第一篇：廣播電視發(fā)射系統(tǒng)雷電防護(hù)分析論文

1天饋線路侵入及解決方法

天饋線侵入即雷電通過廣播電視發(fā)射機(jī)的天饋線系統(tǒng)侵入到廣播電視系統(tǒng)中。由于天饋系統(tǒng)大多安裝在鐵塔上，引入雷擊幾率很大。我們臺(tái)利用高低通濾波器組合避雷器，可以對(duì)天饋線路防雷起到一定作用。我們知道雷電電流沖擊波的主要能量大約在40kHz以下頻率，而廣播電視信號(hào)頻率分布在幾百千赫至幾百兆赫以上頻域，根據(jù)這個(gè)原理，我們可以利用高低通濾波器將雷電沖擊波和有用信號(hào)分開，低頻雷電沖擊波直接入地，廣播電視有用信號(hào)正常通路發(fā)射。在一定程度上解決了天饋線路雷電侵入的問題。

2信號(hào)線路侵入及防雷方法

信號(hào)侵入即雷電通過信號(hào)線侵入到廣播電視系統(tǒng)中。在當(dāng)今廣電系統(tǒng)中，信號(hào)放大器、衛(wèi)星接收機(jī)、信號(hào)解調(diào)器、光端機(jī)以及計(jì)算機(jī)、電話等信號(hào)傳輸往往使用的是同軸電纜進(jìn)行傳輸，當(dāng)雷電產(chǎn)生電磁脈沖時(shí)，會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生交變電磁場(chǎng)，使導(dǎo)體中的感抗和容抗發(fā)生變化，從而會(huì)產(chǎn)生電位差，這種電位差會(huì)對(duì)廣播電視設(shè)備形成強(qiáng)烈干擾，并會(huì)形成駐波，嚴(yán)重時(shí)往往通過接口處形成過電壓從而損壞電器設(shè)備。對(duì)此種雷電侵入我們采取的辦法一是加強(qiáng)對(duì)電纜的屏蔽，保證電纜外金屬皮有良好的接地，二是通過信號(hào)隔離避雷器進(jìn)行信號(hào)與雷電通道分離，在電纜輸入端和電纜輸出端加隔離器，截?cái)嗬纂姴ǖ那秩?，保證了廣播電視各系統(tǒng)的信號(hào)線路防雷安全。

3電源線路雷電侵入及解決方法

電源防電，一直是我們解決防雷問題的重中之生，之前我們說過，雷電電流沖擊波的能量主要集中在40kHz的低頻段，我們現(xiàn)在的供電電路不管是220V還是380V，其工作頻率是50kHz。如果有雷電發(fā)生，所產(chǎn)生的較大的能量波諧波分量就會(huì)比較容易與附近的供電電路發(fā)生耦合諧波，特別是我們一般的發(fā)射臺(tái)站都建在高山上或空曠地帶，交流電網(wǎng)分布面積比較大，雷電電流的沖擊波比較容易從電源線路進(jìn)入供電系統(tǒng)，強(qiáng)大的電流會(huì)瞬間破壞電器設(shè)備的電源系統(tǒng)甚至破壞整個(gè)發(fā)射系統(tǒng)。對(duì)于電源線路的防雷，我們采取在電源配電室變壓器次級(jí)、機(jī)房配電柜及發(fā)射設(shè)備電源進(jìn)線處并聯(lián)三級(jí)三相、單相電源保護(hù)器，把電源進(jìn)來的雷電進(jìn)行多級(jí)分流，分別引導(dǎo)入地。電源系統(tǒng)三級(jí)保護(hù)的基本要求分別是:第一級(jí)就采用高能量防雷器，防雷擊電流不小于100kA,響應(yīng)時(shí)間不小于100ns；第二級(jí)采用過壓保護(hù)器，可隨最大放電電流40kA，響應(yīng)時(shí)間不大于25ns；第三級(jí)采用浪涌吸收精細(xì)過壓保護(hù)器，可承受放電電流5kA，響應(yīng)時(shí)間不大于25ns。如果電源有雷電沖出波侵入發(fā)生時(shí)，電源配電室高能量防雷器避雷器會(huì)首先啟動(dòng)，避雷電阻瞬間會(huì)降至短路狀態(tài)，雷電電流會(huì)經(jīng)過避雷電阻分流入地，保證后面設(shè)備安全。如果還有雷電沖擊波存在，機(jī)房配電柜過壓保護(hù)器隨之啟動(dòng)，直至發(fā)射設(shè)備的浪涌吸收精細(xì)過壓保護(hù)器啟動(dòng)，三級(jí)電源保護(hù)器可以有效的保證發(fā)射系統(tǒng)電源線路的防雷安全。雷電沖擊波過后，各級(jí)保護(hù)器會(huì)瞬間再恢復(fù)為對(duì)地?cái)嗦窢顟B(tài)，保證設(shè)備供電正常。

4直擊雷的預(yù)防

現(xiàn)在大多數(shù)廣播電視臺(tái)的發(fā)射和接收設(shè)施都安裝在高山或鐵塔上，所以會(huì)受雷電的直擊的概率比較大。通常我們會(huì)在發(fā)射塔上安裝一根避雷針，通過避雷針把閃電吸引到接閃器上，然后利用地線把閃電的電流沖擊能量導(dǎo)入地下，從而保護(hù)了避雷針周圍的建筑物。湯原縣廣播電視發(fā)射塔上的避雷針可以有效保護(hù)避雷針高度向地面幅射45度以內(nèi)的建筑物及建筑物內(nèi)的各種設(shè)備，但設(shè)備也必須安裝相應(yīng)的電子避雷器。為了達(dá)到引雷電入地的目的，應(yīng)盡量減小發(fā)射鐵塔的地網(wǎng)阻值，對(duì)地阻值必須＜4Ω。

