 高層建筑 防雷工程 接地

由于高層建筑受雷電的破壞力極大，所以加強(qiáng)高層建筑物的防雷措施，顯得非常重要。高層建筑物可能遭受到的雷電危害有：直擊雷、雷電波侵入、雷電感應(yīng)、側(cè)擊雷等。通過查閱國內(nèi)外防雷技術(shù)的相關(guān)資料可以看出，建筑物防雷裝置有兩種：分別是外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置。外部防雷裝置是傳統(tǒng)的避雷裝置，由建筑物頂端的避雷針、避雷網(wǎng)上落直擊雷，通過引下線和接閃器把雷電流通過接地裝置轉(zhuǎn)移到土地中。而內(nèi)部防雷裝置就是把樓內(nèi)雷電流和所產(chǎn)生電磁效應(yīng)減小的附加防雷措施。如加裝避雷器用以防止雷電電磁脈沖的危害；采用籠式避雷網(wǎng)等措施防護(hù)側(cè)擊雷等。

1、高層建筑的特點(diǎn)以及防雷級(jí)別劃分標(biāo)準(zhǔn)

一方面，高層建筑的樓層較多其高度也相對(duì)較高，當(dāng)雷雨天發(fā)生時(shí)，容易受到雷擊的侵害；另一方面高層建筑在建造時(shí)均使用了鋼筋混凝土或者是鋼的材料，因?yàn)槭墙饘傥锔菀资艿嚼讚簦欢腋邔咏ㄖ镆话愣冀ㄓ械叵率一蛘哂斜容^多的管道，這就增加了建筑物受到雷擊的機(jī)會(huì)。

目前對(duì)建筑防雷級(jí)別的劃分，除具有建筑物的功能性質(zhì)外，第二、三防雷建筑，還要取決于建筑物的年預(yù)計(jì)雷擊發(fā)生次數(shù)。高層建筑應(yīng)屬于第二類防雷建筑。

2、高層建筑的外部防雷設(shè)計(jì)

2.1防側(cè)擊雷

（1）把≥30m的金屬物如外墻上的欄桿、門窗等與防雷裝置進(jìn)行連接

（2）如果防雷擊的建筑物高度大于或等于45m時(shí)，應(yīng)該設(shè)計(jì)防側(cè)擊雷裝置，可在每一層或隔一層設(shè)置一圈不大于6m的均壓環(huán)裝置，在設(shè)計(jì)均壓環(huán)的過程中還要注意以下幾個(gè)問題：均壓環(huán)不僅可以另外敷設(shè)扁鋼或圓鋼于建筑物并焊接成電氣回路而成，也可以利用建筑物外圈梁鋼筋通常焊通形成環(huán)形回路而成，還可以利用建筑物外部的所有金屬物（如金屬門窗、玻璃幕墻架、廣告牌、金屬欄桿等）就近與均壓環(huán)相連。

2.2引下線的裝置

引下線的主要作用是將避雷網(wǎng)通過接地裝置，從而將雷電流傳導(dǎo)到地下，如果建筑遭雷擊時(shí)，引下線將把強(qiáng)大的雷電流引入地，引下線的數(shù)量和安裝的位置直接影響著對(duì)雷電流的分流效果，如果引下線的數(shù)量多，每根引下線通過的雷電流就相對(duì)較小，其感應(yīng)范圍也會(huì)減小，對(duì)一些微電子設(shè)備產(chǎn)生的影響就小，如果把引下線的數(shù)量增加，也能對(duì)屏蔽產(chǎn)生有利的條件。因此，在引下線的子間距滿足安全規(guī)范的前提下，如果把引下線的數(shù)量提升，對(duì)微電設(shè)備的保護(hù)也是有利的。

2.3接地裝置

建筑物的接地裝置主要有接地線和接地體。影響接地裝置的因素有接地電阻和接地方式兩種。目前建筑物的防雷接地一般采用周圈式接地的方法，這樣既有利于降低跨步電壓，也便于各戶的金屬管道相連。在防雷接地的過程中應(yīng)盡量使用自然接地體作為接地的裝置，如果基礎(chǔ)采用硅酸鹽水泥和周圍土壤的含水量≤4%，基礎(chǔ)外表面有瀝青質(zhì)的防腐層或者無防腐層時(shí)，其接地裝置可選用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋，反之就需要人工來加設(shè)接地裝置。

高層建筑物的接地裝置一般采用樁基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)相結(jié)合，利用這些基礎(chǔ)連接的接地網(wǎng)有很大的優(yōu)勢(shì)，例如有較大的電容、沖擊阻抗也較小。在施工的過程中樁基的拋頭鋼筋與承臺(tái)板主筋通常會(huì)進(jìn)行焊接，其次和承臺(tái)上作為引下線的柱鋼筋焊通，最后與地梁中或整個(gè)底板內(nèi)的鋼筋進(jìn)行相連，其優(yōu)勢(shì)在于能把樁基主筋與地梁主筋焊接成一個(gè)閉合的水平接地網(wǎng)，形成均壓裝置。因?yàn)榉览籽b置直接裝在建筑物上的緣故，導(dǎo)致了建筑物的防雷接地不能與電氣設(shè)備接地等分離開。一般情況下建筑物的防雷接地應(yīng)該與電氣設(shè)備的接地以及微電子設(shè)備接地組成一個(gè)互相連通的接地系統(tǒng)，其最小值作為共用接地電阻。根據(jù)相關(guān)要求接地電阻值≤1Ω。

3、高層建筑物的內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)

3.1 等電位聯(lián)結(jié)

等電位是把防雷空間內(nèi)的外來導(dǎo)體物、電氣和電訊裝置、防雷裝置等通過電壓保護(hù)器或?qū)Ь€連接起來的裝置。為確保建筑物內(nèi)部的安全，應(yīng)保證好墻板和金屬管、線路、建筑物地面等的電位相同，因此對(duì)于鋼筋混凝土建筑物來說等電位的連接板位置應(yīng)與房屋內(nèi)防雷導(dǎo)體相連，這樣方便同接地主干線連接。由于電信線路、電力不能直接接到地線上，而電子設(shè)備、電氣設(shè)備的等電位聯(lián)結(jié)通過電涌保護(hù)器實(shí)現(xiàn)了。

從建筑物等電位聯(lián)結(jié)干線來看，它同接地裝置有很多與兩處直接連接的接地干線或總等電位箱引出，而環(huán)形網(wǎng)絡(luò)是由等電位聯(lián)結(jié)干線或局部等電位箱間的連接而成的，等電位連接干線或局部等電位箱應(yīng)該與環(huán)形網(wǎng)絡(luò)在最近處相連，支線間應(yīng)該并聯(lián)，防止串聯(lián)連接。一般在地下室或靠近地平面處進(jìn)行總等電位聯(lián)結(jié)，將進(jìn)出建筑物的鋼筋接地網(wǎng)、金屬管道、信號(hào)線的接地線、所有強(qiáng)弱電源線等進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)。

