综合防雷(精选12篇)
综合防雷 篇1
雷电灾害是联合国“减灾十年委员会”公布的10种自然灾害之一, 危害程度仅次于暴雨洪涝、气象地质灾害, 严重威胁着社会公共安全和人民生命安全。随着社会经济的发展, 高层建筑、现代化电子设施和公共服务场所大量出现, 雷击事件和雷电灾害损失呈逐年上升趋势, 并呈多样性方式发展。近年来, 湖南娄底市频发雷电灾害, 其中3/4左右的雷击灾害事故发生在农村, 约占4/5的雷击伤亡人员是农村人员, 农村因雷击灾害造成的财产损失严重。鉴于此, 笔者分析了目前娄底市农村防雷现状, 并针对其存在的问题, 介绍了农村防雷工程一般性实施措施以及村民防雷应急措施, 为农村防雷工作提供参考。
1 娄底农村防雷现状
1.1 农村雷灾多发原因分析
1.1.1受经济条件制约, 农村是雷灾防御薄弱区农村土地广阔, 人员分散, 经济基础比较薄弱, 缺乏专项防雷资金, 农民也无经济能力出钱来防雷, 以致农村防雷减灾工作难以有效开展。
1.1.2受地理条件限制, 农村是雷灾的多发区农业生产均是露天进行, 野外劳动难以避免, 一旦遭遇雷雨天气, 只能在大树下躲避风雨, 而这些地方恰恰是雷击高发区, 雷击灾害自然易发多发。另外, 农民一般喜欢在地势较高的坡地、空旷开阔或紧临水体的地方建设房屋, 这些也是雷电频发的地方。
1.1.3受文化教育影响, 农村防雷意识淡薄农村防雷科普知识未得到有效普及, 对雷电的科学认识有限, 加上根深蒂固的封建迷信思想尚为普遍, 一旦遭受雷灾, 农民往往认为是老天报应 , 经常隐瞒 雷击事实 , 加上思想麻痹, 主动防御雷灾的自我保护意识不强。
1.1.4农村雷灾的危害形式多样农村雷灾形式主要包括三大类, 一是家用电器遭感应雷击破坏;二是伤害牲畜、毁坏树木;三是引发火灾。2010年4月18日凌晨1:00左右, 娄底市娄星区黄泥塘办事处恩口村柞树组一农户家的养猪场遭受雷击, 一栋猪舍的东屋檐主木梁被击的粉碎, 造成一个约2 m的缺口 (图1) , 猪舍内的12头母猪和37头肉猪被雷击死。同时雷击造成养猪场电气线路全部被毁, 电视机、电脑也被雷击坏。初步统计, 直接经济损失达10万元, 间接经济损失达10万元。
1.1.5农村雷灾造成的人员伤亡呈多元形态农村雷击造成的人员伤亡主要有以下几种:一是雷雨天气树下躲雨发生雷击;二是雷雨天气田间或山上劳动发生雷击;三是野外工棚等临时房屋因地势高且无避雷装置遭雷击;四是农村变压器、入户电源线引雷入室。2010年6月19日19:00—20:00, 娄底市娄星区小碧乡桐梓村大福砖厂 (二厂) 遭受雷击, 造成1人死亡, 4人受轻微伤。几乎是同一时段, 涟源市石马山镇青烟村一农户房屋遭受雷击, 屋顶被击穿2个洞, 同时击坏电视机与电话机各1台。
1.2 农村防雷工作特征
1.2.1农村住宅防雷装置不完善95%以上的农村建筑没有安装防雷设施或防雷设施不合格。由于大部分农村民房都是自建房, 没有经过正规的设计和标准化施工, 更没有接受防雷技术服务机构提供的设计技术评价和施工质量跟踪检测等服务, 存在严重的雷击隐患。一些农民在屋顶放置了太阳能热水器、卫星天线等金属物 (图2) , 但大部分没有做接地处理, 更加增加了发生雷击的概率。
1.2.2农民防雷意识薄弱, 防雷知识严重缺乏农民文化水平整体偏低, 加上宣传教育上的缺位, 村民普遍对雷电灾害认识模糊, 主动防御雷灾的自我保护意识不强。另据气象部门统计, 相当一部分的雷击致死事件是因为村民没有掌握科学的防雷常识, 错误地选择避雨地点而造成的。雷雨季节恰是农忙季节, 野外作业的农民较多, 由于没有防雷意识和正确的防雷知识, 无法正确躲避雷击, 死伤人员皆是由于在大树下和野外瓜棚、亭、塔等避雨不当或在野外雷雨时奔跑、骑自行车所致。
1.2.3供电、通讯线路布置混乱, 雷击隐患大农民的生活水平日益提高, 电视、电话等家用电器已经在农村普及, 但电力线路、通信线路、有线电视线路等在居住区布线凌乱, 架空线很长, 线路上没有安装任何雷电防护措施, 这是农村供电、通讯线路雷灾多发的关键原因 (图3) 。特别是在农家线路入户处既没有安装防感应雷的避雷器, 也没有采取线路套铁管减弱雷电波的防护措施是目前雷击造成电器损坏和人员死亡的一个主要原因。
1.2.4移动基站和高压输电线路布局不合理, 增大雷电灾害的发生概率移动基站和高压输电线路, 一般高四、五十米不等, 它们的存在对其周围雷电产生、泄流环境改变极大 (图4) 。其强大的引雷作用, 使其附近一定范围内的建筑物遭受侧击雷和感应雷灾害事故的概率成倍增大。
2农村防雷技术方案
2.1建筑物直击雷防范措施
依据《建筑 物防雷技 术规范》 (GB50057-2010) 中的规定实施, 由于农村建筑防雷等级多为三类, 因此其外部防雷的措施简单来讲是在屋顶做避雷带或避雷针。避雷带应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设, 专设引下线不应少于2根, 并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置, 其间距沿周长计算不宜大于25 m, 利用基础内钢筋网作为接地体或沿屋四周敷设人工地网, 从经济实用角度来讲, 可充分利用建筑物结构内的钢筋做接地和引下线 (图5) 。屋顶突出物如太阳能 热水器和 金属水箱 应与防雷系 统连接 , 做好接地 , 屋顶电视天 线应置于 避雷针的 保护范围内并做好接地。
避雷针可以采用Φ16 mm的圆钢制作, 安装在屋脊或女儿墙上;避雷带可以采用Φ10 mm的圆钢, 沿屋顶四周做一高120 mm的闭合圆圈, 屋脊、屋角、屋檐等容易被雷击的地方应在避雷带保护范围内。引下线可以采用Φ8 mm的圆钢制作, 一般沿屋东西两头墙面敷设入地与接地网连接。地网可采用Φ12 mm的圆钢或4 mm×40mm的扁钢做水平接地和1 200~2 500mm长的5 mm×50 mm角钢做垂直接地体 (图6) 。
2.2内部线路、弱电防雷措施
一般情况下, 线路在入户前套15m长的钢管埋地引入或改15 m长的屏蔽线入户, 屏蔽层两头接地。这样可以把线路感染的雷电流的大部分利用电的趋肤效应, 挤到屏蔽层和钢管上入地。应该注意的是电视线路和电话线路不能和电源线路同管。有条件的可在线路入户处安装避雷器, 将雷电流彻底引入地下, 保护室内的电器和人员 (图7) 。
对于村内的室外线路的防雷措施:一是室外的架空线路安装避雷线保护, 避免雷电直接击中线路;二是在村内线路的电线杆上安装室外线路避雷器。
3 村民防雷应急预案
3.1 室内防雷措施
打雷时关好门窗, 不要外出;不要接近一切电器设备, 切断家用电器电源;尽量不要使用电话, 拔掉电源线、电话线及电视闭路线、外接天线等 (图8a) ;不要触摸金属水管以及与屋顶相连的上下水管;不要使用太阳能热水器淋浴 (图8b) ;不要出去收晾晒在铁丝上的衣物, 晾衣用的铁丝不要拉进室内。
3.2 野外防雷措施
雷雨时不要在田间劳作, 也不要在空旷的地方活动 (图8c) ;如在室外遇雷雨天气, 应进入有避雷装置的室内, 千万不能进入庄稼地的小棚房, 那里最易遭受雷击;空旷地不要使用金属骨架伞, 不要把铁锹、锄头等扛在肩上 (图8d) ;打雷时最好就地蹲下, 远离高烟囱、铁塔、电线杆, 绝不能在大树下避雷雨 (图8e) ;雷雨天不要从事水上作业, 不要游泳、钓鱼;打雷时不要去山顶、坡顶、楼顶;出门时最好穿绝缘底胶鞋, 不要骑自行车或摩托车, 在汽车内不要把头、手伸出窗外。
4 结语
由于农村地域广阔, 防雷基础设施建设差, 农民缺乏防雷意识, 野外作业无雷电防护措施, 农村是雷电灾害的多发区, 同时也是雷电防御的薄弱区, 农村雷击事故频繁发生, 给广大农民群众生命财产安全带来了严重威胁。农村的防雷工作任重道远, 随着社会主义新农村建设的不断深入, 防雷工作人员应根据现有的农村现状, 积极通过宣传、知识普及和实地推广防雷技术 等有效手 段开展农 村防雷工作, 努力减少农村遭受 雷击的经济损失。
摘要:分析娄底市农村防雷现状, 并针对存在的问题, 介绍农村防雷技术方案以及农民日常生活中实用的防雷措施, 为农村防雷工作提供参考。
关键词:农村防雷,现状,防雷工程,防雷措施
参考文献
[l]中国机械工业联合会.建筑物防雷设计规范 (GB50057-2010) [S].北京:中国计划出版社, 2011.
[2]梅卫群, 江燕如.建筑防雷工程与设计[M].北京:气象出版社, 2003.
[3]苏邦礼, 朱文坚.建筑物避雷与接地[M].广州:华南理工大学出版社, 1988.
[4]虞进.简述农村防雷安全工作的难点与对策[C].第六届中国国际防雷论坛交流论文集, 2007.
[5]王仲文.农村雷电灾害不断的思考[C].第六届中国国际防雷论坛论文集, 2007.