5地電位反擊與接地

當(dāng)雷電擊中室外避雷針(發(fā)射塔)時(shí)，閃電電流會(huì)在避雷針的接地連接處產(chǎn)生瞬間的高電壓，對(duì)附近的公共接地極放電，把閃電的瞬時(shí)的高壓引向公共接地的設(shè)備，造成室內(nèi)的設(shè)備損壞，這種現(xiàn)象稱地電位反擊。因?yàn)楫?dāng)避雷針引雷電入地時(shí)，會(huì)在接地處產(chǎn)生1kv以上的沖擊過電壓，而大地的沖擊擊穿場(chǎng)強(qiáng)平均值約為600kv/m，因此在接地體3m以內(nèi)的大地會(huì)產(chǎn)生新的沖擊電流，會(huì)與更遠(yuǎn)處的設(shè)備接地線產(chǎn)生電位差，從而使更遠(yuǎn)處地線連接的設(shè)備受到雷電波及。為了防止這種現(xiàn)象發(fā)生，我們把湯原廣播電視臺(tái)原有的微波站、電臺(tái)、電視臺(tái)的機(jī)房及發(fā)射塔、和配電室的各種工作地、保護(hù)地等系統(tǒng)連接成一個(gè)接地網(wǎng)，做成一個(gè)等電位，變?yōu)橐粋€(gè)整體，從而使當(dāng)閃電電流入地時(shí)，大家共同升高，避免形成電位差造成地電位反擊。要想達(dá)到良好的防雷效果，接地質(zhì)量十分重要，如果接地不好，輕則會(huì)降低設(shè)備的可靠性，損壞機(jī)器設(shè)備，重則會(huì)并涉及到人身生命安全。各種接地線與地網(wǎng)必須保證可靠電氣連接，焊接點(diǎn)要進(jìn)行防銹處理。湯原廣播電視臺(tái)機(jī)房在做地網(wǎng)時(shí)，添加使用GDSZ系列高效降阻劑，達(dá)到降低接地電阻的目的，地線是選用：100mm×0.3mm型號(hào)的寬銅帶，安全地線選用：4mm扁銅，其長(zhǎng)度繞發(fā)射機(jī)機(jī)房一圈，共同接入公用地網(wǎng)。另外在發(fā)射機(jī)房中，還會(huì)有許多與發(fā)射機(jī)相配套的設(shè)備，如發(fā)射機(jī)箱、配套設(shè)備等的外殼均要與地線相接，接地電阻控制在4Ω以內(nèi)，應(yīng)避免發(fā)射機(jī)地與其它設(shè)備地電壓不同，保持電壓一致，否則有電位差。標(biāo)準(zhǔn)的安全地線對(duì)機(jī)器設(shè)備和操作者都可以起到安全保護(hù)作用。

雖然防雷電技術(shù)在不斷的發(fā)展，但是雷電的偶然性和不確定性使我們不可能完全免除雷電的傷害，盡可能的提高我們的技術(shù)能力和手段把雷電傷害減少到最小程度，是我們廣播電視技術(shù)人員永遠(yuǎn)的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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第二篇：廣播電視發(fā)射系統(tǒng)改造設(shè)計(jì)

二、項(xiàng)目簡(jiǎn)介

項(xiàng)目所屬科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域、主要內(nèi)容、特點(diǎn)及應(yīng)用推廣情況：

本工程屬?gòu)V播電視發(fā)射系統(tǒng)技術(shù)改造領(lǐng)域。

主要內(nèi)容包括技術(shù)設(shè)施和配套設(shè)施改造兩部分。經(jīng)建設(shè)單位科學(xué)組織，精心實(shí)施，完成810KHz 200KW發(fā)射機(jī)、1530KHz 50KW發(fā)射機(jī)、810KHz調(diào)配網(wǎng)絡(luò)、高頻傳輸路由、安防監(jiān)控、冷卻降噪除塵、發(fā)射機(jī)房等系統(tǒng)改造，提高了整個(gè)系統(tǒng)的總體技術(shù)水平和可靠性。

項(xiàng)目最大特點(diǎn):

（1）復(fù)雜程度高。技術(shù)設(shè)施改造和配套設(shè)施裝修改建同時(shí)上馬，點(diǎn)多面廣，十分復(fù)雜，并且由于項(xiàng)目資金主要來自專項(xiàng)，根據(jù)財(cái)政規(guī)定不能隨意改動(dòng)。施工期間，各分項(xiàng)工程齊頭并進(jìn)，必須充分協(xié)調(diào)好各施工單位工程進(jìn)度，充分考慮施工每一個(gè)環(huán)節(jié)。

（2）施工難度大。由于實(shí)施不停播改造，工期緊（90天），作業(yè)面狹窄，既要維持安全播出，又要正常推進(jìn)工程進(jìn)展，任何一個(gè)細(xì)微的失誤或紕漏都可能導(dǎo)致發(fā)射臺(tái)節(jié)目停播的災(zāi)難性的后果。因此，任何工作必須科學(xué)安排，精心組織，任何工作必須一絲不茍。

（3）克服難點(diǎn)多。一是抗干擾。大功率多頻點(diǎn)發(fā)射臺(tái)，電磁干擾和各頻率相互串?dāng)_無處不在，方案制定和實(shí)施都必須通盤考慮上述因素對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響，許多工作只能安排到凌晨?jī)牲c(diǎn)后至三點(diǎn)三十分停播間隙進(jìn)行。二是抗灰塵。工程實(shí)施期間，為確保發(fā)射設(shè)備的運(yùn)行安全，必須耗費(fèi)大量精力用于消除灰塵對(duì)新舊設(shè)備的影響，施行特別保護(hù)措施。三是新技術(shù)、新設(shè)備應(yīng)用多。需要建設(shè)單位盡快熟悉掌握相關(guān)知識(shí)和設(shè)備。四是沒有專業(yè)人員幫助，沒有經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，從前期準(zhǔn)備到工程實(shí)施與監(jiān)督，一切只能依靠自己。為此傳發(fā)中心和某發(fā)射臺(tái)工程技術(shù)人員付出了艱辛的努力。

改造工程完工后，某發(fā)射臺(tái)發(fā)射設(shè)施和整體裝備水平全面提升，安全播出保障能力得到增強(qiáng)，為發(fā)射臺(tái)今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。改造工程同時(shí)為全國(guó)大功率中波發(fā)射臺(tái)原址更新改造創(chuàng)造了一種新模式，積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，新系統(tǒng)的合理配置以及創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)中波臺(tái)建設(shè)也具有一定的示范意義。

1三、主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

項(xiàng)目主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有：

1、中波天線網(wǎng)絡(luò)針對(duì)南方雷暴天氣多的特點(diǎn)，采用多種防雷技術(shù)專門設(shè)計(jì)，電感由線徑4.5CM銅管繞制，采用高壓真空電容，設(shè)置同臺(tái)播出的另兩套中波廣播的阻塞網(wǎng)絡(luò)，采用多重防雷手段：石墨放電球、天線對(duì)地并接微亨級(jí)電感，輸出通路設(shè)置三級(jí)隔直電容，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和防雷性能，確保優(yōu)質(zhì)安全播出。經(jīng)浙江科技信息研究所查新：多種防雷手段的200KW中波天調(diào)網(wǎng)絡(luò)在全國(guó)200KW以上大功率中波發(fā)射臺(tái)中創(chuàng)新使用。

2、安防監(jiān)控系統(tǒng)采用全數(shù)字方案，在200KW中波廣播發(fā)射臺(tái)采用數(shù)字?jǐn)z像頭，信號(hào)利用地埋光纜數(shù)字傳輸，紅外對(duì)射設(shè)備就近取電，縮短電源線，防止中波通過電源線串?dāng)_進(jìn)紅外對(duì)射系統(tǒng)，信號(hào)傳輸采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式。圖像信號(hào)清晰，無網(wǎng)紋干擾，紅外對(duì)射布防正常使用，有效解決了在全國(guó)200KW中波臺(tái)大功率高場(chǎng)強(qiáng)下傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像系統(tǒng)會(huì)受到高頻影響，圖像產(chǎn)生網(wǎng)紋、紅外對(duì)射受到干擾的難題。