對(duì)高層建筑物內(nèi)的各金屬導(dǎo)體和管道如金屬門窗、設(shè)備的金屬外殼等作等電位聯(lián)結(jié)；電涌保護(hù)器把電源線、信號(hào)線進(jìn)行等電位連接；而建筑物各處的均壓環(huán)、以及起到電磁屏蔽作用的鋼筋網(wǎng)、各處的電氣以及防雷等電位連接導(dǎo)體形成總等電位聯(lián)結(jié)，最后聯(lián)合接地系統(tǒng)與其連接，理想的“法拉第籠”就形成了。

3.2采取合理的屏蔽措施

對(duì)微電子設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，以及保證房間內(nèi)的電子設(shè)備處在無干擾的環(huán)境里是屏蔽的主要目的。高層建筑的中心部位應(yīng)布置電氣線路的主干線，因?yàn)榇宋恢美纂姰a(chǎn)生的電磁場(chǎng)強(qiáng)度是最小的，可以有效的把干擾強(qiáng)度的范圍減少。電氣線路在布線時(shí)最好選用金屬管布線，一方面可以防止雷電的反擊能力，另一方面對(duì)各種電磁脈沖也有較好的屏蔽能力。提高屏蔽的有效性可以有很多措施，例如把微電子設(shè)備的電源線以及信號(hào)線的接口整理好，在房間內(nèi)安裝屏蔽網(wǎng)等。

3.3進(jìn)行合理布線

為減小電子設(shè)備等管線在防雷裝置接閃時(shí)的影響范圍，應(yīng)將這些電線在金屬管內(nèi)連接，實(shí)現(xiàn)可靠的屏蔽措施；線路主干線的垂直部分應(yīng)設(shè)置在高層建筑物的中心位置，避免靠近作為引下線的筑筋；在管線較長(zhǎng)或橋架等設(shè)施較長(zhǎng)的路線上，需要兩端同時(shí)接地；在需要的線路上安裝避雷器等設(shè)備的浪涌保護(hù)器；對(duì)一些線路如天線、電源線、屋頂高處的彩燈、航空障礙燈等進(jìn)行引入做法。

3.4電涌保護(hù)器的安裝

安裝電涌保護(hù)器應(yīng)在建筑物不同防雷區(qū)界面或設(shè)備前端等特定位置，對(duì)第一級(jí)SPD的安裝應(yīng)在線路的入口端，電源系統(tǒng)應(yīng)設(shè)在總配電箱，選用i級(jí)實(shí)驗(yàn)電涌保護(hù)器，通信等信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)在終端配線箱；電源系統(tǒng)一般應(yīng)在樓層的分配箱設(shè)第二級(jí)SPD，選用ii級(jí)實(shí)驗(yàn)電涌保護(hù)器，然后通過設(shè)備的耐壓水平確定后續(xù)的保護(hù)措施。

4、結(jié)論：

建筑物的接地系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)，是建筑物中的重要組成部分。由于高層建筑內(nèi)部通常設(shè)有大量的電子和電氣設(shè)備，因此相關(guān)部門和單位對(duì)防雷裝置應(yīng)嚴(yán)格要求，在防雷設(shè)計(jì)過程中應(yīng)把綜合防護(hù)放在首位，使用內(nèi)部防雷和外部防雷相結(jié)合的方法，對(duì)建筑物本身加大防直擊雷的力度，擊向建筑物的雷電流通過接閃器裝置迅速泄放流入大地；對(duì)建筑物內(nèi)部的防雷，主要是為了防止感應(yīng)雷，所以要充分考慮屏蔽、等電位聯(lián)結(jié)等措施，再與建筑物及其內(nèi)部的電子設(shè)備相結(jié)合，制作出好的設(shè)計(jì)方案，確保建筑物和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]GB 50057-2010建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范[s]

篇7

    一般在進(jìn)行雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)時(shí),要深入探究雷電防護(hù)工程的整體設(shè)計(jì)系統(tǒng)。為了更好地解決高層建筑雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)中存在的問題,可建立高層建筑綜合防雷系統(tǒng)的防雷運(yùn)作區(qū)域(LPZ)防雷擊電磁脈沖(LEMP),按照IEC標(biāo)準(zhǔn)將保護(hù)空間劃分為不同的防雷區(qū)域(LZ)。

    2高層建筑雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)的七大要素分析

    根據(jù)以上雷電防護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及原理分析,這里筆者歸結(jié)出高層建筑雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)的七項(xiàng)重要因素,下面進(jìn)行具體的探討。

    2.1接閃功能與接閃器設(shè)計(jì)。高層建筑物接閃功能應(yīng)具備裝設(shè)獨(dú)立或架空接閃器(如避雷帶、針、網(wǎng))、耐流耐壓能力、連續(xù)接閃效果造價(jià)以及美學(xué)統(tǒng)一性等條件。高層防雷建筑物應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立架空避雷線(網(wǎng))或避雷針,通過滾球法來計(jì)算確定避雷針保護(hù)范圍。在設(shè)計(jì)時(shí)要注意根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,在建筑物的天面,選用合適網(wǎng)格尺寸的避雷網(wǎng),用導(dǎo)體聯(lián)結(jié)成一個(gè)網(wǎng)狀的雷電保護(hù)裝置構(gòu)成避雷網(wǎng)。當(dāng)高層建筑物內(nèi)具有較多的弱電子設(shè)備時(shí),屋面上安裝較小的避雷網(wǎng)格形成最大的電磁屏蔽。

    2.2分流影響與引下線設(shè)計(jì)。雷電的分流效果直接受到引下線數(shù)量和粗細(xì)的影響,數(shù)量越多,則雷電流越小,其感應(yīng)范圍也相應(yīng)縮小,且相互間距離不小于規(guī)范規(guī)定。對(duì)于高層建筑物,應(yīng)根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,選擇合適的引下線間距,間距越小且電位分布較均勻,對(duì)雷電感應(yīng)的屏蔽越好;當(dāng)引下線過長(zhǎng)時(shí),在建筑物中間部位增設(shè)均壓環(huán),可起到較好的減小電感電壓降、分流以及降反擊電壓的作用。若高層建筑物內(nèi)具有較多弱電子設(shè)備時(shí),按照建筑物的柱距沿其外圍,每隔6m設(shè)置引下線,焊接每層圈梁鋼筋,使引下線與各樓層的等電位聯(lián)結(jié)母線相連,可減少室內(nèi)金屬物體間的電位差,避免發(fā)生反擊。