[6]易欣, 沈阳.建设新农村雷电灾害防御的思考[C].第六届中国国际防雷论坛论文集, 2007.
[7]徐永胜, 唐永新.从雷灾事例谈农村防雷[C].第六届中国国际防雷论坛论文集, 2007.
综合防雷 篇2
本文着重把防雷接地这项内容进行了具体的分析,分别从原理、应用以及如何正确的测量对地电阻等三个方面,将防雷技术做了具体的阐述。
关键词:雷击;综合录井仪;防雷;接地
1 雷电的成因及危害
随着石油勘探力度的增加,以前难以引起人们注意的山区地带也正成为油气资源的主要接替区,往往这些地区雷暴天数远高于平原地区,因此,在这些地区施工的综合录井仪经常会发生雷击事件。
轻者造成录井资料的准确性降低,重者可能会造成仪器的电子线路、传感器等部件遭到损坏,甚至影响到仪器操作人员的人身安全。
1.1 雷电的种类
雷电的种类有直击雷、雷电侵入波、雷电感应、雷电电磁脉冲(LEMP)和反击等。
如果建筑物的引下线与各种金属导线管道或用电设备的工作地线之间的绝缘距离未达到安全要求,则可能造成接地引下线与各种金属导线、管道或用电设备的工作地线之间放屯,从而使这些金属导线、管道或用电设备的工作地线上引入反击电流,造成人身和设备雷击事故。
1.2 雷电入侵的途径
当建筑物防雷设施比较完好时,则室内仪器不会直接遭受雷击,但可间接受到雷电影响,雷电可通过如下途径影响室内仪器设备。
1.3 雷电的危害
雷电的破坏作用主要是雷电流引起的,根据上述的危害形式,可将雷电的危害基本上可分为三种类型:一是直击雷的作用,即雷电直接击在建筑物或设备上发生的热效应作用和电动力作用;二是雷电的二次作用,通常称之为间接雷击,即雷电流产生的静电感应作用和电磁感应作用;三是雷电对架空线路或金属管道的作用,所产生的雷电波可能沿着这些金属导体、管路,特别是沿天线或架空电线引入室内,形成所谓高电位引入,而造成火灾或触电伤亡事故。
综合防雷设计方法的应用 篇3
关键词:综合防雷 设计 方法 应用
0 引言
在现代防雷技术中,综合防雷是一个重要的概念,它区别于局部防雷,是指对一个特定的场所采用具有防直击雷、侧击雷、感应雷的技术措施,从而使被保护的对象不受雷击损害或使雷击损害降低程序;相对于综合防雷,局部防雷只对该场所内的某一部分采取预防某一种雷害的方法。
防雷工程的实践证明,局部防雷的失败率比较高,原因是局部防雷只考虑预防某一种雷害因而仅采取某一项技术措施,当雷害从其它途径入侵时,便会造成被保护对象损坏。所以,在设计防雷方案时,应考虑综合防雷,采用各种现代防雷技术,对被保护对象加以全面的保护。
最近,我们承担张家边某包装中心的防雷设计工作,该中心是包装印刷基的综合办公楼,楼高15层(55m),面积约20000m2,考虑大楼落成后,内部将安装多种电设备,在进行防雷方案设计时,采用了综合防雷的方法。
1 防直击雷措施
该中心大楼位于包装印刷基地内,周围是工厂区,高层建筑物不多,大楼落成后,接闪的机率较大,必须有完善的防直击雷设施,经计算,该楼属第二类防雷建筑物。
1.1 接闪器的选择与布置 大楼天面沿四周女儿墙安装避雷带,并设置规格不大于10m×10m或8m×12m的避雷网格;避雷带(网格)用Ф12镀锌圆钢制作,接驳处采用双面焊接,长度≥6d,并作防腐蚀处理,避雷带明敷高出女儿墙0.15m~0.2m,每隔0.8m~1.0m作一处固定,避雷网格暗敷在防水层之上,隔热砖下面,屋角安装高0.5m的避雷短针作重点保护,天面的金属旗杆、广告架等均须与避雷带焊接连通。
1.2 引下线的分布及做法 引下线利用建筑物的柱内两根主筋焊接连通,上端与接闪器连接,下端与接地装置连接,焊接均采用双面焊接,长度≥6d,在选择引下线位置的时候,首先考虑设置在易受雷击部位,如天面突出点,较突出的屋角等位置,再根据《建筑物防雷设计规范》的要求,在两根引下线距离超过18m的位置增加引下线。
1.3 接地装置 该中心大楼的接地采用共用接地装置,防雷接地、设备保护接地等接地均采用同一接地系统,接地装置利用大楼的基础钢筋焊接而,具体做法是:利用桩内钢筋、承台筛网钢筋等焊接成接地体,再与柱筋焊接,各承台利用地梁的两根主筋焊接连通成一个整体,作统一的接地装置,接地电阻要求≤1Ω。
2 防侧击雷措施
该中心大楼的防侧击雷措施采用均压环和外墙金属门窗接地的方法:从第九层(30m)起,每两层作一均压环,利用大楼外圈梁内两根主筋焊接连通成一闭合环,并与作防雷引下线的柱筋焊接连通;第十三层(45m)以上的外墙金属门窗均需接地,与均压环焊接连通。
3 防感应雷措施
该中心大楼落成后,内部装备有多种电子设备,其中有计算机机房、电话总机、监控设备等等,虽然在土建施工阶段,设备情况还没有最后落实,但为以后安装方便,节省工程费用,必须提前设计方案。
3.1 进出大楼的各种金属管道,如消防管、煤气管等,在进出口端须就近与接地系统连接;
3.2 进出大楼的电源、信号线采用金属装电缆或护套电缆等穿钢管埋地引入,电缆金属外皮钢管应就近与接地装置连接;
3.3 进出大楼的电源、信号线均安装相应的避雷器,其中电源采用两级避雷器,大楼配电房安装第一级,各楼层的分开关安装第二级,避雷器的接地端均接至共用接地装置上。具体做法:从接地系统沿配线槽引一根40×4镀锌扁钢作汇流排,该汇流排与各层预留的接地端子连接,避雷器的接地端直接接到汇流排上。
3.4 大楼内的电源线、信号线均安装在金属配线槽内或穿金属管,配线槽、金属道与汇流排连接。
3.5 计算机机房应采用屏蔽措施;机房四周柱内钢筋、地板、天面板内钢筋焊接连通成法拉第笼,并与接地装置连接。
4 小结
该中心大楼的综合防雷设计方案采用了接闪、等电位连接、限压分流、屏蔽、共用接地等现代防雷技术,从防直击雷、防侧击雷、防感应雷等多方面进行了考虑。在设计防感应雷方案时,因大楼在土建施工中,还没有完整的设备资料,不能马上选定避雷器的型号、制定详细的施工方案,但不能因此而把防感应雷的方案设计推后,而应为防感应雷方案作一个总体设计,并在施工过程中预留足够的接地点、安装位置等。在设备安装的同时,选定相应的避雷器,制定详细的施工方案。
综合防雷 篇4
据调查显示, 每年都会发生成千上万起雷击灾害事故, 并且是在全世界的大范围地区发生。由于雷电的突然性、快速性的特点, 让人避之不及。雷电还可能造成大面积瞬间爆炸的火灾事故。数据统计, 仅2007年全国雷电灾害共发生19902起, 其中造成678人死亡、768人受伤, 经济损失接近10亿人民币。雷击灾害在我国频繁发生, 导致大量经济损失, 成为制约我国经济发展的因素之一。
2 分析气象台站传输设备及其线路的现状
随着气象现代化的发展使得许多先进的气象探测仪器和通讯网络设施在气象台站得到普遍应用, 有效提高了预警预报的准确性和及时性, 使得气象台站能更加及时地提供天气实况和更加精细化地做好天气预报工作, 能够更加有效地为政府和公众提供气象服务。然而不足之处是雷电会对这些抗压能力低的气象仪器设备造成危害。虽然气象台站都不同程度地安装了防雷设施, 但雷电危害形式有很多种类, 这些防雷设施难免存在漏洞, 所以因雷电的侵袭导致气象仪器设备损坏的事件时常发生。
2.1 分析气象台站传输设备现状
气象台站传输设备和线路保证气象数据的有效传送, 因此做好这些通讯设施的雷电防护非常重要。随着越来越多先进的传输设备在气象领域广泛使用, 有效提高了气象台站的工作效率和服务能力, 给人们生活带来方便。这些气象传输设备大多采用计算机数字控制、信息处理技术和传感遥感技术, 有一定的技术难度, 所以要求使用的工作人员具备很广的知识领域, 以及熟练的技能和实践经验。但由于我国许多气象台站还缺少这方面的人才, 不能够更加及时有效地应对气象传输方面的故障, 是气象工作的薄弱环节, 有待加强和提高气象传输的保障能力。
2.2 输电线路易因雷击发生跳闸
雷击会导致输电线路跳闸, 影响电力的正常输送, 损坏电力线路和空气开关等设备, 雷电波还会沿着电力线路侵入配电房导致电力设备故障和停电事故。总之, 雷电能量巨大, 雷击形式复杂多样, 必须采取有效地防雷措施, 减少雷电对电力设施的危害, 确保气象台站正常供电。
3 研究雷电对输电通道影响的特点, 雷电的破坏形式
输电线路是确保仪器设备正常供电和运行的电能传输通道, 当发生雷击时, 导致输电线路产生瞬间过电压, 大大高出其额定电压, 从而改变线路的绝缘结构, 击穿或者烧断输电线路, 导致停电。
3.1 研究雷电对输电通道影响的特点
高压效应:雷击发生时, 在输电通道上会产生很强的高压效应, 这股电压会在瞬间冲击仪器设备, 使设备电路短路;高热效应:输电通道高压效应的同时还会产生很高的电流热效应, 强大的热量熔化金属物体, 产生爆炸、起火事故;机械效应:雷击放电会使输电通道变形甚至发生燃烧, 更有甚者导致被雷击的建筑物崩塌等严重现象;静电感应:当输电通道作为导体被击中时, 会产生许多与雷电相反的电荷量, 当雷电消失时, 导体中的大量电荷依然附在导体上产生静电效应, 导致输电线路发生燃烧的现象;磁感应:雷电会导致输电通道的四周充满强大电磁场, 磁场中感应出电流, 产生很高的热量引起燃烧。雷击产生的过电流和过电压会损坏输电通道系统的各个环节, 雷击电流的电荷Q=∫idt会在雷击点产生很大的能量, 造成输电通道变压器断裂, 或者是其他有关输电设备的绝缘部分损坏和引起火灾。