3、應(yīng)用模塊式水冷機(jī)組建設(shè)冷卻降噪除塵系統(tǒng)，隔絕與外界的空氣交換，大大減少灰塵進(jìn)入量，達(dá)到發(fā)射機(jī)室恒溫，恒濕。系統(tǒng)自投入運(yùn)行以來，效率高，運(yùn)行可靠，為全固態(tài)發(fā)射機(jī)創(chuàng)造了一個(gè)良好的運(yùn)行環(huán)境和條件，為安全播出提供了保障。據(jù)了解，在全國(guó)大功率中波臺(tái)中還沒有利用此種方式冷卻降噪除塵的先例。

四、項(xiàng)目詳細(xì)內(nèi)容

1、立項(xiàng)背景

某發(fā)射臺(tái)是省屬最大功率等級(jí)的中波發(fā)射臺(tái)，承擔(dān)著廣播電視集團(tuán)AM810KHz江之聲（發(fā)射功率200KW）、AM1530KHz城市之聲（發(fā)射功率50KW）、AM603KHz旅游之聲（發(fā)射功率10KW）三套節(jié)目的中波發(fā)射任務(wù)，是黨和政府的喉舌，也是黨和政府與人民群眾之間溝通的橋梁與紐帶。發(fā)射臺(tái)建于1954年，前身為江人民廣播電臺(tái)某發(fā)射臺(tái)，至今已有近60年的歷史，服務(wù)區(qū)域主要為杭嘉湖寧紹及蘇南、上海等長(zhǎng)三角發(fā)達(dá)地區(qū)，覆蓋人口6000萬(wàn)。

近年來，由于受高清電視、數(shù)字廣播、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)多媒體等新興媒體的沖擊和影響，調(diào)幅廣播在全國(guó)范圍內(nèi)均出現(xiàn)收聽率降低、受眾群減小、影響力收縮現(xiàn)象，導(dǎo)致技術(shù)改造滯后，跟不上廣電技術(shù)飛速發(fā)展的節(jié)拍。某發(fā)射臺(tái)除上世紀(jì)90年代末開始進(jìn)行過發(fā)射機(jī)、供電系統(tǒng)、信號(hào)傳輸鏈路局部升級(jí)改造外，技術(shù)改造總體投入不夠，系統(tǒng)裝備和技術(shù)水平已明顯陳舊、落后，尤其是浙江廣播主頻率浙江之聲810KHz主備發(fā)射機(jī)超期服役，故障不斷，嚴(yán)重影響發(fā)射臺(tái)安全播出和保障能力，技術(shù)改造已迫在眉睫。

隨著國(guó)家廣電“西興工程”的推進(jìn)，加上在“5.12汶川大地震”、2009年初南方特大冰凍災(zāi)害等特殊時(shí)期中波廣播顯示出了重要戰(zhàn)略意義，使中波廣播重新得到認(rèn)可。浙江廣播電視集團(tuán)對(duì)此高度重視，并得到省財(cái)政廳、省廣電局的大力支持下，2009年8月，某發(fā)射臺(tái)改造工程正式立項(xiàng)。

2、詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容

改造項(xiàng)目總投資1015萬(wàn)，包含兩方面內(nèi)容：發(fā)射設(shè)施的更新改造，配套設(shè)施的改造。

1、設(shè)施更新改造：

（1）、在確保安全的前提下，拆除810KHz原200KW電子管板調(diào)機(jī)、1530KHz原50KW發(fā)射機(jī)各一部。對(duì)發(fā)射臺(tái)三個(gè)頻率的發(fā)射機(jī)、倒換和配套設(shè)備進(jìn)行重新布局和設(shè)計(jì)。

（2）、安裝調(diào)試HARRIS DX-200（200KW）、HARRIS 3DX-50（50KW）全固態(tài)發(fā)射機(jī)各一部。

（3）、同步更新810KHz饋電路由和天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)一組。引進(jìn)126M 4英寸Andrew軟饋地埋敷設(shè)用于810KHz高頻信號(hào)傳輸。安裝Dielectric倒換開關(guān)一只實(shí)現(xiàn)200KW、100KW主備發(fā)射機(jī)倒換功能。安裝400KW仿真假負(fù)載一臺(tái)用于810KHz主備機(jī)日常使用，建設(shè)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)阻抗匹配、對(duì)同臺(tái)發(fā)射的另外兩臺(tái)節(jié)目的阻塞、良好避雷功能。

（4）、完成現(xiàn)用另外四臺(tái)發(fā)射機(jī)移位。對(duì)三個(gè)頻率發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)，試用正常后，利用凌晨停播間隙進(jìn)行新舊割接。

（5）、對(duì)改造以后的廣播發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)測(cè)試和調(diào)整。

2、配套設(shè)施的改造：

（1）、完成冷卻降噪除塵系統(tǒng)建設(shè)。采用模塊式水冷機(jī)組搭建系統(tǒng)建設(shè)方 案，實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)室恒溫（常年控制在23度），恒濕（50%），降噪除塵功能，并滿足節(jié)能環(huán)保和穩(wěn)定運(yùn)行需要。

（2）、完成發(fā)射區(qū)域安防監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。采用全數(shù)字方案實(shí)現(xiàn)200KW中波臺(tái) 重點(diǎn)區(qū)域的實(shí)時(shí)攝錄，監(jiān)控，回放和技術(shù)區(qū)域400M小圍墻的紅外對(duì)射設(shè)防功能。

（3）、完成主機(jī)房和發(fā)射機(jī)室整體改造，滿足全固態(tài)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行要求。

（4）、完成附屬用房改造。利用閑置的180M2短波機(jī)房改建解決發(fā)射臺(tái)長(zhǎng)期 以來一直沒有后勤用房的困境，利于發(fā)射臺(tái)日常管理。

（5）、完成810KHz天線調(diào)配房和射頻電纜工藝管道建設(shè)，為新天調(diào)網(wǎng)絡(luò)和 高頻傳輸軟饋提供配套。

（6）、對(duì)配套設(shè)施進(jìn)行強(qiáng)弱電及給排水改造。

改造工程按照上述內(nèi)容制定了詳細(xì)縝密的實(shí)施方案，并充分考慮改造過程中產(chǎn)生的各種不利因素，對(duì)安全播出可能產(chǎn)生的影響，制定相應(yīng)對(duì)策和應(yīng)急預(yù)案（抽調(diào)技術(shù)力量，加強(qiáng)值班、巡查、維護(hù)，在第四發(fā)射臺(tái)搭建發(fā)射機(jī)作備份等）。由于科學(xué)規(guī)劃、操作規(guī)范、專人監(jiān)理、措施得力，再加上全體職工的熱情參與，改造工程始終按照預(yù)定計(jì)劃順利推進(jìn)，取得了最終的圓滿成功。