    2.3均衡電位與等電位連接、電涌保護(hù)器安裝。在防雷電工程設(shè)計(jì)時(shí),為了保證高層建筑物內(nèi)無電壓反擊,可按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定,在高層建筑物各部分空間不同的LEM的嚴(yán)重程度和指明各區(qū)交界處等位置預(yù)留等電位連接板,與房屋防雷裝置相連,使結(jié)構(gòu)鋼筋與各種金屬管線都能連接成統(tǒng)一的等電位導(dǎo)電體,不僅能有效防止雷電電磁脈沖干擾微電子設(shè)備,同時(shí)也可以裝上限制瞬態(tài)過電壓和分走電涌電流。對(duì)于高層建筑而言,可根據(jù)防雷需要和電子系統(tǒng)類型不同,通過構(gòu)建不同的等位連接網(wǎng),來有效防止防雷擊電磁脈沖和電壓反擊。對(duì)于不超過300kHz的電子模擬系統(tǒng)可采用S星型結(jié)構(gòu);對(duì)于電子系統(tǒng)為MHz級(jí)的數(shù)字系統(tǒng),可采用M型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

    2.4屏蔽作用與間隔距離、屏蔽設(shè)計(jì)。為了使高層建筑物內(nèi)的各電子系統(tǒng)免遭雷電電磁脈沖的破壞,有必要在建筑物、設(shè)備和各種線路(管道)設(shè)計(jì)屏蔽,一般應(yīng)在對(duì)各項(xiàng)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行耐壓水平調(diào)查后,再將高層建筑內(nèi)部鋼筋、金屬構(gòu)架與地板、門窗等互焊成法拉第籠,再連接地網(wǎng)構(gòu)成初級(jí)屏蔽網(wǎng),再根據(jù)圖1.2所示在防雷區(qū)內(nèi)施行多級(jí)屏蔽。設(shè)計(jì)時(shí)尤其要注意初級(jí)屏蔽網(wǎng)的衰減程度和屏蔽層厚度、網(wǎng)孔密度、屏蔽材料以及雷擊點(diǎn)與屏蔽空間的間隔距離,方能有效防衛(wèi)雷電的襲擊。

    2.5接地效果與接地裝置設(shè)計(jì)。接地裝置可分為自然接地體和人工接地體。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)利用建筑物的基礎(chǔ)構(gòu)造鋼筋作為自然接地體;對(duì)于人工接地體,宜敷設(shè)成環(huán)形方式;對(duì)獨(dú)立的垂直接地體而言,可用周圈式接地裝置,接地體靠近基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋有利于均衡電位;對(duì)木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)建筑物需要獨(dú)立引下線,并采用獨(dú)立接地方式,以鉆孔深埋接地極的效果為最好。在防雷設(shè)計(jì)中設(shè)置共用接地裝置時(shí),還應(yīng)在建筑物各樓層設(shè)備安裝位置,設(shè)置接地預(yù)留端子或接地地板,進(jìn)行總等電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)。

篇8

關(guān)鍵詞：工程能力；教學(xué)方法；課程設(shè)計(jì)；實(shí)踐

一、概述

工程實(shí)踐能力是評(píng)價(jià)車輛工程系本科生對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)理論掌握程度的重要手段，同時(shí)也是衡量學(xué)生未來就業(yè)水平的關(guān)鍵指標(biāo)。作為應(yīng)用型本科教育的主體之一，上海理工大學(xué)近年來一直踐行創(chuàng)建“精品本科”教學(xué)目標(biāo)，為社會(huì)提供優(yōu)秀的應(yīng)用型本科技術(shù)人才。應(yīng)用型本科教學(xué)的實(shí)踐教學(xué)，是應(yīng)用型本科教育的核心，同時(shí)也決定了高校對(duì)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)[1-3]。在車輛系本科教學(xué)中，除了專業(yè)基礎(chǔ)課程外，實(shí)踐類課程的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成與否在很大程度了決定了學(xué)生的培養(yǎng)水平。在上海理工大學(xué)車輛工程系本科生的培養(yǎng)計(jì)劃中，有專門的12門專業(yè)實(shí)踐課程，用以提升學(xué)生對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的掌握水平以及工程實(shí)踐能力。然而，在實(shí)際的實(shí)踐類課程中仍存在一些問題，本文通過分析當(dāng)前課程設(shè)計(jì)工作中存的若干問題，從課程設(shè)計(jì)的題目、學(xué)生的參與狀況、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)形式和評(píng)分機(jī)制等方面，提出了進(jìn)一步規(guī)范課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。同時(shí)以課程《汽車制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)》為對(duì)象，通過對(duì)提出新的教學(xué)方法的實(shí)踐應(yīng)用，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

二、目前工程類課程設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問題分析

從整體上來說，目前實(shí)踐類課程教學(xué)中主要存在以下問題：

（一）選題方式單一，選題題目欠新穎

目前課程設(shè)計(jì)的選題方式一般采用教師出題目，學(xué)生被動(dòng)選擇的情況，這就導(dǎo)致部分學(xué)生對(duì)選題內(nèi)容不感興趣，對(duì)課程設(shè)計(jì)的參與度差，因此如何在課程基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生自己命題，激發(fā)學(xué)生的課程興趣等是支撐學(xué)生是否能夠積極參與的重要手段。另外，目前課程設(shè)計(jì)的題目欠新穎，缺乏多變，學(xué)生往往能根據(jù)往屆學(xué)生的設(shè)計(jì)結(jié)果修修改改以應(yīng)付答辯，這在很大程度上降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。因此，課程設(shè)計(jì)選題需要定期更新并注重與時(shí)俱進(jìn)。題目的深度、廣度和難易度要適當(dāng)，使學(xué)生在計(jì)劃時(shí)間內(nèi)經(jīng)努力能夠完成任務(wù)。注重理論聯(lián)系實(shí)際，優(yōu)先選擇與生產(chǎn)、科研等密切相關(guān)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的題目[4]。同時(shí)要豐富題庫中題目的數(shù)量讓學(xué)生能有更多的選擇空間。

（二）學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的參與積極性不高，部分同學(xué)存在抄襲現(xiàn)象