3.2 分析雷电的几种破坏形式
直击雷:雷电直接作用于物体上, 直击雷会产生很大的电能, 直接造成被击物体的损坏;感应过电压:是最常见的雷电破坏形式, 雷击瞬间电磁场产生强大电压造成仪器损坏;雷电波浸入:雷击时裸露在空气中的导体导线会与雷电释放出的电流发生反应, 导致电流顺着导线进入室内, 威胁人身安全。雷电波浸入形式常常在人们身边发生, 却也常被人们忽视的。例如2006年8月19日, 湖北省武汉市气象局遭受雷击, 电流通过室外的导体线路进入室内, 与室内的导体接触, 发热爆炸导致火灾, 电流又通过电话线传入计算机, 导致10几台计算机同时损毁, 同时2楼楼道测报值班室内的电接风指示器, 记录器被击毁。好在是晚上时间, 没有发生人员伤亡。案例说明了雷击产生的电流会由室外的导体传入室内, 共同作用发生灾害。反击过电压:雷电将建筑物或其周边区域击中时, 地面电位会升高导致设备表壳同设备内部产生电压差异最终导致设备的损坏。
4 提出综合雷电防护方新方案
根据目前雷电防护现状, 针对雷电的影响特点、破坏形式, 提出以下综合雷电防护新方案。
4.1 线路接闪器和纳米磁阻流器的防雷新技术
虽然电源开关能很有效地控制电源, 但在使用开关时能产生很强的电磁场, 当雷击发生时容易引起电磁感应导致跳闸的现象。研究发现, 雷电击中导体时, 造成输电线路跳闸才是导致输电线路燃烧、爆炸等火灾的主要原因, 因此只有降低雷击的跳闸率才能够有效降低雷击对输电线路的影响。科学研究表明, 线路接闪器和纳米磁阻流器可以有效抑制电磁干扰, 使开关电源的电磁干扰降到最低点, 降低输电线路雷击跳闸率。
4.2 实施对设备和管道进行等电位连接的防雷安全措施
将各种分开的导体用金属装置连接在一起, 降低雷击时各导电体之间的电位差, 达到降低雷击电压的作用。对线路屏蔽管、金属水管、消防管道等建筑物中常见的导电装置, 用导体将它们连接在一起, 就近同接地装置合为一体, 降低这些导电体电位差, 这些方法能降低雷电发生时因电位差过高所产生的电流。在实施对仪器设备和管道进行等电位连接的防雷安全措施过程中要注意在导体连接处附近空出部分设置等电位端口, 方便新增设备接地。
4.3 屏蔽建筑物内外导电线路和电子设备的防雷安全措施
通常的建筑物表面都存在一些导电体, 例如钢筋、铁窗、铁门这些设施。对这些导电体进行接地屏蔽, 能够降低雷电对导体磁场产生的电流, 防止雷电通过外部导体将电流传入建筑物内部导体。同时要对电子设备进行电磁屏蔽。雷击会干扰电子设备, 尤其是大面积的电子集成设备。用金属导体将这些电子设备连接在一起进行封闭, 这样能有效防止雷电产生的电流破坏电子设备的使用性能。
5 总结
随着社会进步和科技发展, 雷电灾害越来越频繁和严重, 我国南方沿海更是雷电灾害的重灾区, 更要做好防雷安全工作。运用综合的防雷技术, 完善气象台站等场所的防雷安全措施, 保障气象工作的正常有序开展和气象信息及时传送, 为人们出行和活动提供及时有效地气象服务。
摘要:气象台站的主要工作是为人们提供精准的气象信息, 保障人们正常出行。本文针对雷击导致气象台站输电道路和信息传输线路发生灾害的事故问题, 提出防雷技术新方案, 降低雷击灾害风险, 提高气象台站及其仪器设备的防雷安全等级。
关键词:雷击灾害,防雷技术,气象台站
参考文献
[1]陈红兵, 徐文.移动气象台防雷技术及对策研究[J].安徽农业科学, 2010 (27) :15419-15422.
[2]徐文, 陈红兵.移动气象台防雷技术[J].气象科技, 2012, 40 (4) :661-665.
[3]臧文堂.气象台站输电及信号线路受雷击原因与防雷技术应用分析[J].科技风, 2012 (13) :71.
[4]李斌, 宋佰春, 孙骞.气象台站实景监控系统防雷技术[J].山东气象, 2007, 27 (3) :50-51.
防雷备案(到防雷所备案) 篇5
一、防雷装置设施审核申报需提供如下资料:
1、建设工程规划许可证(复印件二份,盖建设单位公章)
2、建设报建审核意见书(复印件二份,盖建设单位公章)
3、设计单位资质证书(复印件二份,盖设计单位公章)
4、设计单位人员资格证书(复印件二份,盖设计单位公章)
5、施工图纸,包括:建筑总平面图,电气说明,防雷说明,建筑强、弱电气系统图,基础防雷图、天面防雷图、均压环设计图(若有)、防雷大样图(若有)、立面图等(蓝图二套,盖设计单位出图专用章)
上述审核申报资料全部需加盖建设单位公章,其余资料由我司填写完毕再交予贵司盖章。
二、建筑工程消防设计审核备案需提供如下资料:
1、建设工程规划许可证(复印件一份,盖建设单位公章)
2、建设工程施工许可证(复印件一份,盖建设单位公章)
3、建设单位的工商营业执照(复印件一份,盖建设单位公章)
4、设计单位资质证书(复印件一份,盖设计单位公章)
5、设计单位《广州地区勘查设计企业注册登记表》(复印件一份,盖设计单位公章)
6、消防设计专编,包括:(原件一份,盖设计单位公章)(1)封面:项目名称、设计单位、日期。
(2)扉页:设计单位法定代表人、技术总负责人、项目总负责人和各专业负责人的姓名,并经上述人员签署。(3)设计文件目录。
(4)设计说明书:a、工程设计依据;b、建设规模和设计范围;c、总指标;d、采用新技术、新材料、新设备和新结构的情况;e、具有特殊火灾危险性的消防设计和需要设计审批时解决或确定的问题;f、总平面;g、建筑、结构;h、建筑电气;i、消防给水和灭火设施;j、防烟排烟及暖通空调;k、热能动力。
7、施工图纸,包括:建筑总平面图,各单体各层建筑平面图、立面图、剖面图,建筑电气图,消防给水和灭火设施图,防烟排烟及暖通空调图,热能动力图。(蓝图一套,盖设计单位出图专用章)
浅谈计算机机房的综合防雷 篇6
【关键词】计算机房 防雷措施
随着计算机技术、通信技术和网络技术的发展,精密电子设备被广泛应用在各行业的计算机通信网络系统中,由于精密电子设备抗过电压、过电流及电磁脉冲的能力极低,毫无防范的系统一旦遭受雷击,设备将会遭受重创。其造成的经济损失及社会影响有时远远超过设备本身的价值。因此,计算机机房的防雷安全已刻不容缓。计算机房的防雷主要是防雷电电磁脉冲,而防止雷电电磁脉冲最简单和方便的方法就是使用屏蔽和等电位联结等措施。
1、雷电侵害网络设备的几种途径
雷电侵害计算机网络有两种方式:直击雷侵害和感应雷侵害。雷电直接击中设备所在建筑物或设备连接线路并经过网络设备入地的雷击过电流称为直击雷;感应雷一般由电磁感应产生,通过电力线路、信号馈线感应雷电压入侵计算机网络系统,从而造成网络系统设备的大面积损坏。为了有效的防止网络设备被雷电所击坏,对机房的位置和防雷措施提出了更高的要求。
2、计算机机房场地的选择
计算机机房场地的选择应考虑到配电、通风、洁净度、温度等多种环境,而单纯从防雷角度来讲,应按GB 9361-88《计算机场站安全要求》应避开落雷区。机房应选择在建筑物防雷保护区内最安全的地方,应远离强电磁场干扰场所,不宜选在高层和底层及地下室,也不应设置在变压器室、配电室的楼上、楼下或隔壁场所。计算机房内的设备宜远离建筑物防雷引下线等主要的雷击散流通道。
3、机房防电磁场和防静电措施
3.1 防电磁场措施
按IEC 1312-1《雷电电磁脉冲的防护》通则要求,宜结合机房装修,利用活动地板、基准接
地网钢架、金属网架及其它装饰金属构架(包括金属门窗框架)电气构成二次防雷笼式屏蔽网,网格尺寸可根据实际要求来定,一般网格越小效果越好。其接地可根据系统要求,就近接防静电接地,也可接保护接地。
3.2 防静电措施
根据GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》要求,机房内采用的活动地板构架可由钢、铝或其它导电金属材料构成。活动地板表面应是导静电的单元活动地板,其各项参数应符合GB6650-86《计算机机房活动地板技术条件》的规定。机房内不用活动地板时,可铺设导静电地面,用导电胶与建筑地面粘牢,其体积电阻率应为1.0×107~1.0×1010(Ω·cm),导电性应长期稳定。机房内的导体金属均必须与大地作可靠的电气连接,不得有对地绝缘的孤立导体。导静电地面、活动地板、工作台面和坐椅套垫必须进行静电接地。
4、供配电的防雷措施
遵照IEC1024, 1312-1 (2, 3)等标准的指导原则,按GB 50174-93和YD 2011-93的要求,供
配电线路应具有多级保护方式。具体防雷措施如下:
4.1计算机机房电力变压器不宜设在机房所在的建筑物内。供电电力电缆必须采用金属屏蔽层或穿金属护管埋地敷设引入。专用电力变压器高低压侧必须安装高低压避雷器。避雷器机壳及保护地线必须就近接地,接地网冲击电阻值不大于10Ω。其中低压交流零线N、保护接地线PE和低压避雷器接地的冲击接地电阻不应大于4Ω。