3、與當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)主要參數(shù)、效益、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的比較

浙江廣播電視集團(tuán)某發(fā)射臺(tái)廣播發(fā)射系統(tǒng)的改造主要由技術(shù)設(shè)施改造和配套設(shè)施改造組成，采用的技術(shù)和方案，與全國(guó)部分大功率發(fā)射系統(tǒng)改造基本類似，但有明顯的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：

在天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中充分考慮到全固態(tài)發(fā)射機(jī)對(duì)防雷的敏感性，針對(duì)江南雷暴天氣多，某發(fā)射臺(tái)天線場(chǎng)地條件比較差（場(chǎng)地狹小，總共兩座天線，拉線塔和自立塔相距不到200M）的特點(diǎn)進(jìn)行了專門設(shè)計(jì)，創(chuàng)造性地采用多種方法和手段，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和防雷性能。一年來，基本沒有發(fā)射機(jī)由于雷電保護(hù)導(dǎo)致降功率和損壞器件發(fā)生。

采用Dielectric倒換開關(guān)和Andrew軟饋地埋敷設(shè)搭建810KHz高頻傳輸路由，解決傳統(tǒng)明饋?zhàn)杩共环€(wěn)，軟饋架空難以維護(hù)的問題，提高了系統(tǒng)效率，具有更高的運(yùn)行指標(biāo)。

采用全數(shù)字方案建設(shè)安防監(jiān)控系統(tǒng)，圖像信號(hào)利用地埋光纜數(shù)字傳輸，紅外對(duì)射信號(hào)采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)回傳，跟傳統(tǒng)建設(shè)方案相比，圖像更清晰，運(yùn)行更穩(wěn)定。

另外在制定配套設(shè)施改造方案時(shí)充分考慮全固態(tài)發(fā)射機(jī)對(duì)運(yùn)行環(huán)境的高要求，針對(duì)發(fā)射臺(tái)臨近104國(guó)道的現(xiàn)狀，進(jìn)行了探討和摸索，采用模塊式水冷機(jī)組建設(shè)冷卻降噪除塵系統(tǒng)實(shí)用，可靠，對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行起到良好的保護(hù)作用。四臺(tái)老發(fā)射機(jī)改造前由于積塵影響，故障不斷，一年以后，運(yùn)行趨于穩(wěn)定，狀態(tài)越來越好，間接延長(zhǎng)了使用壽命。

綜上所述，某發(fā)射臺(tái)廣播發(fā)射系統(tǒng)的整體改造，與其他大功率臺(tái)改造相比，在應(yīng)用技術(shù)和方案制定、實(shí)施具有更強(qiáng)的科學(xué)性、實(shí)用性和合理性。

4、應(yīng)用情況

改造工程完成后，極大地改善了某發(fā)射臺(tái)技術(shù)設(shè)施的運(yùn)行環(huán)境，發(fā)射設(shè)施得到全面更新，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合國(guó)標(biāo)和行標(biāo)。

（1）安全播出保障能力和發(fā)射臺(tái)整體技術(shù)水平得到全面提升。發(fā)射設(shè)備的更新?lián)Q代和運(yùn)行環(huán)境的更新改造，使得某發(fā)射臺(tái)的整體面貌發(fā)生了脫胎換骨的變化，新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用使大家的業(yè)務(wù)水平得到躍升。過去碰到雷暴天氣，經(jīng)常發(fā)生設(shè)備降功率保護(hù)或器件損壞，一年以來已不再發(fā)生。810KHz新建高頻路由和天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的投入使用，也使得系統(tǒng)的效率更高，運(yùn)行可靠性更有保障。

（2）值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作壓力大為減輕。由于運(yùn)行環(huán)境的徹底改變，四臺(tái)老全固態(tài)發(fā)射機(jī)過去由于灰塵引起接觸不良引發(fā)的故障越來越少，運(yùn)行狀態(tài)越來越好，一年來已少有過去經(jīng)常需要趕赴一臺(tái)處理特發(fā)故障的經(jīng)歷，也間接延長(zhǎng)了發(fā)射機(jī)的使用壽命，節(jié)約了大量的改造資金。

（3）為發(fā)射臺(tái)今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)、積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。項(xiàng)目工程在不停播的前提下，創(chuàng)新思維，開拓進(jìn)取，圓滿穩(wěn)妥地處理好了安全播出、設(shè)備更新、土建施工三者的關(guān)系，探索出了一條大功率中波發(fā)射臺(tái)的原址改造的新路子。更為重要的是，改造工程同時(shí)鍛煉了一支能吃苦、會(huì)戰(zhàn)斗的技術(shù)隊(duì)伍，為某發(fā)射臺(tái)今后的發(fā)展和改造提供了良好的人才保障。

第三篇：電力通信系統(tǒng)雷電防護(hù)解決方案

電力通信系統(tǒng)雷電防護(hù)解決方案

1前言

當(dāng)今人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已進(jìn)入了高度信息化的發(fā)展階段。信息化建設(shè)和高新技術(shù)的發(fā)展，尤其是電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種先進(jìn)的衛(wèi)星通信、保護(hù)監(jiān)控、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和測(cè)量等電子設(shè)備產(chǎn)品更加廣泛地應(yīng)用于我國(guó)電力行業(yè)中，尤其在電力變電站這樣設(shè)備高度集中的地方，含有大量的微電子儀器設(shè)備，這些設(shè)備大大提高了我國(guó)電力行業(yè)整體的自動(dòng)化水平，對(duì)國(guó)計(jì)民生有著至關(guān)重要的意義。但另一方面，這些微電子儀器設(shè)備普遍存在著絕緣強(qiáng)度低，過電壓耐受能力差等致命弱點(diǎn)，一旦遭受雷擊過壓的沖擊，輕則造成這些電子系統(tǒng)的運(yùn)行中斷，設(shè)備永久性損壞，更重要的是這些系統(tǒng)所承負(fù)的那些須實(shí)時(shí)運(yùn)行的后續(xù)工作的中斷和癱瘓，所造成的不可估量的直接與間接的影響和巨大經(jīng)濟(jì)損失，尤其是對(duì)于電力這類國(guó)家重要關(guān)鍵部門，更為重要。

為此，我們認(rèn)為對(duì)關(guān)鍵的系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行防雷害和過電壓保護(hù)，不但是必要的，而且是必須實(shí)施的。

通過我們?yōu)殡娏νㄐ艡C(jī)房及二次變電系統(tǒng)防范雷害、保障系統(tǒng)安全運(yùn)行等工作方面所做出的大量艱苦、細(xì)致的工作。我們根據(jù)貴處防護(hù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際基礎(chǔ)環(huán)境情況,及進(jìn)行保護(hù)的工藝設(shè)備情況的要求,本著“經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)、高可靠性”的原則，為貴處做出設(shè)計(jì)方案，供各位領(lǐng)導(dǎo)和專家評(píng)審。