課程設(shè)計(jì)全過程的認(rèn)真實(shí)踐能夠培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程問題的分析能力、問題解決思路、工程繪圖能力以及成果答辯中的表達(dá)與溝通能力等，這些能力的達(dá)成對(duì)于學(xué)生未來就業(yè)水平的提升均具有重要的作用。然而，由于選題題目比較集中，分組設(shè)計(jì)及答辯的形式使得小組內(nèi)部分同學(xué)注意力分化，另外在對(duì)課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定方面僅根據(jù)答辯結(jié)果進(jìn)行評(píng)分，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的參與積極性不高。因此如何從上述幾個(gè)方面的教學(xué)方法上進(jìn)行改革提升學(xué)生對(duì)實(shí)踐類課程參與度是待解救的關(guān)鍵問題。

（三）課程設(shè)計(jì)教學(xué)形式傳統(tǒng)，缺乏詳細(xì)可操作的教學(xué)流程，過程管理松散

目前課程設(shè)計(jì)的教學(xué)形式一般采用教師給出備選題目，學(xué)生分組后被動(dòng)選題形式；在設(shè)計(jì)過程中主要是學(xué)生自身在課下完成，同時(shí)教師在固定時(shí)間的答疑環(huán)節(jié)；最后通過小組答辯形式給出評(píng)價(jià)成績(jī)。在以往的教學(xué)過程中，課程設(shè)計(jì)結(jié)果抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重[6]，另外有的課題小組內(nèi)部成員除了答辯小組長(zhǎng)對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果能夠較好答辯外，其余成員對(duì)問題解決思路、工程圖紙制作過程以及設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容等均不能給出合理解釋。另外，課程設(shè)計(jì)答辯過程太過松散，導(dǎo)致小部分學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中抄襲，蒙混過關(guān)。因此，除了在答辯環(huán)節(jié)的教學(xué)方法改革外，如何在課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過程中，加大過程監(jiān)控，確保每一位同學(xué)都在認(rèn)真的開展自己的課程設(shè)計(jì)是目前存在的又一關(guān)鍵問題。

（四）課程設(shè)計(jì)評(píng)分機(jī)制不合理

由于以往課程設(shè)計(jì)成績(jī)均是基于最終答辯環(huán)節(jié)給出，如小組內(nèi)學(xué)生共同完成一個(gè)變速器箱體的機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)規(guī)程與對(duì)應(yīng)的夾具設(shè)計(jì)工作，但小組內(nèi)每個(gè)學(xué)生對(duì)課題的參與程度與完成度都是不一樣的，但在小組答辯后的成績(jī)相差無幾，這就導(dǎo)致了課程設(shè)計(jì)中學(xué)生得分大多比較集中，區(qū)分度不夠，自然這種評(píng)分機(jī)制不能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。同時(shí)學(xué)生的得分多少多依賴于學(xué)生最終上交的課程設(shè)計(jì)，這種評(píng)分機(jī)制評(píng)分方法不能體現(xiàn)出學(xué)生在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中每一個(gè)階段的表現(xiàn)。因此，制定詳細(xì)可操作的評(píng)分機(jī)制，能夠分階段的給學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的參與度與完成度打分，同時(shí)確定每一個(gè)階段的得分在最終評(píng)分中所占的權(quán)重，是提升學(xué)生實(shí)踐能力的關(guān)鍵步驟，也是激發(fā)優(yōu)秀學(xué)生創(chuàng)新性的重要手段。

三、工程類課程設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法的探索

針對(duì)上述課程設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)中存在的問題，提出如下新的教學(xué)環(huán)節(jié)與實(shí)施辦法，同時(shí)通過對(duì)企業(yè)工程項(xiàng)目實(shí)施中管理方法的引入，使得學(xué)生及早熟悉工程項(xiàng)目開發(fā)流程與時(shí)間管理方法，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課題的參與度，提升上海理工大學(xué)車輛工程系本科生的就業(yè)水平。

（一）壓力下的選題決策環(huán)節(jié)以提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力

目前，課程遇到問題時(shí)主要由老師一人評(píng)判或決策，在方法層面上可以統(tǒng)稱為Delphi專家決策。該決策在課程設(shè)計(jì)中的會(huì)導(dǎo)致學(xué)生過于依賴?yán)蠋煹闹笇?dǎo)，而頭腦風(fēng)暴法可能導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間達(dá)不到共識(shí)。因此，為了調(diào)高學(xué)生的參與度和學(xué)生的協(xié)作能力，在選題階段，提出壓力選題決策法，該方法是名義小組法的衍生，提高了決策效率的同時(shí)，也可以提升了學(xué)生和老師的參與度。具體做法如下：通過學(xué)生輔助資料的快速研讀，讓劃分為一組的同學(xué)在規(guī)定的時(shí)間達(dá)成一致，如課題分析離合器設(shè)計(jì)和變速箱設(shè)計(jì)，平均分為兩組人，分別給4種離合器和變速箱的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，并提供混亂的復(fù)雜調(diào)研數(shù)據(jù)，讓每個(gè)組必須在規(guī)定時(shí)間達(dá)成設(shè)計(jì)理念共識(shí)，并由一人進(jìn)行設(shè)計(jì)說明。能達(dá)成共識(shí)的小組，并能說明結(jié)論的小組本輪高分；如最后不能達(dá)成一致意見，各個(gè)設(shè)計(jì)理念派一個(gè)人進(jìn)行說明，教師決策最終設(shè)計(jì)理念，并依據(jù)展示的好壞本輪得不同的成績(jī)。

（二）設(shè)計(jì)結(jié)果的持續(xù)性改進(jìn)報(bào)告———提高學(xué)生工程問題分析能力

設(shè)計(jì)方案決定后，操作層面上分為更小的小組，每組的設(shè)計(jì)參數(shù)不同。進(jìn)行答辯后獲得基本成績(jī)，對(duì)于每個(gè)小組設(shè)計(jì)出現(xiàn)的問題，目前主要的方法就是老師指導(dǎo)后改正，學(xué)生被動(dòng)改正后，很多往往不知道原因，也沒有動(dòng)力做進(jìn)一步的分析。為避免此類問題，對(duì)于設(shè)計(jì)的問題，要求學(xué)生提供改正報(bào)告，對(duì)于同一個(gè)小組，可以將不同問題分給小組不同的成員，分別提供最終的報(bào)告，并將報(bào)告的內(nèi)容作為一項(xiàng)重要評(píng)分點(diǎn)。

（三）學(xué)生表現(xiàn)的階段性過程監(jiān)控———提升學(xué)生參與度與積極性

讓學(xué)生能夠主動(dòng)的參與到課程設(shè)計(jì)中能夠很好的鍛煉學(xué)生搜索相關(guān)資料，挖掘資料和利用資料解決問題的能力，同時(shí)能夠?qū)L試將所學(xué)理論知識(shí)運(yùn)用到工程實(shí)際中[5]，并且深化其對(duì)課本理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)。在學(xué)生做課程設(shè)計(jì)的過程中要對(duì)學(xué)生進(jìn)行階段性測(cè)試，這樣能夠循序漸進(jìn)的引導(dǎo)學(xué)生來參與到課程設(shè)計(jì)中，階段性測(cè)試中要多以小組成員逐一論述的方式進(jìn)行，確保每一位同學(xué)能夠參與其中。同時(shí)要促進(jìn)各小組間的競(jìng)爭(zhēng)來讓一部分優(yōu)秀的學(xué)生能夠得到充分的鍛煉。