4.2机房电源必须设专用动力供电。进入机房建筑物内应经专设具有屏蔽竖井和排线槽道敷设,其金属屏蔽竖井和槽道应全程电气连接,就近接地,低压电缆输入和输出两端必须加装避雷器,避雷器接地和电缆金属外皮(或管)以及PE保护接地线一起接地,接地网冲击电阻不应大于4Ω。
4.3机房内低压配电线必须采用PE线的铜芯屏蔽电缆(单相三芯或三相五芯),并尽可能远离计算机信号线,避免并排敷设。
5 、计算机网络防雷措施
计算机网络防雷措施,除机房及其供配电防雷措施外,通信天线及天馈线和联网网络都应符合以下防雷要求。
(a)网络电话线防雷措施必须符合YD 5003-94《电信专用房屋设计规范》要求。
(b)一般无金属光缆可以避免雷击,但普通光缆与普通电缆相似,应采取防雷措施。
(c)机房内网络的同轴电缆应采用具有屏蔽电缆或穿屏蔽金管或沿屏蔽金属走线槽道敷设,并避免与供电线路靠近和平行敷设。
(d)合理布线是防雷的主要环节,既要考虑防干扰,又要妥善作均压等电位连接。
6、计算机机房接地系统
在计算机机房建设中,一定要求有一个良好的接地系统。其目的一是为了设备和人身的安全,二是保护计算机设备稳定、可靠地工作。接地是防雷措施最重要的环节,也是基础的部分,必须符合GB 50174-93和YD 2011-93有关要求。
6.1 机房采用的几种接地
(a)直流工作地:计算机网络系统中所有逻辑电路的共同参考点(逻辑地),同时又是计算机网络系统中数字电路的等电位地。
(b)交流工作地:就是把计算机机房中使用交流电的设备作二次接地或经特殊设备与大地作金属连接。
(c)安全保护地:就是为了防止电力设备的金属外壳由于进线电源绝缘层被破坏,有可能带上危险相电压而将设备金属外壳接地,其电阻要求小于4Ω。
(d)防雷保护地:按建筑物防雷设计有关规定,计算机机房的防雷接地系统应按二类防雷建筑设计,冲击接地电阻要求不大于10Ω。
(e)屏蔽接地:为了防止外来电磁波干扰(含雷电电磁感应和静电感应)网络机房内的设备,以及防止网络机房内部设备产生的电磁辐射传出机房而失密的特殊接地。
(f) 静电接地:为了消除计算机系统运行过程中产生的静电电荷而设计的一种接地系统,主要由防静电活动地板、引下线和接地装置构成。
7、结束语
近年来,我国不断加强对计算机信息系统的安全保护工作,国家气象局和公安部及各省、地区相关部门都联合发文,出台了相关的管理规定。要求各单位切实重视计算机信息系统的防雷设施的建设,并组织职能部门对计算机信息系统(场地)进行防雷安全定期检测。只有建立多层次的计算机防雷系统,才能确保计算机信息系统的安全运行,最大限度地防御和减轻雷电灾害对计算机信息系统造成的危害和损失。
参考文献:
[1]叶佩生.计算机机房环境技术[M].北京:人民邮电出版社, 1999.
[2]李良福,杨俐敏.计算机网络防雷技术[M].北京:气象出版社, 1999..
[3]建筑物防雷设计规范(GB50057-94 2000版)
[4]电子计算机机房设计规范(GB50174-93)
作者简介:
送电线路综合防雷措施探析 篇7
我公司的送电线路共有一千一百余公里, 所有的线路都具备一定的防雷装置, 保证了线路的安全供电。但由于分布在近六百公里维护半径区域内, 地形地貌复杂, 气象条件不一, 所以也多次发生雷击闪络, 造成线路跳闸。为此我们对每一次的雷害事故进行了深入的分析和总结, 对跳闸线路的各个方面情况进行了比较, 并根据不同的实际情况采取了相应的防雷害措施, 使送电线路的雷害事故不断降低。以下就是我局综合运用送电线路防雷措施的具体过程。
1 送电线路雷害情况分析
1.1 雷击跳闸分析
送电线路遭受雷击的事故主要有以下四个方面的原因:一是绝缘子击穿, 二是架空地线的元婴, 三十由于雷击时产生的雷电流大小原因, 第四就是由于线路杆塔接地电阻值大。分析输电线路的跳闸, 我们应该从以上的几个方面分别进行分析研究、制定对策。
1.1.1送电线路绕击成因分析
我们研究后发现输电线路地形地貌已经线路本体的设计呼称高、保护角、等等因素都是造成输电线路跳闸的原因, 在丘陵山区等地形的输电线路要比在平原地区的线路跳闸绿更好, 基本上3~4倍的关系, 在山区我们的输电线路经常需要整体跨越两座山的大沟、大坎不免会出现一些档距过大、高低差过大的现象, 这也正式线路被雷击的一些具体的原因, 同事一些地区的雷电往往较为集中地会爆发, 这样此区段就更会经常地发生所谓的线路绕击从而造成线路跳闸。
1.2 将近几年赤峰供电公司遭受雷击进行一下具体分析。
我市位于蒙古高原向辽河平原过渡的地带, 地理环境复杂多样, 高原、山地、平原、丘陵、盆地俱全, 既有崇山峻岭, 又有河谷平川;既有浩瀚的沙地, 又有广袤饶无际的天然森林、草原和肥沃的良田, 整体地貌属山地丘陵区;气候属中纬度温带内陆季风气候;通过对遭受雷击杆塔的接地电阻测量结合对杆塔地理位置的分析, 我们可以判断发生的绕击雷害少于直击雷害的次数, 杆塔遭受雷击的情况完全符合两种雷击闪络的特点。
2 常用防雷措施及其特点
根据国家有关规定及国内外防雷工作的实际情况, 架空输电线路的防雷基本上有以下几种, 在这里简要进行一下介绍。
2.1 架设避雷线
在我国大部分地区基本上都是采用架设避雷线的方法来进行防雷, 这也是得到很多单位、专家认可的一种最有效、最善于解决问题的防雷手段。它有效的防止了雷电直接击中导线, 同时还具分流作用。
2.2 安装避雷针
安装避雷针也是一种较为常见和见效的防雷手段。但是大家要注意, 用避雷针防雷我们要避免由于避雷针而导致雷击概率增大;同时它的保护范围相对于避雷线小很多;同时也存在这一些危害。
2.3 加强线路绝缘
在输电线路建设的过程中, 不免会进行设计大跨越的杆塔而且很高, 这样也对雷击防范有缺陷, 增加了落雷的几率, 并且容易遭受绕击雷。
2.4 预放电棒与负角保护针
预放电棒的作用机理是减小导、地线间距, 增大藕合系数, 降低杆塔分流系数, 加大导线、绝缘子串对地电容, 改善电压分布;负角保护针可看成装在线路边导线外侧的避雷针, 其目的是改善屏蔽, 减小临界击距。制作、安装和运行维护方便, 以及经济花费不多是其特点。
2.5 装设消雷器
消雷器在输电线路运行过程中应用还不是很好, 但是我们也不能说它完全对线路的防雷没有效果, 但是消雷器对于线路本身的要求比较严格, 需要接电阻不能超标, 在安装过程中应做好环节的控制。使其真正发挥效果。
3 综合运用防雷措施
在设计施工阶段对线路防雷保护已经考虑到了, 但影响架空送电线路雷击跳闸率的原因很多, 而且有些因素也很复杂, 所以, 我们要结合当地实际情况, 处理线路的雷害问题, 要进行综合治理。在实施防雷措施改进之前, 需要仔细调查分析, 详细掌握地矿、线路、线路运行等各方面的问题, 核算线路的耐雷水平, 再进行措施研究的可行性、工作量、效果及经济效益等。
3.1 在雷害区安装消雷器
通过雷击闪络统计分析, 我们确认220k V元大线的93#杆至125#杆之间是一个强雷电活动区, 经过实地勘察后, 我们引进了丹东供电公司的全金属多针型的消雷器。它的主要功能是在雷击放电的先导阶段发挥最大限度的作用, 利用装置感应产生的迎面先导电荷, 消弱和均衡雨云的电场强度, 抑制雷电先导的发展, 使之低于形成雷电场强的临界值, 延缓雷电主放电的到来时间。当雷云中的所含电荷能量积累到足以能形成雷击主放电, 此时对电气设施已无大的威胁。因此消雷器在一条件下所起的作用是驱雷器。至文章截稿时, 该线路该地段未再发生雷击闪络跳闸事故。
3.2 在山区和沙地上改善接地电阻
2000年大乌线165#杆发生雷击闪络跳闸故障, 该杆塔位于巴林草原的沙丘上, 由于连续几年的干旱及当年春季干旱少雨, 使沙丘上的杆塔接地电阻剧增。发生雷击后测试该杆塔的接地电阻, 其阻值达一千多欧姆;而在雨季中进行测试时, 其阻值仅几十欧姆。根据这种实际情况, 我们又进行了改善沙地杆塔接地的工作, 我们采用了增加接地极的数量并且我们挖深了深度进行埋设, 使杆塔在沙地也达到了设计上的基本的标准要求;对于一些在岩石基础的接地体我们尝试的使用了先进的化学产品进行降低阻值以达到要求。
4 结论
通过我公司十余年防雷工作的实践, 综合运用送电线路的防雷措施, 能够有效地减少因雷击造成的送电线里跳闸。但随着地区电网的不断扩大, 特别是赤峰地区新增的风力发电电源点, 他们为了获取更好的风能资源, 都建在偏远山区, 而且输电线路长度较长, 经过的地区气候条件恶劣, 更应做好送电线路的防雷工作。还需要现代科学技术不断发展, 新技术、新材料不断被发现和应用, 我们应利用科学技术的新成果做好的线路防雷工作。
摘要:本文从论述送电线路的防雷的四道防线入手, 详尽的分析了我公司1993年以来送电线路发生雷击闪络故障的原因, 讨论了我公司所采取的防雷措施, 并对今后的防雷工作提出了若干建议。
关键词:架空线路,雷击,防雷措施
参考文献
[1]电力工程高压送电线路设计手册.东北电力设计院.