2設(shè)計(jì)說明 2.1項(xiàng)目的提出

根據(jù)省廣電集團(tuán)有限公司領(lǐng)導(dǎo)指示,由市供電分公司通信公司提出，對(duì)通信機(jī)房及電力變電站進(jìn)行防雷和整改工作。

對(duì)通信機(jī)房和變電站內(nèi)設(shè)備供電系統(tǒng)進(jìn)行雷電防護(hù)加固對(duì)通信改造機(jī)房增加防雷型雙電源自動(dòng)切換配電柜對(duì)機(jī)房接地與變電站接地實(shí)施等電位隔離和地線優(yōu)化等措施增設(shè)雷電環(huán)境在線監(jiān)測(cè)記錄裝置對(duì)通信機(jī)房平面布置圖、機(jī)柜正面、背面圖、機(jī)房外部接線圖、電源接線圖、機(jī)房接地圖等資料進(jìn)行編制、存檔對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)線纜、光纜等制作標(biāo)識(shí)進(jìn)行區(qū)分整理通過防雷改造、機(jī)房整改確保通信設(shè)備和電氣設(shè)備運(yùn)行更安全、更可靠,為日后維護(hù)工作的順利、快速、方便奠定基礎(chǔ)。2.2設(shè)計(jì)原則

由于雷電防護(hù)是一個(gè)綜合性系統(tǒng)工程，防雷工程的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電涌保護(hù)器選型、安裝、維護(hù)對(duì)所保護(hù)的設(shè)備關(guān)系重大，對(duì)業(yè)務(wù)正常運(yùn)行具有非常重要的作用。因此，防雷保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)具有先進(jìn)性、可靠性、易維護(hù)性和經(jīng)濟(jì)合理性。防雷工程設(shè)計(jì)及防雷器件的選擇應(yīng)遵從以下的原則：(1)客戶利益原則

無論防護(hù)工程的大小，防護(hù)設(shè)備數(shù)量選用多少都應(yīng)以用戶對(duì)安全期望值為原則，以用戶需求為宗旨。本著務(wù)實(shí),實(shí)用有效的思想，以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，充分考慮用戶設(shè)備的可擴(kuò)展性，通過相互間深層次的技術(shù)交流和溝通，達(dá)到目標(biāo)的一致性，取得雙贏。(2)安全、可靠性原則

防雷工程的設(shè)計(jì)應(yīng)首先考慮的問題就是科學(xué)性、合理性、安全性和可靠性。在防雷工程的設(shè)計(jì)中防護(hù)產(chǎn)品應(yīng)是成熟可靠的產(chǎn)品。

電力通信設(shè)備是電力調(diào)度與電網(wǎng)控制的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)人民生活與生產(chǎn)息息相關(guān)，任何時(shí)刻的系統(tǒng)故障都有可能給用戶帶來不可估量的損失,以及相關(guān)的社會(huì)影響。這就要求系統(tǒng)具有高度的可靠性。如何提高系統(tǒng)可靠性是防雷工程師必須關(guān)注的首要問題。因此，防雷產(chǎn)品滿足以下要求： a)滿足系統(tǒng)正常運(yùn)行，系統(tǒng)傳輸無損耗和衰減，不出現(xiàn)“亂套”或“暫亂套”；

b)滿足在規(guī)定的技術(shù)條件下的防感應(yīng)雷、防浪涌過電壓的沖擊，且能自動(dòng)復(fù)位； c)防護(hù)器件失效或損壞時(shí)，產(chǎn)品具有聲光報(bào)警或遙訊接口、自動(dòng)脫扣裝置； d)防護(hù)器件失效或損壞時(shí)，可在線熱維護(hù)（熱插拔），故障處理無須停機(jī)；(3)先進(jìn)性原則

采用當(dāng)今國(guó)內(nèi)、國(guó)際上最先進(jìn)和成熟的工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)，使系統(tǒng)能夠最大限度地適應(yīng)今后技術(shù)發(fā)展變化和業(yè)務(wù)發(fā)展變化的需要。從國(guó)家電力及電力通信發(fā)展來看，系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的先進(jìn)性原則，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施及裝備特點(diǎn)，對(duì)高壓輸變電網(wǎng)、電力調(diào)度控制網(wǎng)和電力通信網(wǎng)開放的體系結(jié)構(gòu)中的強(qiáng)電設(shè)備、弱電設(shè)備的安全接地系統(tǒng)的兼容性和協(xié)調(diào)性；防護(hù)設(shè)計(jì)中的梯度性；

采用產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)當(dāng)是有效的，可擴(kuò)充的，能滿足今后日益擴(kuò)充的需要。(4)實(shí)用性原則

本著安全最大化原則，配置防雷保護(hù)系統(tǒng)的投入與安全的期望值成正比，投入所帶來的經(jīng)濟(jì)效益是顯著的，能減少每年的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用、提高和延長(zhǎng)設(shè)備工作時(shí)間、避免雷電災(zāi)害或重大事故造成的重大經(jīng)濟(jì)損失，為用戶的系統(tǒng)設(shè)備增值，有效的保護(hù)用戶的投資，保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行；實(shí)用性就是能夠最大限度地滿足用戶的需要，從實(shí)際應(yīng)用的角度來看,這個(gè)性能更加重要。

(5)開放性，可擴(kuò)充、可維護(hù)性原則

防雷保護(hù)技術(shù)是不斷發(fā)展變化的，為了保證用戶的投資，所選產(chǎn)品必須滿足行業(yè)的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；符合國(guó)家或國(guó)際有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。這樣才能對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展提供保證。

因?yàn)橄到y(tǒng)雷電防護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，那么從系統(tǒng)論的角度上講，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越合理，系統(tǒng)的各個(gè)部份（要素）之間的有機(jī)結(jié)合就越合理，相互之間的作用就越協(xié)調(diào)，從而才能使整個(gè)系統(tǒng)在總體上達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)。2.3設(shè)計(jì)依據(jù)

SDJ2-92《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB/T15153-1994《遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)工作條件環(huán)境條件及電源》 GB/T13729-1992《遠(yuǎn)動(dòng)終端通用技術(shù)條件》

GB501269-1992《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB50057-94(2000版)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》 GB18802.1-2002《低壓配電系統(tǒng)用的電涌保護(hù)器》 GB18802.2-2003《電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的沖擊保護(hù)裝置》 GA173-2002《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器》

GA267-2003《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷電電磁脈沖安全保護(hù)規(guī)程》 IEC1024－1∶1990《建筑防雷》