（四）競(jìng)爭(zhēng)性答辯與評(píng)優(yōu)環(huán)節(jié)———提升學(xué)生邏輯性與溝通展示能力

對(duì)于評(píng)優(yōu)的團(tuán)隊(duì)，答辯過程中，除了在問題改進(jìn)中的成績(jī)，也要進(jìn)行相互辯論，獲得進(jìn)一步的評(píng)優(yōu)成績(jī)。首先，均按照一定的規(guī)范（如5W1H）的邏輯進(jìn)行課題設(shè)計(jì)展示，然后進(jìn)入自由辯論環(huán)節(jié)，在自由辯論環(huán)節(jié)，最后，雙方各派一人進(jìn)行總結(jié)。最終老師決定各個(gè)評(píng)優(yōu)團(tuán)隊(duì)的勝負(fù)，并對(duì)各個(gè)辯論者評(píng)分。

（五）面向全過程的加權(quán)評(píng)分機(jī)制———有效考評(píng)學(xué)生完成度，營造良好學(xué)風(fēng)

針對(duì)目前課程設(shè)計(jì)評(píng)分集中，區(qū)分度不夠，無法有效考評(píng)學(xué)生完成度的問題，可采用面向全過程的評(píng)分機(jī)制，即采用多階段評(píng)分，并給出最終加權(quán)成績(jī)作為最終評(píng)分的形式，督促學(xué)生積極參與到課程設(shè)計(jì)中，讓學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到有效提升，營造良好的實(shí)踐類課程學(xué)習(xí)風(fēng)氣，不斷加強(qiáng)后續(xù)選課學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在課程設(shè)計(jì)成績(jī)的具體評(píng)價(jià)方法主要采用三階段的成績(jī)，而最終的成績(jī)?yōu)槿齻€(gè)環(huán)節(jié)加權(quán)后的綜合成績(jī)。綜合評(píng)分體系如下：壓力選題環(huán)節(jié)占比20%，問題改進(jìn)環(huán)節(jié)70%，競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)優(yōu)10%。以汽車變速器箱體的機(jī)加工工藝規(guī)程和夾具設(shè)計(jì)任務(wù)為例，具體操作過程可按照如下形式進(jìn)行考評(píng)：1.壓力選題環(huán)節(jié)具體評(píng)分如下（滿分100分）：針對(duì)該零件的加工工藝方案，可通過小組討論預(yù)選2-3種，然后給定時(shí)間期限內(nèi)，對(duì)不同方案的優(yōu)劣性進(jìn)行對(duì)比分析，小組達(dá)成一致70分，不能達(dá)成一致50分；發(fā)言者1-20分，滿分20分 ，設(shè)計(jì)理念說明者1-10分，滿分10分。2.問題改進(jìn)環(huán)節(jié)具體評(píng)分如下（滿分100分）：在初始確定的設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，根據(jù)教師的改進(jìn)建議或者小組內(nèi)部的方案改進(jìn)措施的實(shí)施情況與總結(jié)進(jìn)行答辯，改進(jìn)措施與報(bào)告成績(jī)1-40分，40分滿分。設(shè)計(jì)質(zhì)量1-30分，滿分30分。問題報(bào)告質(zhì)量1-25分，滿分25分，報(bào)告格式5分。3.競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)優(yōu)環(huán)節(jié)具體評(píng)分如下（滿分100分）：對(duì)于該任務(wù)的完成程度進(jìn)行展示與問題答辯，并根據(jù)答辯表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)分，表現(xiàn)優(yōu)秀70分，表現(xiàn)成績(jī)良好60分，表現(xiàn)不佳40分，答辯過程中發(fā)言者1-20分，20分滿分，總結(jié)者1-10分，10分滿分。進(jìn)一步按照上述各階段的表現(xiàn)進(jìn)行綜合加權(quán)，具體權(quán)重值可根據(jù)教師對(duì)階段性結(jié)果的重視程度而定，最終即可獲得課程設(shè)計(jì)中每位同學(xué)的最終成績(jī)。上述改進(jìn)的課程設(shè)計(jì)類教學(xué)方法改變老師選題的金字塔模式，在時(shí)間和方案的雙重壓力下選題，提高學(xué)生的參與度[7]；同時(shí)，該問題也是未來就業(yè)中實(shí)際工程項(xiàng)目在時(shí)間節(jié)點(diǎn)與方案的抉擇中實(shí)際存在的問題；同時(shí)能夠在互動(dòng)討論環(huán)節(jié)迫使學(xué)生更深入理解設(shè)計(jì)與流程，對(duì)于出現(xiàn)的問題，采用實(shí)際工程中常使用的設(shè)計(jì)變更流程與質(zhì)量控制的報(bào)告，使學(xué)生初步了解汽車制造企業(yè)正規(guī)的工作流程；而競(jìng)爭(zhēng)的答辯提高了學(xué)生的表達(dá)與邏輯思維能力。而在實(shí)際工作中，都會(huì)受到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手或者客戶的壓力，通過競(jìng)爭(zhēng)的答辯環(huán)節(jié)，可以讓學(xué)生對(duì)壓力面試以及工作陳述等有更真實(shí)的體會(huì)。

四、結(jié)束語

本文通過對(duì)工程實(shí)踐類課程教學(xué)過程多環(huán)節(jié)的教學(xué)方法改革，如選題內(nèi)容緊密結(jié)合汽車制造工程實(shí)際，此外通過互動(dòng)選題、階段性評(píng)分以及緊促的教學(xué)節(jié)奏提升學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)課程的參與度與興趣；結(jié)合企業(yè)實(shí)際工程問題的解決方法，將課程設(shè)計(jì)案例以實(shí)際工程項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施，加深學(xué)生對(duì)課堂制教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的興趣與理解程度，提升車輛系學(xué)生的工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力。在課程設(shè)計(jì)全過程中執(zhí)行詳細(xì)可操作的教學(xué)規(guī)則與流程，鍛煉學(xué)生在壓力決策、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、問題解決思路以及溝通展示等各方面的能力，提升車輛工程系學(xué)生的就業(yè)水平和工程能力。

作者:劉銀華 周萍 單位:上海理工大學(xué)