广播发射台站综合防雷改造 篇8
我台主要从事广播发射工作, 根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012第4.3.1条建筑物电子信息雷电防护等级选择表, 雷电防护等级为B级。根据规范GB50343-2012第3.1.3条规定, 年雷暴日大于40天不超过90天属于强雷区, 据资料统计, 厦门市年平均雷暴日为47天, 我台位于福建东南沿海厦门市集美区, 加之我台发射天线铁塔塔高120m, 是台站周边的视觉高点, 雷击次数更多。每年春夏季, 频繁的雷电都会对我台的天馈线系统、广播发射系统、电源系统、信号传输系统带来不同程度的影响甚至设备损坏, 既影响工作任务的完成, 又带来一定的经济损失, 因此, 防雷保护显得尤为迫切。
2 原有防雷装置分析
我台处于新老建筑并存、新旧设备共用的状态, 原有一些防雷防护装置, 如各高压开关柜均安装避雷器, 机房四周均有避雷器防护直击雷, 天线调配室内装有泄放电路, 新建建筑屋面均有避雷带符合规范要求, 发射机电源电路安装浪涌保护器, 起到一定的防护作用。但整个台站防雷系统仍存在不少问题, 如每一处建筑物使用独立接地网, 地网地线较为凌乱且使用年限较长腐蚀严重, 除发射机房设有高频地, 其余建筑物均无接地均压排, 机房内光纤金属加强筋未接地, 只有1路卫星接收天线馈线安装避雷器, PLC通信接口未安装避雷器易因雷电感应过电压损坏, 电源线信号线及室外引入线路均绑扎一起存在引雷风险, 宿舍内的网络线、闭路线未采取基本防雷措施, 等等。
3 综合防雷改造
针对上述存在问题, 本着科学、经济、可靠的原则, 我台实施了综合防雷改造。
3.1 发射台内接地网
我台地网使用已久, 过去材料均为普通钢材, 锈蚀严重。如图1所示, 我们实施综合接地, 沿台内建筑物及相关设备安装接地网, 水平接地体为4 0×4热镀锌扁钢, 埋深5 0 0 m m, 垂直接地体为50×5×20 0 0热镀锌角钢, 使用50 0×4 0 0×10降阻模块5块, φ54×3000电解离子接地极, 垂直接地体安装间距为打入深度两倍, 使用AD03物理降阻剂1, 000kg, 机房、办公楼、宿舍楼、活动室增加BV35接地引入线。
采用综合接地装置, 大大降低了接地电阻, 经实测不超过0.3Ω, 还减小了台内的跨步电压, 使人身及设备安全得到进一步提高。
3.2 等电位连接
等电位均压排分布位置如图1所示, 采用30×3紫铜排, 在机房内将电源线与信号线分开走线, 达到合理布线要求, 对信号线缆采用镀锌金属线槽屏蔽, 金属线槽电气贯通并两端接地, 光缆、主用备用卫星接收天线馈线进入机房后单独走线并减少平行走向长度。
3.3 电源避雷器
本着经济实用原则, 机房两路高压电源避雷器、各高压开关柜避雷器留用。发射机房、通信机房按照B类防护等级配置安装三级电源避雷器, 宿舍楼、活动室等在配电箱安装二级电源避雷器。
电源避雷器安装示意图如图2所示, 第一级电源避雷器d1安装在低压开关柜, 选用FLT25-4 0 0/4, 每线雷电通流量为2 5 k A (1 0/3 5 0μs) , U P≤4 k V, 响应时间不超过10 0 n s, 连接导线相线为BVR16, 接地线为BVR 25, 配置3P100A空气开关。第二级d2电源避雷器安装在发射机低压电源侧, 选用VAL230IT/3+1, 每线雷电通流量为40k A (8/20μs) , UP≤1.9k V, 响应时间不超过25ns, 模块具有损坏脱扣显示功能, 更换方便, 连接导线相线为BVR16, 接地线为BVR16, 配置3P60A空气开关。第三级电源避雷器d3安装在专用设备电源侧, 如设备稳压器、卫星接收机、音频处理器等控制桌设备电源侧, 为德国菲尼克斯VAL320/3+1, 每线雷电通流量为40k A (8/20μs) , UP≤1.7k V, 响应时间不超过25ns, 模块具有损坏脱扣显示功能, 连接导线相线为BVR16, 接地线为BVR16, 配置3P60A空气开关。设备级电源避雷器d4安装在PLC下位机等设备电源侧, 选用德国菲尼克斯VAL320/2, 每线雷电通流量为40k A (8/20μs) , UP≤1.7k V, 响应时间不超过25ns, 模块具有损坏脱扣显示功能, 连接导线相线为BVR16, 接地线为BVR10, 配置2P40A空气开关。
3.4 信号避雷器
如图3所示, 在发射机房PLC一般信号线输入端安装信号避雷器d5, 选用TTUK-24DC, 在风险较大输入端 (卫星监控、高压1段进线柜、2段进线柜) 安装信号避雷器d6, 选用PT1*2-5DC, 在485通信端口安装信号避雷器d7, 选用PT2*2-5DC。卫星接收天线馈线加装一路信号避雷器d8, 选用CN-U B-280DC。
如图4所示, 在视频监控系统室外引入监控探头线路上安装BNC接口信号避雷器d 9, 选用C-U FB-5DC/E。
如图5所示, 在宿舍楼网线输入端安装RJ45接口避雷器d10, 选型D-LAN-CAT.5E, 在闭路电视分配器前安装F接口避雷器d11, 选型C-TV-SAT。
4 结束语
我台实施防雷综合改造后, 对各种设备及电器采取多种雷电防护, 较好地将雷电隔离于各种设备及电器之外, 提高了人身及设备的安全系数, 经过一年多的实践, 广播发射设备在雷电季节平稳运行, 各附属设备、生活电器也未因雷电影响损坏, 起到促进工作、降低损耗、保障安全的良好效果。
摘要:本文以广播发射台站防雷保护为背景, 给出了科学、经济、可靠的综合防雷改造具体实施方案, 较好地将雷电隔离于各种设备及电器之外, 提高了人身及设备的安全系数, 对相关台站、相同雷电防护等级的单位具有较高的参考价值。
信息机房综合布线与防雷安全 篇9
一、信息机房综合布线的内涵
所谓信息机房综合布线, 指的是设计人员对机房进行布线过程中, 严格按照规范的设计方案展开工作, 使得线路的布置更加具有合理性和科学性, 进而促进整个机房看起来更加整齐、美观。总之, 通过科学的综合布线, 能够在一定程度上避免由于机房布线存在不合理之处对计算机网络日常运行、维护造成影响, 从而最大程度的提升机房的安全性和可靠性[1]。
二、信息机房综合布线与防雷安全
1) 选择合理的布线方式。在对机房进行综合布线前, 设计人员必须提前对机房内部的空间、结构的实际状况予以全面了解, 再确定实施静电地板下金属线槽布线或者走线架上走线布线等。在综合布线设计期间, 设计人员还应当充分考虑, 尽量减少机房内电源线路和信号线路所围成的感应环路面积, 线路布设尽可能不要贴近机房的屏蔽层和建筑物的防雷引下线, 避免由于综合布线存在不合理导致增大线路感应雷电流和过电压的概率, 构建防雷安全工作环境。同时, 设计人员要保证线路的整齐性和美观性, 确保机房整洁而且井然有序。
2) 结合电缆开展综合布线。在实际机房综合布线过程中, 还需要充分了解进入机房所在建筑物的电源线路、信号线路的敷设情况, 是否有屏蔽措施, 以及结合信息机房具体情况进行综合布线。原则上, 电力电缆、电子信息系统信号电缆以及保护接地线都应分类布设, 信号电缆与保护接地线的平行净距应不小于5cm, 交叉净距应不小于2cm。信号电缆与380V电力电缆的最小间距, 当双方都没有穿钢管或者接地金属线槽时, 平行敷设净距应不小于60cm, 当一方有穿钢管或接地金属线槽时, 平行敷设净距应不小于30cm, 当双方都在接地的金属线槽或钢管中, 平行敷设净距应不小于15cm。
3) 线缆的屏蔽及等电位连接。a.当户外采用非屏蔽电缆时, 从线缆井到机房引入线应穿钢管埋地引入, 埋地长度不应小于15m, 电缆屏蔽槽或钢管应在进入建筑物处进行等电位连接。b.与电子信息系统连接的金属信号线缆采用屏蔽电缆时, 应在屏蔽层两端并宜在雷电防护区交界处做等电位连接并接地。当系统要求单端接地时, 宜采用两层屏蔽或穿钢管敷设, 外层屏蔽或钢管应两端接地。c.当相邻建筑物的电子信息系统之间采用电缆互联时, 宜采用屏蔽电缆, 非屏蔽电缆应敷设在金属电缆管道内;屏蔽电缆屏蔽层两端或金属管道两端应分别连接到独立建筑物各自的等电位连接带上。d.光缆的所有金属接头、金属护层、金属加强芯等, 应在进入建筑物处直接接地。
4) 综合布线系统的接地方式。对于信息机房综合布线系统的接地方式, 主要包含如下两种:第一, 独立接地系统。独立接地系统是指需要接地的系统分别独立建立地网。信息机房的独立接地系统一般是在建筑物外单独埋设人工接地网, 并不与建筑物基础防雷接地系统、低压配电保护接地等相连接, 只供信息机房设备接地的专用接地系统。独立接地系统抗干扰能力比较强, 但前提是与别的接地系统要有足够的安全距离。如果距离不够, 当附近发生雷电闪击时, 很容易与别的接地系统产生电位差, 地电位升高, 对信息机房设备的安全造成威胁, 甚至永久性损坏。第二, 共用接地系统。将防雷系统的接地装置、建筑物金属构件、低压配电保护线 (PE) 、等电位连接端子板或连接带、设备保护地、屏蔽体接地、防静电接地、功能性接地等连接在一起构成共用的接地系统。共用接地系统由于所有的系统共用一个接地系统, 所以抗干扰能力较差, 但由于地电位均衡, 安全性较好, 因而共用接地系统被广泛应用于防雷工程中。
三、机房综合布线时应当注意的问题
在进行机房综合布线过程中, 一定要注意一些问题, 如:布线时使用线缆的规格和材质等要符合相关标准, 在排列线缆时要保证线缆整齐, 线缆的外皮没有损坏。在转弯时, 线缆要保持均匀, 在弯弧处要垂直, 呈直线状态, 而且转弯处线缆的弯曲半径超过55毫米[3]。同时, 在走线架上的线缆一定要绑扎, 当绑扎后使得线缆处于靠拢和紧密的状态, 线扣的间距要均匀, 另外, 必须保证绑扎后剩余的长度小于1厘米, 如果有多出的部分要剪掉。
四、结语
随着科学技术的迅猛发展, 设备的功能越发强大, 集成电子元器件越发精细、精密, 所以抗干扰能力越低。所以除了信息机房自身做好防雷安全措施以外, 综合布线也应该充分考虑防雷安全问题, 只有每个环节都注意防雷安全, 才能确保信息机房的安全持续运行, 才能为我们的日常工作保驾护航。
摘要:科学技术水平的提升为人们生产和生活带来了极大的便利, 当前, 计算机网络已经成为人们日常生活中必不可少的主要工具, 那么, 为了促进计算机能够正常使用, 必须保证网络的安全性, 在提升网络信息的安全性和可靠性过程中, 需要对机房进行综合布线, 并构建防雷安全工作环境, 保证机房的正常运行。因此, 本文针对信息机房综合布线与防雷安全进行了分析, 从而为信息机房的建设提供有利依据。
关键词:信息机房,综合布线,防雷安全
参考文献
[1]建筑物电子信息系统防雷技术规范.GB50343-2012
[2]黎江.机房综合布线与防雷工程研究探索[J].消费电子, 2014 (8) :176.