IE1312－1∶1995《雷電電磁脈沖的防護(hù)．通則》

2.4電力通信及變電站建筑物防雷和建筑物電子信息系統(tǒng)防雷分類

依據(jù)GB50057-94（2000版）建筑物分類

變電站劃為第一類防雷建筑物，建筑物內(nèi)的電源設(shè)備、遠(yuǎn)動(dòng)控制設(shè)備、通信設(shè)備防雷應(yīng)劃為A級(jí)防雷保護(hù)。

其防護(hù)措施應(yīng)有：直擊雷防護(hù)、側(cè)擊雷防護(hù)、雷電浪涌入侵的防護(hù)、雷擊電磁脈沖的防護(hù)和等電位聯(lián)接的措施。3雷擊的分類和危害

防護(hù)雷電災(zāi)害工作的第一步就是首先應(yīng)確認(rèn)雷害侵入所保護(hù)系統(tǒng)的各種途徑，在這個(gè)基礎(chǔ)上，依據(jù)系統(tǒng)防雷的科學(xué)理論和我們豐富的防雷設(shè)計(jì)安裝經(jīng)驗(yàn)，采取相應(yīng)的防護(hù)措施，進(jìn)行有針對(duì)性的防護(hù)，從而達(dá)到在雷電入侵時(shí)能夠保障系統(tǒng)安全運(yùn)行的目的。

為此，首先對(duì)于電力變電站的雷電入侵和危害，我們分別從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析： 3.1電力線是雷電入侵的重要渠道 3.1.1雷電遠(yuǎn)點(diǎn)襲擊電力線

我國(guó)電力線輸電方式是由發(fā)電廠通過升壓變壓器升壓后，輸電至低壓變壓器，經(jīng)低壓變壓器的輸出給用戶。由于我國(guó)的電壓基本波形是每秒50Hz的正弦波形曲線，在電力線上形成每秒50次的交變磁場(chǎng)。如遇雷害發(fā)生時(shí)，在雷電未擊穿大氣時(shí)，將呈現(xiàn)出高壓電場(chǎng)形式。根據(jù)電學(xué)基本原理，磁場(chǎng)與電場(chǎng)之間是相互共存可逆變化的，那么，雷擊高壓電場(chǎng)通過靜電吸收原理，向大地方向運(yùn)動(dòng)。雷電首先擊在電力線上，并從電力線的負(fù)載保護(hù)地線入地釋放，這樣就擊穿了設(shè)備。在高壓線上的表現(xiàn)為擊穿變壓器的絕緣，在變壓器低壓端與負(fù)載的連線上遭雷擊，損失的是用電設(shè)備。為此，在選擇防雷器時(shí)，首先考慮遠(yuǎn)點(diǎn)雷擊。3.1.2雷電近點(diǎn)電力線的侵入

所謂雷電近點(diǎn)襲擊電力線，實(shí)際上是雷電襲擊被保護(hù)設(shè)備所在的建筑物避雷針或金屬屋面（區(qū)域管制中心主樓為金屬屋面），從而引起的雷電電磁脈沖的保護(hù)問題。雷電打在建筑物避雷裝置上，按照GB50057－94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，定義建筑物接閃電能力為波形10′350mS三角波，雷擊電流為150KA。避雷針引下線由于線路電感的作用，IEC61312定義最多只能將50％的電流引入大地。也就是說，10′350mS直擊雷引下線只能引下50%的電流，余下的電流將通過電力線屏蔽槽、水管、暖氣管、金屬門窗等與地面有連接的金屬物質(zhì)聯(lián)合引雷，但也只引下少部分雷電流，余下總電流的25％在大樓流竄至UPS輸入輸出負(fù)載的電源線、局域網(wǎng)線、各類信號(hào)線等。結(jié)果將擊穿UPS輸出對(duì)地線和輸入對(duì)地線、終端設(shè)備電源對(duì)邏輯地線、網(wǎng)口對(duì)邏輯地線等。3.1.3錯(cuò)相位雷害

美國(guó)空軍電磁兼容手冊(cè)中，描述雷電發(fā)生時(shí)用肉眼可識(shí)別閃電為一組雷擊，每次不少于26個(gè)雷，它有大小和發(fā)生先后的區(qū)別，如果一個(gè)高能量雷打在一條火線上，而另一個(gè)低能量雷打在另一條火線上，線線之間就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電壓差，侵入設(shè)備。這種侵害設(shè)備的現(xiàn)象，稱錯(cuò)相位雷擊，又稱雷電的二次破壞。

小結(jié)：堵死雷電由電力線入侵電子設(shè)備，應(yīng)該從遠(yuǎn)點(diǎn)雷擊、近點(diǎn)雷擊和錯(cuò)相位雷擊三種雷擊現(xiàn)象入手，實(shí)施全方位的保護(hù)，才能在發(fā)生雷擊時(shí)，實(shí)施有效的保護(hù)設(shè)備。3.2建筑物內(nèi)感應(yīng)雷害

雷電擊在建筑物避雷針或金屬屋面上，由避雷針或金屬屋面通過引下線，將雷電流泄放大地，引下線自上而下產(chǎn)生一個(gè)變化旋轉(zhuǎn)快速運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)，建筑物內(nèi)的電源線、網(wǎng)絡(luò)線等相對(duì)切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)高壓并沿線路傳輸擊毀設(shè)備。建筑物內(nèi)感應(yīng)雷擊對(duì)微電子設(shè)備，特別是通訊設(shè)備和電子計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的危害最大，據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，微電子設(shè)備遭雷擊損壞，80%以上是由感應(yīng)雷擊引起的。

以變電站為例，避雷針引下線或主鋼筋距機(jī)房約10米，假設(shè)機(jī)房為7′7m2。di=75KAdt=10mS

則感應(yīng)高壓U＝2′10－7′7′Ln＝5571V

由此可知由雷電產(chǎn)生的感應(yīng)電壓無孔不入，它可以危及機(jī)房?jī)?nèi)所有的用電設(shè)備，感應(yīng)雷的能量雖小，但電壓較高。所以，對(duì)感應(yīng)雷害的防護(hù)，應(yīng)該是全面的防護(hù)。3.3雷電作用下的網(wǎng)絡(luò)雷害 3.3.1廣域網(wǎng)絡(luò)

一般講，廣域網(wǎng)絡(luò)通常不遭受直擊雷的破壞，1mm2的銅線遭受10KA的雷電襲擊，它自身就斷了。所以，廣域網(wǎng)的雷害主要是感應(yīng)雷害，擊穿方式為線對(duì)線和線對(duì)機(jī)殼（地）。在GA173-1998《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器》標(biāo)準(zhǔn)中，廣域網(wǎng)保護(hù)的最大雷電流為5KA，連接廣域網(wǎng)一般有以下幾類，一類是DDN專線，一類是ISDN專線，一類是幀中繼以及微波通訊方式。對(duì)于專線的接收端口，它的耐壓應(yīng)為5倍工作電壓，即Vdc25V，傳輸速率小于等于2M，插入防雷器，使之在雷電作用下，短路保護(hù)5KA電流，而端口殘壓小于25V；