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篇9

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；生物技術(shù)；工程類課程群；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G420？搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）05-0062-02 課程群是師生圍繞某一教育問題或現(xiàn)象而共同創(chuàng)造的學(xué)科知識(shí)體系所進(jìn)行的研究活動(dòng)[1]。生物技術(shù)是現(xiàn)代生物學(xué)發(fā)展及其與相關(guān)學(xué)科交叉融和的產(chǎn)物，其核心是以DNA重組技術(shù)為中心的基因工程，還包括微生物工程、生化工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、酶工程及生物制品等領(lǐng)域。同一般普通本科相比，應(yīng)用本科具有鮮明的技術(shù)應(yīng)用性特征。在培養(yǎng)規(guī)格上，應(yīng)用本科培養(yǎng)的不是學(xué)術(shù)型、學(xué)科型和研究型人才，而是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)一線需要的技術(shù)應(yīng)用性人才。在培養(yǎng)模式上，應(yīng)用本科培養(yǎng)目標(biāo)為適應(yīng)社會(huì)需要，設(shè)計(jì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案為培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力主線，構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系為“應(yīng)用”主旨和特征，重視培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力。復(fù)合型應(yīng)用人才具有廣闊的文化教養(yǎng)和廣泛的專業(yè)知識(shí)，具有多種能力及發(fā)展?jié)撃?，同時(shí)具有和諧發(fā)展的個(gè)性及創(chuàng)造性，為一專多能的人才。復(fù)合型人才比較全面，可以在工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域做出巨大的貢獻(xiàn)。很多新建本科院校主要行使應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的功能[2]。而很多二本本科院校因?yàn)榕囵B(yǎng)思路的問題，學(xué)生大多重理論、輕應(yīng)用，工程素養(yǎng)更是明顯缺乏。通過加大高級(jí)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，可以解決我國高校人才培養(yǎng)與社會(huì)實(shí)際需要之間的矛盾。重慶三峽學(xué)院等地方高校應(yīng)以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為主，積極探索應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，改革相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容體系。生物技術(shù)本科工程類課程有基因工程、生化工程、微生物工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程和酶工程等，他們的共性都是實(shí)驗(yàn)，實(shí)踐教學(xué)比重極大，課程之間聯(lián)系緊密。本文通過生物技術(shù)工程類課程群的建設(shè)與改革，探索應(yīng)用型生物技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)。

一、進(jìn)行生物技術(shù)工程類課程群的模塊化教學(xué)

大多數(shù)地方高校由于歷史發(fā)展的原因，偏重文理，工程類課程實(shí)踐教學(xué)硬件不夠，辦學(xué)經(jīng)費(fèi)不足，師資力量有限，生物技術(shù)本科開出的工程類課程除了基因工程、生化工程、微生物工程（發(fā)酵工程）和細(xì)胞工程為必修課程外，蛋白質(zhì)工程、酶工程等工程類課程大多作為選修課程開設(shè)。由于工程類課程不能全部開設(shè)，極大地限制了學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才成為空談。因此必須保證生物技術(shù)全部工程類課程理論與實(shí)踐教學(xué)正常進(jìn)行，將工程類課程整合，大力推進(jìn)工程類課程群的模塊化教學(xué)。

在以前的生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)中，雖然很多的工程類方面的課程業(yè)已開設(shè)，但課程之間的聯(lián)系并不緊密，課程與課程之間、理論與實(shí)踐之間的聯(lián)系松散、脫節(jié)，有些課程的教學(xué)內(nèi)容甚至出現(xiàn)重復(fù)，比如生物制藥技術(shù)課程里面的細(xì)胞培養(yǎng)部分和細(xì)胞工程里面的相應(yīng)內(nèi)容重復(fù)。學(xué)生沒有形成核心技能，沒能把生物技術(shù)工程類課程從理論到實(shí)驗(yàn)再到實(shí)踐整合為一體，將來會(huì)有較長(zhǎng)的時(shí)間不適應(yīng)實(shí)際的工作崗位。因此，學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，教師應(yīng)將專業(yè)實(shí)驗(yàn)課與實(shí)際工程密切聯(lián)系，使學(xué)生能較早地接觸工程實(shí)際，了解和熟悉未來可能從事的工作[3]。為了使學(xué)生舉一反三，學(xué)到分析、解決問題的方法，我們可以進(jìn)行典型工程教學(xué)。因此，我們?cè)谶M(jìn)行生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革中，把相關(guān)的課程集中起來，形成多個(gè)教學(xué)模塊，工程類課程方面的基礎(chǔ)課程（主要是生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)和分子生物學(xué)）和專業(yè)方向課程就很容易形成一個(gè)教學(xué)模塊。為了大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成勤于動(dòng)手、自覺學(xué)習(xí)的習(xí)慣，形成核心應(yīng)用能力，我們可將教學(xué)模塊內(nèi)部的知識(shí)連貫有序起來，系統(tǒng)化，將理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)踐訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合。這樣學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)候就不會(huì)感到枯燥，知識(shí)易于掌握，學(xué)習(xí)時(shí)能循序漸進(jìn)，同時(shí)理論與實(shí)踐充分結(jié)合，使學(xué)生能明顯感到可以“學(xué)以致用”[2]。模塊化教學(xué)，將更有針對(duì)性地培養(yǎng)應(yīng)用型人才，將社會(huì)上的職業(yè)崗位所需要的理論知識(shí)和技能與模塊化教學(xué)一一對(duì)應(yīng)。學(xué)生進(jìn)行模塊化學(xué)習(xí)之后，通過參加相應(yīng)的職業(yè)資格考試，取得某種資格證書，進(jìn)行上崗。如參加工程類課程模塊學(xué)習(xí)之后，參加發(fā)酵工種的職業(yè)資格考試，取得職業(yè)資格證書，這樣學(xué)生就能在將來的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，率先找到工作，并很快適應(yīng)工作崗位，剛剛工作就成為一名合格的技術(shù)工人，再通過一定的工作、實(shí)踐鍛煉，發(fā)揮自己的專業(yè)素養(yǎng)，逐步成為工廠的工程師。

二、加強(qiáng)生物技術(shù)工程類課程的工程化教學(xué)