[3]刘磊.计算机机房的防雷与接地系统[J].山东气象, 2011, 31 (3) :37-38.
[4]吴新, 陈余明, 刘丽萍等.毕节新一代天气雷达塔楼防雷设计方案[C].第29届中国气象学会年会论文集, 2012:1-5.
[5]齐毅.铁路通信信息机房设备防雷技术探析[J].价值工程, 2015 (18) :143-145, 146.
谈谈高层建筑综合防雷措施 篇10
1 高层建筑的防雷措施
传统的建 (构) 筑物的防雷措施是, 在建 (构) 筑物屋面 (或顶部) 装设接闪器 (俗称避雷针, 在我国最近修订的《建筑物防雷设计规范》中将避雷针更名为“接闪针”) , 由接闪器和引下线将雷电流引入接地装置, 再流向大地。因此, 防雷系统是由接闪器 (针) 、引下线和接地装置三部分组成。高层、超高层建筑属于一、二类建筑, 必须采取防直击雷的措施。综合现有国内外防直击雷技术的基本要求, 高层建筑防雷电技术可以从以下几方面来实施。
1.1 提高高层建筑自身具有的屏蔽能力
现代高层、超高层建筑从结构设计本身的要求来说, 普遍采用钢筋混凝土框架、剪力墙、筒体结构, 或框支结构、框筒结构、框剪结构等结构形式, 在这些钢筋混凝土结构中的钢筋骨架 (网) 便自然形成为高层建筑防雷电需要的笼式避雷网, 这个笼式避雷网的众多引下线通过筏板基础中的钢筋网络连接起来, 与接地装置连接后, 就能提高高层建筑自身的屏蔽雷电能力。
1.2 高层建筑结构混凝土浇筑前, 必须使钢筋之间构成电气通路
充分利用高层建筑主体结构框架柱、剪力墙、筒体墙柱、构造柱内的钢筋作为防雷引下线, 并使它们与建筑物基础里的钢筋连接起来, 形成闭合、性能良好的法拉第笼;建筑物内的竖向金属管道应每三层与圈梁内的均压环相连, 而均压环应与防雷装置专设的引下线相连。在混凝土浇筑前, 各钢筋之间必须用电焊连接成电气通路, 其中, 特别是作为接地体的桩基中的竖向钢筋与其上的承台中钢筋的连接, 一定要焊接牢固、可靠;另外, 选定作为引下线和均压环屏蔽网的梁柱钢筋的驳接处, 也必须牢固地焊接, 不允许绑扎, 以使其成为可靠的电气通道。当建筑总高度超过30m时, 应将30m处及以上的栏杆、金属门窗 (含塑钢窗) 等较大金属物件直接或通过金属门窗预埋铁件与防雷装置电焊连接。
1.3 优选新型接闪器和接闪针
在高层建筑楼顶或高度大于30m金属构筑物顶部设置由避雷带、接闪针或混合组成的接闪器或选用新型接闪针和接闪器时, 必须优选有资质的正规厂家产品, 必要时应作技术性能测试。传统避雷针在引雷后往往会引发大地电位反击和二次雷击效应。为消除此种异常现象, 应选用阻抗型接闪器 (针) , 或者采用提前放电式接闪针;提前放电式接闪针的主要原理是将一个高脉冲电压系列加在普通避雷针尖端, 来引发自发电晕效果, 形成上行先导, 从而吸引雷电流, 使其更准确地通过避雷针形成的泄放通道泄放雷电流。正因为提前放电式接闪针在雷电流泄放前提前放电, 形成上行先导, 所以它将传统避雷针的被动吸引雷电流变为主动吸引雷电流, 有效消除了雷电带来的危害。
2 雷电波入侵高层建筑的防护措施
通常所说的建筑物内电源系统的防雷电保护, 包括建筑物电源进户线的防雷保护和接通建筑物内电子设备的电源部分的防雷保护。配电变压器是交流供电系统的重要设备, 对它采取防雷保护措施, 一方面可防止变压器本身受到雷电过电压对它的损坏, 确保它向高层建筑内电子设备供电的可靠性;另一方面也可以防止雷电过电压波通过变压器传送到高层建筑内的电源系统, 使电子设备得到保护。为此, 应在变压器的高、低压侧均装设避雷器, 高压侧装设三个串联间隙氧化锌避雷器, 低压侧也装设三个串联间隙氧化锌避雷器。高压侧的三个避雷器应尽量靠近变压器, 其接地端直接与变压器的金属外壳相连, 以减小雷电暂态电流在引线寄生电感上产生的电压降。高层建筑内电子设备使用的交流电源通常是由供电线路从户外交流电网引入的。当雷电直击电网时, 能在线路上产生过电压波, 这种过电压波沿线路进入户内, 通过交流电源系统侵入电子设备, 造成电子设备被损坏;同时, 雷电过电压波也能从交流电源侧或通信线路传播到直流电源系统, 危及直流电源及其所连接的负载电路的安全。为避免雷电波入侵, 可在高层建筑变配电所的高压柜内的各相安装避雷器作为一级保护, 在低压柜内安装氧化锌防雷装置作为二级保护, 以防止雷电波入侵高层建筑。
3 高层建筑内电子信息系统的防雷措施
一般地讲, 直击雷击中高层建筑内的电子设备的可能性较小, 因此, 通常情况下不必安装防护直击雷的设备。而感应雷却是造成电子设备损坏的重要原因。因为感应雷入侵电子设备及计算机系统主要有如下三个途径: (1) 雷电的地电位反击电压通过接地体入侵; (2) 由交流供电电源线路入侵; (3) 由通信信号线路入侵。但不管通过哪种方式入侵, 都会使电子设备和计算机系统遭到不同程度的损坏或干扰。为此, 应采取以下三种防御措施。
3.1 屏蔽措施
电子设备中大量采用半导体元器件和集成电路, 这些电子和微电子元器件是很脆弱的, 由雷击产生的电磁脉冲可以直接辐射到这些元器件上感应出暂态过电压波, 沿线路侵入电子设备, 使其工作失灵或损坏。利用屏蔽体来阻挡或衰减电磁脉冲的能量传播是一种很有效的防护措施;电子设备常用的屏蔽体有设备的金属外壳、屏蔽室外部金属网和电缆的金属外套等。
3.2 均压措施
当发生雷电时, 在雷电暂态电流经过的路线上将会产生暂态电位升高, 使该路线与周围的金属物体之间形成暂态电压降, 如果这种暂态电压降超过了两者之间绝缘的耐受强度, 就会发生对金属物体的击穿放电。因此, 为了消除雷电暂态电流路线与金属物体之间的击穿放电, 应对室内各种金属物体进行等电位连接, 使它们形成一个电气上连续的整体, 这样, 就可在发生雷电时避免在不同金属外壳或构件之间出现暂态电压降, 使它们彼此间等电位, 并维持在地电位水平上, 这就叫做均压措施。
3.3 接地措施
在电子设备和电子系统中, 各种电路均有电位基准点, 将所有基准点用导线连接在一起, 该导线就是设备或系统内部的地线;如将这些基准点连接到一个导体平面上, 那么这个导体就叫做基准平面, 所有电子信号都是以该平面作为零电位参考点。电子设备的工作接地主要是为了使整个电路有一个公共的零电位基准面, 并为该高频干扰信号提供低阻抗的通道, 以及使屏蔽措施能发挥良好的效能。
摘要:在夏秋季, 当雷电发生时, 高层、起高层建筑及高耸构筑物极易遭受直击雷、感应雷等的损毁。为此, 我们应针对高层建筑雷击破坏的三种形式, 有针对性地采取相应的防雷措施。
综合防雷 篇11
[关键词]防雷措施;经济性;输电线路
我国的输电线路绝大部分架设于室外,所以改进防雷措施也要因地制宜,在不同程度上估量和考虑其经济性,但是实际防雷工程中,很多供电公司忽略了线路特点和防雷措施,沿用传统粗放型的管理模式和单一的防雷措施,导致大量的人力财力白白浪费,而且效果往往较差,为此,本文提出了经济性评估的办法对防雷措施加以改造。
一、综合防雷措施概述
综合防雷措施是指在综合考量了各种因素,以及对各种因素的重要性排列后,为了达到目标层要求,而采取的各种有效措施。包括:减小地保护角、加强绝缘、适当的减低杆塔高度、增加安装间隙及增设避雷装置(如在杆塔增设安装接闪器等,接闪器通常位于防雷装置最顶端,它是利用其高出被保护物的那些突出部位,将雷电引向自身,作为承接直击雷放电的重要部件)。
1.减小地保护角
在一些情况下,比如通过改变杆塔安装方式来减小地保护角(如图1所示),就要改变杆塔塔头的尺寸,但这样会增加施工的困难度,及会增加更换杆塔塔头的费用;其次可以通过安装耦合地线(一般采用导线下增设地线的方式,以此通过导线与避雷线两者之间的耦合作用,实现减低绝缘子过电压,达到降低雷击跳闸的效果。如图2所示)、提高接地电阻阻值和装设避雷器等措施进行防雷击,目前杆塔设计上已经从设计原4条接地射线增加至8条接地射线,从很大程度上降低了接地电阻的阻值。
2.架设避雷线
架设避雷线是输电线路综合防雷技术中极其常见的一种,而且也是当前较为有效的保护手段。避雷线能够将相导线屏蔽,从而拦击雷击,并且将雷电电流导入大地。避雷线通常在基杆塔处接地布置,并且于档距中的两根避雷线形成闭合回路,利用小间隙的办法实现对地绝缘。架设避雷线后,如果遭受电击,能够立刻通过避雷线装置将其导入到底,避免输电线路中绝缘子因电击损坏,最后,架设避雷线还能够起到分流作用,从而降低塔杆电流,进而降低塔杆顶部电位。