而對(duì)于話線備份來說，它的工作電壓為48V加93V振鈴電壓共計(jì)175V，插入防雷器，防雷器的啟動(dòng)電壓185V，殘留電壓小于Vdc330V，因?yàn)檎{(diào)制解調(diào)器的耐壓為Vdc330V。保護(hù)模式為線對(duì)地和線對(duì)線，廣域網(wǎng)遭受雷擊的概率較大，一般在28％左右。3.3.2局域網(wǎng)

在局域網(wǎng)的傳輸電纜中，常常采用UTP電纜，UTP電纜的4對(duì)線中兩對(duì)線（1-2，3-6線對(duì)）一對(duì)線接收一線發(fā)送，采用RJ45接口方式。既然局域網(wǎng)電纜采用RJ45型是一收一發(fā)，那么，就應(yīng)按兩對(duì)線進(jìn)行雷電保護(hù)。

我們做過一次試驗(yàn)，在一條連接服務(wù)器的網(wǎng)線旁邊，約距網(wǎng)線0.5米處，采用雷擊發(fā)生器對(duì)網(wǎng)線0.5米處一條金屬線發(fā)射雷電流。由小到大，發(fā)射電流為10KA，周邊磁場(chǎng)污染了網(wǎng)線，瞬間服務(wù)器端口、芯片被擊穿，這時(shí)，示波器記憶感應(yīng)高壓為100V。

在變電站的綜合布線中，施工人員為了布線工程的美觀漂亮，把很多網(wǎng)線放在墻壁內(nèi)，沒有考慮對(duì)UTP電纜的屏蔽處理，一旦建筑物某些鋼筋泄放雷擊電流都將引起感應(yīng)高壓，從而擊毀設(shè)備。

另外，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由于雷電引起的電磁脈沖，在機(jī)房?jī)?nèi)產(chǎn)生3Gs(高斯)的變化電磁場(chǎng)，必然引起網(wǎng)卡端口芯片的燒毀。3.3.3綜合布線

從防雷角度上考慮，布線一定要明確表示：

a)電源線不要與網(wǎng)絡(luò)線同槽架設(shè)，數(shù)據(jù)插座與電源插座保持一定距離； b)廣域網(wǎng)線纜不要與局域網(wǎng)線纜同槽架設(shè)； c)網(wǎng)線與墻壁布置時(shí)，有條件應(yīng)遠(yuǎn)距離安裝； d)屏蔽槽有厚度要求，并要求兩點(diǎn)接地.3.4雷電高壓反擊(又稱地電位反擊)

雷電襲擊建筑物避雷針、金屬頂面、女兒墻的避雷帶，由引下線將雷電流引入大地，由于大地電阻的存在，雷電電荷不能快速全部的與大地負(fù)電荷中和，必然引起局部地電位升高，這種反擊電壓少則數(shù)千伏，多則數(shù)萬(wàn)伏，直接燒壞用電器的絕緣部分。

另外一點(diǎn)值得非常注意的是：防雷的概念不僅僅是對(duì)雷電災(zāi)害的防護(hù)，還有由于大型設(shè)備起停，切投等引起的電網(wǎng)波動(dòng)，而產(chǎn)生的浪涌過電壓是目前電子系統(tǒng)最大的威脅，其危害的比例絕對(duì)高于自然雷擊的比例。雷電過電壓，浪涌過電壓，均歸于瞬態(tài)過電壓（瞬態(tài)浪涌電流）的范疇之內(nèi)。

在通過具體分析了雷害入侵被保護(hù)系統(tǒng)的各種途徑后，我們得出的結(jié)論是：防雷保護(hù)設(shè)計(jì)工作不是簡(jiǎn)單的避雷設(shè)施的安裝和堆砌，而是一項(xiàng)要求高、難度大的系統(tǒng)工程，涉及多方面的因素。為此我們的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想的主旨是，本著“經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、高標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)要求、高起點(diǎn)、高可靠性”的原則，在遵照?qǐng)?zhí)行國(guó)際有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，還參考和引入IEC國(guó)際電工委員會(huì)的有關(guān)防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，以期達(dá)到更好的防護(hù)效果。4設(shè)計(jì)具體說明

經(jīng)過對(duì)多個(gè)變電站的實(shí)地勘察，當(dāng)前變電站中所采用的防雷措施(外部避雷)是比較可靠的，但是,隨著電力網(wǎng)容量的增大，電壓等級(jí)的提高，綜合自動(dòng)化水平的需求，單靠傳統(tǒng)的避雷針、避雷帶等外部避雷設(shè)施已不足以防護(hù)雷電或開關(guān)過電壓對(duì)微電子設(shè)備的沖擊，進(jìn)行內(nèi)部系統(tǒng)的雷擊浪涌防護(hù)和加裝SPD（電涌保護(hù)器）是迫切的和必須的。

本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容為:(1)所有通信機(jī)設(shè)備線纜整理、打標(biāo)簽、平面圖、走線圖、設(shè)備明細(xì)表等設(shè)計(jì)繪圖(2)110KVA變電站：

電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)端口浪涌防護(hù)(3)110KVB變電站：

更換電源柜、增加接地銅排、電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、串口信號(hào)端浪涌防護(hù)(4)農(nóng)電所總站：

接地改造、設(shè)置地線銅排、配線箱改造、增加防雷保安單元、電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)(5)生產(chǎn)綜合樓客服中心：

增加直流電源配電柜、接地改造、增設(shè)接地銅排(6)220KV變電站：

交流配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)及改造，電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、數(shù)據(jù)線防雷(7)110KV變電站：

電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、數(shù)據(jù)線防雷(8)220KVC變電站：

交直流配電柜的設(shè)計(jì)制造、接地線的引入、電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、串口信號(hào)端浪涌防護(hù)

(9)110KVD變電站：

增加交流配電柜、引上接地銅排、電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、信號(hào)端浪涌防護(hù)(10)110KVE變電站：

交流電源系統(tǒng)雷電防護(hù)、信號(hào)端浪涌防護(hù)、接地均壓環(huán)處理.(11)舊供電局：

地線引入、增設(shè)接地銅排、電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、信號(hào)端浪涌防護(hù)(12)供電所：

電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、信號(hào)端浪涌防護(hù)(13)供電大廈15樓交換機(jī)房：

交流電源系統(tǒng)雷電防護(hù)、接地均壓環(huán)處理(14)供電大廈16樓通信主機(jī)房：

地線引入、增設(shè)接地銅排、電源系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)、信號(hào)端浪涌防護(hù) 4.1建筑物防雷、二次弱電設(shè)備系統(tǒng)防雷及電氣安全設(shè)計(jì)指標(biāo) 4.1.1電氣安全技術(shù)指標(biāo)