生物技術(shù)工程類課程實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)比重極大，極為重要，課程之間聯(lián)系緊密，為了人才培養(yǎng)需要，應(yīng)強(qiáng)調(diào)課程的工程化教學(xué)。傳統(tǒng)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)一般是單純用于理論驗(yàn)證，要從根本上改變它與實(shí)際工程脫節(jié)的現(xiàn)狀，我們就應(yīng)該將實(shí)際工程中所涉及的實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容，這些實(shí)驗(yàn)課一般都具有很強(qiáng)的探索和研究性質(zhì)。同時(shí)由于以實(shí)際工程為背景，實(shí)驗(yàn)更具有針對(duì)性，更接近工程實(shí)際，學(xué)生更能從全局上把握，這樣將極大地促進(jìn)學(xué)生積極地思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和聰明才智，提高創(chuàng)新能力。作為大部分面向工廠企業(yè)一線崗位的地方高校畢業(yè)生，通過強(qiáng)化工程教育，在校期間，加強(qiáng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程，夯實(shí)基礎(chǔ)，增強(qiáng)后勁，工作之后參加工程技術(shù)人員的基本訓(xùn)練，增強(qiáng)工作能力，適應(yīng)工作環(huán)境。

三、生物技術(shù)本科工程類課程模塊設(shè)置

生物技術(shù)工程類課程實(shí)行模塊化教學(xué)，體現(xiàn)工程化特征，結(jié)合工業(yè)的實(shí)際需要，培養(yǎng)學(xué)生核心應(yīng)用能力。我們認(rèn)為在生物技術(shù)工程類課程模塊內(nèi)需設(shè)置理論、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐課程的教學(xué)環(huán)節(jié)（見表1）。

四、以應(yīng)用型為基點(diǎn)，加快推進(jìn)生物技術(shù)工程類課程理論教學(xué)內(nèi)容體系改革

改革生物技術(shù)課堂教學(xué)體系，培養(yǎng)應(yīng)用復(fù)合型的生物技術(shù)人才，應(yīng)減少理論課程的學(xué)習(xí)，回到重應(yīng)用的軌道上來。因此，教師要為學(xué)生講解該門課程的發(fā)展史，把握課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架，授課目標(biāo)是把相應(yīng)課程的基本知識(shí)點(diǎn)講清楚，重要知識(shí)點(diǎn)講透徹，達(dá)到舉一反三、觸類旁通的目的[4]，授課時(shí)不應(yīng)講授完整、深?yuàn)W和最新的理論知識(shí)，同時(shí)教師在講授理論課程時(shí)，應(yīng)多多考慮講解與工業(yè)實(shí)際結(jié)合的例子。如講授細(xì)胞工程理論課程，可以結(jié)合工業(yè)上生物技術(shù)藥物的生產(chǎn)流程講解。講到微生物的培養(yǎng)基時(shí)，多舉一些工業(yè)實(shí)際的例子進(jìn)行講解。微生物的生長(zhǎng)內(nèi)容，多聯(lián)系一些實(shí)際的工業(yè)發(fā)酵過程中菌種的生長(zhǎng)變化規(guī)律進(jìn)行講解?？傊?，與應(yīng)用有關(guān)的知識(shí)要多講、精講，其他細(xì)化、分支的知識(shí)少講或不講，學(xué)生了解就行，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的能力及初步的工程技術(shù)能力[5]。

地方高校必須適應(yīng)新的教學(xué)理念，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，進(jìn)行教學(xué)改革，以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為基點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生工程化應(yīng)用能力。通過教學(xué)改革，逐步形成適合于學(xué)生進(jìn)行工程化應(yīng)用能力培養(yǎng)的新模式，滿足生物技術(shù)發(fā)展需要。

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基金項(xiàng)目：重慶市高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（103157）

篇10

關(guān)鍵詞：送電線路；雷擊跳閘；氣象條件；設(shè)計(jì)原則；

中圖分類號(hào)：TU856文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

前言

在多雷地區(qū)，雷擊已成為造成送電線路故障的主要原因，因此送電線路的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是送電線路設(shè)計(jì)階段必須考慮的一個(gè)首要因素，防雷保護(hù)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是提高線路的耐雷水平及減少雷擊跳閘率。對(duì)于送電線路來講，雷擊跳閘一直是影響高壓送電線路供電可靠性的重要因素。進(jìn)行高壓送電線路設(shè)計(jì)時(shí)要全面考慮，綜合分析每一條線路的具體情況，通過可靠性、經(jīng)濟(jì)性比較，選取有針對(duì)性的防雷設(shè)計(jì)技術(shù)措施，以達(dá)到提高供電可靠性的目的。

1、設(shè)計(jì)的原則

高壓送電線路防雷保護(hù)首先要從高壓送電線路自身的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合高壓送電線路沿線的氣象、地形、地貌及土壤狀況，采用合理的防雷保護(hù)措施。目前國內(nèi)外在雷電防護(hù)手段上并沒有出現(xiàn)根本的變化，很大程度上要依賴傳統(tǒng)的技術(shù)措施，這些措施，只要運(yùn)用得好，仍然是可以信賴的。對(duì)已投運(yùn)的線路，應(yīng)結(jié)合地區(qū)雷電活動(dòng)的特點(diǎn)，對(duì)雷電事故發(fā)生的原因做出正確的評(píng)價(jià)，找出可能存在薄弱環(huán)節(jié)或缺陷，因地制宜地采取措施。

2、雷擊跳閘分析

雷擊高壓送電線路主要分為兩種形式：繞擊和反擊。無論是繞擊還是反擊，均能引起高壓送電線路跳閘事故，其中主要與四個(gè)因素有關(guān)：線路絕緣子的50%放電電壓；有無架空地線；雷電流強(qiáng)度；桿塔的接地電阻。高壓送電線路各種防雷措施都有其針對(duì)性，因此，在進(jìn)行高壓送電線路設(shè)計(jì)時(shí)，我們選擇防雷方式首先要明確高壓送電線路遭受雷擊跳閘的原因。

2.1繞擊跳閘成因分析

雷電的發(fā)展過程完全是隨機(jī)性的，世界上對(duì)雷電的認(rèn)識(shí)研究還有諸多未知成分，但國內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表明，高壓送電線路雷擊跳閘的多以繞擊雷為主。根據(jù)高壓送電線路的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和模擬試驗(yàn)均證明，雷電繞擊率與避雷線對(duì)邊導(dǎo)線的保護(hù)角、桿塔高度以及高壓送電線路經(jīng)過的地形、地貌和地質(zhì)條件有關(guān)。通常按如下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算繞擊率：

平原線路 山區(qū)線路

山區(qū)高壓送電線路的繞擊率約為平地高壓送電線路的3倍。山區(qū)設(shè)計(jì)送電線路時(shí)不可避免會(huì)出現(xiàn)大跨越、大高差檔距，這是線路耐雷水平的薄弱環(huán)節(jié)。