3.架设耦合地线
如果基杆塔所处环境恶劣,不能够实现降阻办法,则可以采用架设耦合地线的方式提高防雷水平。耦合地线通常架设于导线下侧,加强避雷线和导线间的耦合,从而降低线路过电压作用,与此同时,如果线路遭受雷击,将会在一定程度上起到分流作用,降低因雷击导致的线路故障率。
4.降低接地线阻
如果輸电线路的土壤电阻率越高,那么它的防雷水平也就越低。利用架设避雷线和减小地保护角两种防雷方法,能够降低线路遭受雷击过程中的电压作用,但是,在实际防雷时,还要考虑到土壤电阻率的因素,从而尽可能的降低接地电阻,控制接地电阻在可接受范围内。如果接地电阻超过规定允许值,要采用如下措施降低接地电阻,提供线路防雷性能。
(1)减阻剂,提高线路的接地尺寸,并且在接地点周围应用减阻剂,在小型接地网中降低线路的接地电阻。
(2)爆破接地,接地点出采用爆破的方式制造人工裂缝,然后在裂缝中填充电阻率较低的材料,降低周围土壤电阻率,从而降低输电线路的接地电阻。
二、防雷措施的经济性评估
在过去的工作中,输电线路综合防雷改造均是在效果良好的地区作为依据,据此来选择防雷措施,但是因为线路的风险来源、地形地貌以及基杆塔结构均具有差异性,所以沿用生搬硬套的方法将不利于实际防雷工作的有效性,所以具体问题需结合具体事例来进行分析。
我国桂西石山地区存在雷暴活动剧烈地段,其中澄碧河一东笋的一条35kV输电线路就位于该地区。该处线路多年来频繁遭遇雷击,线路因雷击而发生跳闸现象较为频繁,每年在该处线路出现的雷击跳闸次数约8-9次,直接或间接造成输电不稳定,对线路安全和输电效率造成严重影响,也给该地区造成重大经济损失。因此考虑如何降低该线路的雷电击杆率后,采用了线路型头部分裂均压式避雷针,对线路进行防雷改造,提升了线路安全稳定性,节省维修、维护成本,具有较强的经济性。
青岛地区220kV和110kV架空线路在2012年第三季度共因雷击跳闸90多起。该地区经研究表明,杆塔的耐雷水平大部分需要超过该处进线段耐雷水平的2/3。在此处线路增设耦合防雷接地地线,实现该线路的防雷功能。经实践检验,耦合地线的安装使得该处线路防雷击效果良好,直接或间接节省大量成本,经济效果良好。
所以,对所有防雷措施,都要综合分析,来评估其防雷是否可靠、经济,用于选择最佳的防雷方法,根据分析结果进行风险评估,预测该措施的防雷效果。
总结
综上所示,进行输电线路防雷改造过程中,不仅要正确采用防雷措施,还要评估防雷措施的经济性,充分考虑防雷工程的差异性,降低供电线路的破损率,为不同地区防雷措施的制定奠定良好的基础,保障人民生命财产安全,提高供电公司的经济效益。
参考文献
[1]王长彧,李瑞明.输电线路综合防雷措施技术经济性评估[J].高电压技术,2011,37(2):290-297.
通信枢纽综合防雷技术及其应用 篇12
电子战已成为现代战争中重要的作战方式, 战时首先打击破坏对方的通信指挥枢纽, 采用电磁脉冲损坏电子设备是电子对抗的主要手段之一。伊拉克战争中, 美国已使用了“人造闪电”和“电磁脉冲弹”, 使伊拉克的通信联络中断、广播电视台停播。不管是自然界中的雷电, 还是“人造闪电”或“电磁脉冲弹”, 它们的机理是相同的, 在闪击或爆炸时发生高能量的电磁脉冲, 破坏很大区域范围内正在使用的电子信息设备, 造成通信中断, 指挥瘫痪。因此, 保证各种复杂条件下通信枢纽装备和人员的安全, 对雷电及过电压防护提出了更高的要求, 现已成为各国相关部门和通信工程技术人员高度关注的问题。
我国现行的防雷标准和规范中, 还没有针对机动信息系统在不同区域进行雷电防护的要求。课题组在总结多年从事通信系统防雷经验基础之上, 以国家防雷标准和通信行业防雷标准为依据, 结合野外通信枢纽的特点和机动车辆的内部结构情况, 提出运动通信枢纽雷电及过电压防护的整体解决方案。
一、雷电的侵入分析
雷击主要分直击雷和感应雷 (雷电电磁脉冲LEMP) 两类。
直击雷是雷电直接击中物体、设备, 并经其入地的雷击过电压、过电流。直击雷有电压高、电流大的特点, 其破坏性极大。它以强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射, 破坏放电通道上的一切物质, 导致建筑物、车辆及装备损坏, 造成火灾、人员伤亡等;
感应雷是由雷雨云之间的静电感应, 或放电时的电磁感应以及雷电电磁脉冲辐射作用, 使物体上的金属部件, 如管道、钢筋、电源线、信号传输线等感应出雷电过电压、过电流, 雷电波通过这些通道侵入电子信息系统内, 导致电子设备损坏、信息系统中断等严重事故。
二、雷电防护措施
电子信息系统的防雷保护与传统意义的防雷保护是截然不同的。传统意义上的防雷保护的对象是建筑物, 防雷的重点是直击雷, 防雷的方法采用的是避雷针 (网、带) , 并提供雷电流泄放通道。而现代意义上的防雷保护的对象是电子信息系统, 防雷的重点是感应雷, 防雷的方法是设立保护区, 采用配置防雷保安器 (SPD) 、等电位连接、设均压地网、电磁屏蔽、控制雷电电磁脉冲 (LEMP) 等一系列保护手段。
应急和野战通信枢纽的综合防雷是将泄流、均压、接地、屏蔽四项技术有效的综合应用, 使其在区域内形成完整的雷电及过电压防护系统。
(一) 直击雷防护
常规直击雷防护的方式一般采用“引雷性”, 主要靠架高接闪器来主动引雷泄放入地。虽实现了直击雷防护, 但由此大大增加了雷击的概率。而信息系统的直击雷防护, 则应采用“抑制性”的保护措施。因为信息系统的雷害主要来自雷电电磁脉冲 (LEMP) , 在做好直击雷的保护时, 应从源头控制雷电电磁脉冲 (LEMP) 的产生和减小其强度。为此, 应尽量采用屏蔽型、抑制型的方法进行保护, 如采用避雷网、避雷带、优化避雷针等。在避雷针使用时, 应尽量降低避雷针高度, 采用“多针”方法。降低避雷针的高度, 虽然减小了单根避雷针保护半径, 但可以大大减少雷击概率;同时使用多针而增大保护范围。
通信车辆在野外空旷地带因无高大建筑物保护, 很容易遭受直接雷的袭击, 造成人员伤亡和车体损坏, 因此直击雷防护是综合防雷中非常重要的环节。同时通信枢纽各要素存在机动特性, 设计配置防直击雷装置时, 既要达到防直击雷的目的, 还必须满足实际需要, 做到便于架设、撤收及运输。
1、电源车、有线通信车、信息网络车的雷电防护
这类车辆顶部没有设备, 金属的车体外壳, 是一个很好的屏蔽体。因此直击雷的防护目的是车辆和人员安全。枢纽开设时, 避雷针可安装在车厢顶部。为便于机动, 避雷针制造成可折叠式、可拆卸式或机械升降式, 方便安装、撤收和运输。避雷针的高度应针对车辆的外型尺寸和车辆上的装置来设计, 采用“滚球法”计算;避雷针支架需与车体绝缘。当移动通信车辆靠近高大建筑物时, 且建筑物能完全保护移动通信车辆免遭直接雷的情况下, 可不架设避雷针。但应注意与建筑物间的安全距离要求。
2、无线通信车
无线通信车种类较多, 天线架设方式、高度不一, 直击雷防护应采取不同的方式解决。
(1) 大功率电台车因天线架设高度较高, 且范围较大, 若采用防雷针方式来保护设备及车辆, 在应急和野战条件下已不适用。可在天线的馈线入口安装雷电隔离器, 并借用天线本身作为接闪器, 从而达到对直击雷的防护。
(2) 小功率电台车、卫星及散射通信车等, 也可将避雷针安装车厢顶部, 如避雷针与天线在同一平面 (车顶) 固定时, 避雷针与天线应相距3m;避雷针支架需与车体绝缘。
(3) 接力通信车由于天线架设较高, 但天线部分较小。可将避雷针装在天线杆顶上, 但避雷针支架及引下线需与天线杆、车体高度绝缘, 并通过专用引下线入地。
(二) 感应雷防护
据统计, 电子信息系统受雷击损坏, 绝大部分是由感应雷造成的。由于应急和战场通信枢纽各要素间接口较多、线路较长等原因, 给雷电电磁脉冲 (LEMP) 的耦合提供了条件。电源线接口, 信号传输接口、天馈线接口等是感应脉冲侵入的主要通道。
通信枢纽的感应雷防护可归纳为:
1、安装防雷保安器。
根据各类接口具体情况, 配置相应的防雷保安器 (SPD) , 并采取多级防护的方法, 把感应脉冲过电压波截获在电子设备之外, 确保设备的安全。
2、电磁屏蔽。
由于通信车体都是金属外壳, 对雷电电磁脉冲 (LEMP) 有很大衰减作用。有条件时, 尽量将各类传输线进行屏蔽处理。
3、等电位联接。
将车内所有金属体采用直接或间接方式将它们连接起来;防雷保安器 (SPD) 地线应就近设备接地。在雷击发生时, 使车内设备各端口及各金属导体的电位形成“水涨船高”, 实现等电位, 达到保护车内人员和设备的目的。
(三) 地网铺设
接地在整个防雷系统中非常重要, 不论是防直击雷还是防感应雷, 最终目的都要将雷电流引入大地, 接地电阻越小、散流面积越大越有利于雷电能量的疏散。在应急处理和野战条件下要建设标准地网或将接地电阻降到几欧姆以下困难较大, 但车载设备工作和雷电防护必须有良好的地线。为便于机动开设和撤收, 仍然采用地钉作为接地体布设, 但要强调布设的方法。
布设方法:用4根接地体 (地钉) 在车外两侧平行布置, 接地体之间、距离应大于5m, 接地体与车体之间的水平距离应大于1m。四支接地体用25mm2多芯软铜线相连, 连接方式为压接, 压接螺栓不小于M12;每支接地体采用φ30×1000 mm钢管。使其冲击接地电阻应小于10Ω即可。以提高接地极的利用系数, 扩大散流面积。
(四) 地电位反击防护
1、等电位连接
就是将车内所有金属物采取直接连接或间接连接的方式将它们连接起来, 并由一点入地, 其目的是减小雷击时各金属导体之间的电位差, 防止反击的发生。
2、联合接地
将防雷接地和设备保护接地采用等电位连接器连接, 防止雷击时由于两个接地系统距离太近而形成地电位反击现象。
在区域内, 将各要素 (单车) 的地网实现联合接地, 以减小地电阻, 扩大散流面积。
三、实际应用
通信枢纽中, 车辆种类较多, 在实际防护应用中应针对各自情况区别设计配置。
1、125W自适应跳频电台车防雷系统, 如图1所示。
2、程控车直击雷防护, 如图2所示。图2中, LAZ0A为直接雷非防护区;LAZ 0B为直接雷防护区。
3、通信枢纽综合防雷如图3所示。
四、几个问题的讨论
(一) 合理解决防直击雷与防感应雷的矛盾
在通信枢纽的防雷保护中, 如果采用传统的防雷方法, 架设很高的避雷针, 其结果必然是增加雷击概率, 产生雷电电磁脉冲 (LEMP) 而危助记词信息系统的安全, 使防雷变为“造雷”。如某大型雷达站, 用传统的防雷方法, 在天线与机房之间建设了40米高的避雷针, 使天线和机房在保护范围以内, 但同时使雷击概率增加, 一年内遭三次雷击, 雷达长时间处于停机修理过程中。将避雷针降低到20米高后, 采用双针保护, 并在机房内部信息系统安装防雷保安器和等电位连接, 经受了多次雷电考验, 雷达站一直正常运行。
1、解决办法
解决两者矛盾的原则是实现既能接闪, 又能使感应雷侵害降到最低。要完全消除雷击是不可能, 只能通过有效的措施降低其引起的感应雷强度, 才是科学合理的办法。具体办法:
尽量降低避雷针高度, 采用多针方法, 以大大减少雷击概率。
采用优化性防雷针, 是将传统型防雷针中加入延迟单元, 对雷电强度、陡度进行衰减, 从而实现对雷电电磁脉冲 (LEMP) 的衰减。有条件的可对接闪器的引下线进行屏蔽。
在各类通道加装防雷保安器。有条件的可对进入车辆的传输线进行屏蔽。
2、优化防雷针技术指标
(1) 技术标准
(2) 使用要求
设计:保护范围按滚球法进行计算;
安装:采用简单、易用、便于安装和拆卸原则进行设计;
接地电阻:接地电阻应小于10欧姆。
3、雷电隔离器
由于短波电台所使用的天线种类较多, 特别是远距离通信使用双极天线时, 若用防雷针的方法保护天线系统, 工程量大架设时间长, 不适用于野战条件下开设。为解决这一问题, 我们课题组近期成功研发的雷电隔离器, 已经过通信枢纽一年时间的试用, 较好的解决了短波天线系统的直击雷防护。其原理是在天线遭受雷击时, 雷电隔离器迅速动作, 将雷电流引入大地, 正常情况下雷电隔离器不影响天线系统的正常工作。此产品局限性是只能在短波频率范围内使用。
(二) 应急和室外条件下的地网建设
对整体防雷系统来说, 接地是极其重要的一个环节, 其目的是把雷电流泄入大地。因此, 解决应急和战场通信枢纽的接地问题, 是综合防雷的关键。
1、接地的作用
接地从功能上可分为工作接地、保护接地、屏蔽接地、防雷接地等。在防雷系统中接地的作用是:
把雷电流通过接地体向大地泄放;
连接下行导体;
控制车辆装备附近土壤中的电势;
拦截土壤中和地面上传播的雷电流。
2、接地系统的布设
通信车辆在野外展开工作时, 采用4根接地体在车外两侧平行布置, 接地体之间距离应大于3米, 接地体与车体之间的水平距离应大于1米。四支接地体用25mm2多芯软铜线相连, 连接方式为压接, 压接螺栓不小于M8;将其引出线 (用大于16mm2的多股铜线) 与通信车车体接地、工作接地、防雷接地等相连接。
在接地系统的布设中应注意:接地电阻应小于通信系统的要求值;应严格避免地线环路;系统内的地电位应相等。
3、联合接地
把需要接地的各系统统一接到一个地网上, 或者把各系统原来的接地网通过地下或地上用金属连接起来:使它们之间成为电气相通的统一接地网。目的是防地电位反击, 扩大散流面积, 使其冲击接地电阻应小于10Ω。
(1) 单个通信车的联合接地
将通信车的工作接地、保护接地、屏蔽接地、防雷接地等统一接到一个地网上。在通信车辆对接地有特殊要求 (车辆接地和告警接地独立开来) 时, 可采用地级隔离器, 使两个地平时相对独立, 在雷电泄放瞬间闭合。
(2) 集中通信车的联合接地
在通信枢纽开设时, 节点交换车、程控交换车、电源车、应急或野战光缆车等较为集中, 首先将单个通信车采取联合接地后, 然后再将各车辆接地网之间用25mm2的多股铜线作相互连接。
4、影响接地电阻的因素
地网的接地电阻的大小受到多个因素的影响:土壤电阻率、天气季节、接地极布设。在实际工作时尽量选择土壤电阻率较低、地网面积尽量大的位置开设台站, 以利于雷电泄放。
5、接地电阻大小对防雷影响
从防雷的角度来说, 接地电阻越小越有利于雷电流的泄放, 地电位反击的危害越小。按照相关规范要求, 防雷接地要求冲击接地电阻<10Ω, 但在应急条件下很难达到。根据我们课题组在所做过的多项接地工程中总结的经验, 在雷击发生时, 雷电流的泄放固然重要, 在特殊情况下, 只要有较大的散流面积, 对接地电阻就没必要做严格的要求;关键是要做好等电位连接, 做到“水涨船高”, 也能起到很好的防雷效果。
在通信车内的设备分布十分密集, 空间距离有限情况下, 既要满足多级防护的原则, 又要兼顾到能量配合, 实现起来困难较大。因此, 解决多级防护和能量配合问题是通道防雷的关键。
课题组通过多年来从事防雷产品的开发与研究, 解决多级防护与能量配合问题已是我们成熟的技术, 能在一台防雷设备中做到一、二、三级集中防护。
电源通道防雷器的技术指标:标称放电电流≥80KA、保护水平≤900V、负载电流应根据车内用电情况确定10-80A。
信号防雷器技术指标:标称放电电流≥5KA;保护水平≤2.5倍以下。
五、结束语
随着为电子产品的广泛应用, 雷击各种设备的威胁越来越大。据德国一家保险公司统计, 在各种灾害造成的损害中, 电子产品感应雷击造成的损害高居榜首, 占全部灾害损失的33.8%, 尤其通信枢纽的综合防雷技术是现有防雷技术中的一个薄弱环节, 在防雷技术中课题具有重要的工程应用价值。
摘要:针对目前我国运动通信枢纽雷电防护的薄弱环节, 以国家防雷标准和通信行业防雷标准为依据, 结合野外通信特点, 讨论了通信枢纽雷电入侵的途径和常用的雷电防护措施, 提出了通信枢纽雷电防护的整体解决方案, 设计了实用的通信枢纽防雷系统, 并经试用是可靠的。
关键词:通信枢纽,雷电电磁脉冲 (LEMP) ,综合防雷,应用
参考文献
[1]虞昊.现代防雷技术基础.清华大学出版社, 2005.
[2]郎永强.电气防火防爆防雷方法与技巧.机械工业出版社, 2007.
[3]林秋望.通信防雷技术.人民邮电出版社, 1985.
[4]芮静康.建筑防雷与电气安全技术.中国建筑工业出版社, 2003.
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