2.2反擊跳閘成因分析

雷擊桿、塔頂部或避雷線時(shí)，雷電電流流過塔體和接地體，使桿塔電位升高，同時(shí)在相導(dǎo)線上產(chǎn)生感應(yīng)過電壓。如果升高塔體電位和相導(dǎo)線感應(yīng)過電壓合成的電位差超過高壓送電線路絕緣閃絡(luò)電壓值，即Uj ＞ U50%時(shí)，導(dǎo)線與桿塔之間就會(huì)發(fā)生閃絡(luò)，這種閃絡(luò)就是反擊閃絡(luò)。雷擊線路時(shí)，線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)的最大雷電流幅值叫耐雷水平，通常按如下公式計(jì)算：

由以上公式可以看出，降低桿塔接地電阻Rsu、提高耦合系數(shù)k、減小分流系數(shù)β、加強(qiáng)高壓送電線路絕緣都可以提高高壓送電線路的耐雷水平。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們著重考慮降低桿塔接地電阻Rsu和提高耦合系數(shù)k的方法作為提高線路耐雷水平的主要手段。

3、高壓送電線路設(shè)計(jì)防雷措施

清楚了送電線路雷擊跳閘的發(fā)生原因，我們就可以有針對(duì)性的對(duì)設(shè)計(jì)中送電線路經(jīng)過的不同地段，不同地理位置的桿塔采取相應(yīng)的防雷措施，以取的較好的防雷效果。

(1) 加強(qiáng)高壓送電線路的絕緣水平。高壓送電線路的絕緣水平與耐雷水平成正比，加強(qiáng)高壓送電線路的絕緣水平是提高送電線路耐雷水平，減少雷擊跳閘率最直接的方法。我們?cè)谠O(shè)計(jì)高壓線路時(shí)，應(yīng)根據(jù)雷電活動(dòng)的強(qiáng)弱情況，對(duì)多雷區(qū)及強(qiáng)雷區(qū)的送電線路，恰當(dāng)增加絕緣串的干弧距離，多采用有較好耐弧燒傷性能及不易老化的優(yōu)質(zhì)玻璃絕緣子，對(duì)同塔雙回路送電線路采用平衡高絕緣配置，這些都能有效提高送電線路的耐雷水平。

(2) 降低桿塔的接地電阻。高壓送電線路的接地電阻與耐雷水平成反比，根據(jù)各基桿塔的土壤電阻率的情況，盡可能地降低桿塔的接地電阻，這是提高高壓送電線路耐雷水平的基礎(chǔ)，是最經(jīng)濟(jì)、有效的手段，特別是減少反擊雷引起的跳閘率，有著非常明顯的效果。但降低桿塔的接地電阻，滿足不了防繞擊雷的目的。

(3) 減小地線對(duì)導(dǎo)線的保護(hù)角。雷電的繞擊率與地線對(duì)邊導(dǎo)線的保護(hù)角有著直接的關(guān)系，國外內(nèi)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明：保護(hù)角越小，繞擊率越低，保護(hù)角越大，繞擊率越高。根據(jù)計(jì)算，當(dāng)保護(hù)角大于20度時(shí)，雷電繞擊就會(huì)明顯增加。國家電網(wǎng)公司及南方電網(wǎng)公司最新的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均明確規(guī)定，220千伏高壓送電線路地線對(duì)邊導(dǎo)線的保護(hù)角不得大于0度。

(4) 架設(shè)耦合地線。在雷電活動(dòng)強(qiáng)烈的地區(qū)和經(jīng)常發(fā)生雷擊故障的桿塔和地段，可以增設(shè)耦合地線。加掛耦合線雖然不能減少繞擊率，但能在雷擊桿塔時(shí)起分流作用和耦合作用，從而提高高壓送電線路的耐雷水平。

(5) 恰當(dāng)運(yùn)用線路避雷器。對(duì)于采取上述防雷措施后，雷擊跳閘依然比較頻繁的地段，可考慮安裝線路避雷器。由于安裝避雷器使得桿塔和導(dǎo)線電位差超過避雷器的動(dòng)作電壓時(shí)，避雷器就加入分流，保證絕緣子不發(fā)生閃絡(luò)。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在雷擊跳閘較頻繁的高壓送電線路上選擇性安裝避雷器可達(dá)到很好的避雷效果。但由于裝設(shè)避雷器投資較大，設(shè)計(jì)新建線路中較少使用。

4、其它方面

作為設(shè)計(jì)部門，我們?cè)谶M(jìn)行送電線路設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

(1) 到氣象部門及防雷部門收集充分的、準(zhǔn)確的雷電活動(dòng)資料，認(rèn)真分析高壓送電線路所在區(qū)域的雷電活動(dòng)特點(diǎn)。

(2) 在選擇高壓送電線路路徑時(shí)，應(yīng)盡量避開雷電多發(fā)區(qū)及對(duì)防雷不利的地形。

(3) 在選擇防雷方式時(shí)也要充分考慮本地區(qū)的防雷經(jīng)驗(yàn)及特點(diǎn)，綜合使用的各種防雷方法。

(4) 對(duì)于雷擊多發(fā)區(qū)盡量減少大檔距、高跨越塔的使用。

(5) 加強(qiáng)接地裝置的施工監(jiān)理，做好接地裝置的驗(yàn)收工作，抽查接地體的埋深是否符合規(guī)程的要求，射線長(zhǎng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度，接地體與接地引下線是否有可靠的電氣連接，這些都是保證桿塔可靠防雷基礎(chǔ)。

(6) 對(duì)運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)容易遭受雷擊的線路，檢查接地裝置是否腐蝕，接地電阻是否增大，對(duì)接地電阻不能滿足要求的，要盡快進(jìn)行改造，減少雷擊事故。

(7) 變電站內(nèi)裝設(shè)可靠性高的自動(dòng)重合閘裝置

5、結(jié)束語

在分析了雷電跳閘機(jī)理及如何運(yùn)用好防雷技術(shù)措施的基礎(chǔ)上，我們認(rèn)為雷電活動(dòng)是小概率事件，隨機(jī)性強(qiáng)，要做好高壓送電線路的防雷工作，就必須抓住其關(guān)鍵點(diǎn)。綜上所述，為防止和減少雷害故障，設(shè)計(jì)中我們要全面考慮高壓送電線路經(jīng)過地區(qū)雷電活動(dòng)強(qiáng)弱程度、地形地貌特點(diǎn)、氣象條件和土壤電阻率的高低等情況，還要結(jié)合原有高壓送電線路運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)以及系統(tǒng)運(yùn)行方式等，通過比較選取合理的防雷設(shè)計(jì)，提高高壓送電線路的耐雷水平。雷電活動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的自然現(xiàn)象，需要電力系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)部門的通力合作，才能盡量減少雷害的發(fā)生，將雷害帶來的損失降低到最低限度。

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