(1)供電方式（采用TN或TN-C-S系統(tǒng)）及電網(wǎng)要求

電源電壓：380V/220V波動(dòng)不大于±5%

電源頻率：50Hz波動(dòng)不大于±0.5%

波形失真率：應(yīng)小于±5%

電壓漂移：（N-PE）應(yīng)小于1V。

第四篇：易燃易爆場(chǎng)所的雷電防護(hù)分析

易燃易爆場(chǎng)所的雷電防護(hù)分析 杜 娟, 杜 艷, 馬永兵, 湯維科(陜西省防雷中心, 西安 710014)

隨著我國(guó)交通事業(yè)和人民生活水平的不斷提高, 城鄉(xiāng)加油站、加氣站、天然氣、液化氣等易燃易爆場(chǎng)所的建設(shè)越來越快, 尤其是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展易燃易爆場(chǎng)所的油氣儲(chǔ)存、采集、運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備, 在工藝上大量采用了高性能的先進(jìn)控制設(shè)備, 如: 生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等。而這些現(xiàn)代化的控制設(shè)備對(duì)雷電更加敏感, 因油氣產(chǎn)品的特殊性對(duì)火災(zāi)和雷電的防護(hù)要求極為嚴(yán)格, 稍有不慎可能出現(xiàn)重大事故,雷電災(zāi)害問題近年來就日益突顯出來。加強(qiáng)對(duì)防雷裝置的監(jiān)管、檢測(cè)力度。提高人們對(duì)雷電災(zāi)害防護(hù)意識(shí), 克服僥幸心理和麻痹思想, 使雷電造成的損失降低到最低程度。本文通過對(duì)靖邊長(zhǎng)慶油田第一采氣廠和加油(氣)站的雷電防護(hù)進(jìn)行分析, 以及本人幾年來對(duì)于易燃易爆場(chǎng)所雷電防護(hù)方面積累的經(jīng)驗(yàn), 提出目前易燃易爆場(chǎng)所雷電防護(hù)存在的問題及應(yīng)該采取的防護(hù)措施。1 概況

易燃易爆場(chǎng)所通常設(shè)在城區(qū)開闊地帶或郊區(qū)、山區(qū)、鄉(xiāng)村、高速公路等道路邊的開闊地帶。如長(zhǎng)慶油田第一采氣廠各集氣站主要分布在陜西省靖邊縣、安塞縣和志丹縣, 位于毛烏素沙漠的邊沿和陜北黃土高原丘陵區(qū)。由于集氣站和凈化廠所處位置都在高土壤電阻率的山區(qū)和丘陵區(qū),年雷暴日多。這些廠、站的地下和地面都有大量的金屬管道和金屬設(shè)備, 尤其是兩個(gè)凈化廠, 占

5.2近3 a地閃活動(dòng)日分布呈現(xiàn)雙峰形式, 最高峰值出現(xiàn)在17: 00— 19: 00之間, LIS觀測(cè)的總閃電峰值出現(xiàn)在上午。

5.3 從青島地區(qū)閃電活動(dòng)的空間分布來看,閃電多發(fā)生在靠近青島市的四個(gè)邊緣地帶, 而青島市中部閃電發(fā)生較少。青島地區(qū)的平均總閃電密度為5.95次· km-2a-1 ,平均地閃密度為1.077次· km-2 a-1 , 閃電密度的高值中心位于青島北面的大澤山的山地和丘陵地區(qū),最大值為24.2次·km-2a-1。

5.4 通過計(jì)算得到青島地區(qū)的平均云地閃比例為4.52, 正地閃占總地閃的百分比為5.9%。正閃的平均強(qiáng)度為51.63 kA, 最大值為561 k A;負(fù)閃的平均強(qiáng)度為34.53 k A, 最大值為481 kA。地面積大、金屬設(shè)備多、四周比較開闊, 還有高達(dá)百米的酸氣焚燒爐和放空火炬;根據(jù)雷擊選擇性的特點(diǎn), 這些廠、站每年有多站發(fā)生雷電災(zāi)害。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)均不同程度的存在雷電防護(hù)設(shè)施不完善, 從雷電防護(hù)的角度看, 均處于“高風(fēng)險(xiǎn)” 的環(huán)境下,因此需要及時(shí)采取有效的雷電防護(hù)措施。雷電防護(hù)現(xiàn)狀和存在問題

一般易燃易爆場(chǎng)所雷電防護(hù)范圍包括: 儲(chǔ)罐區(qū)、設(shè)備區(qū)、裝卸區(qū)、工藝管道、供配電系統(tǒng)、通信(控制)系統(tǒng)等六大部分。陜西易燃易爆場(chǎng)所許多防雷工程建設(shè)不規(guī)范, 防雷設(shè)施不完善, 尤其是弱電設(shè)備未能嚴(yán)格按照國(guó)家技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行防護(hù), 導(dǎo)致嚴(yán)重的雷擊事故頻繁的發(fā)生。部分單位即使安裝了防雷裝置, 也沒有定期檢測(cè)或者防雷裝置經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)隱患也未及時(shí)整改。防雷工程和產(chǎn)品市場(chǎng)不規(guī)范,防雷產(chǎn)品達(dá)不到質(zhì)量要求,濫用假冒偽劣或無證生產(chǎn)的防雷器材等情況依然存在。以集氣站、加油(氣)站為例, 無論在城區(qū)還是鄉(xiāng)村, 加油(氣)站和各集氣站建筑往往都不完全具備符合要求的防雷設(shè)施(包括外部防雷、內(nèi)部防雷和地網(wǎng))。

(1)一個(gè)集氣站包括管道系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、控制和測(cè)量系統(tǒng), 對(duì)長(zhǎng)途輸氣管道的加壓站, 還有微波系統(tǒng)。目前, 集氣站僅僅做到對(duì)直擊雷的防護(hù),對(duì)雷擊電磁脈沖的防護(hù)還是空白。油氣儲(chǔ)存、采集、運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備, 在工藝上大量采用高性能的先進(jìn)控制設(shè)備, 如: 生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等?？刂圃O(shè)備對(duì)雷電更加敏感, 因油氣產(chǎn)品的特殊性對(duì)火災(zāi)和雷電的防護(hù)要求極為嚴(yán)格, 如操作不當(dāng)就有可能出現(xiàn)重大事故。(2)集氣站周圍的避雷塔, 都是按照第一類防雷建筑物設(shè)計(jì)和施工的直擊雷防護(hù)。避雷塔可

以防止直接雷擊, 但也可將雷電電磁脈沖引向周圍的物體。在避雷塔引雷入地的瞬間, 雷電流沿避雷塔泄入地下, 強(qiáng)大高頻率的雷電流在避雷塔周圍的空間產(chǎn)生交變的空間電磁場(chǎng), 該電磁場(chǎng)會(huì)在周圍金屬導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流造成危害。

(3)某些油田測(cè)量控制系統(tǒng)的流量計(jì)為進(jìn)口設(shè)備, 采用電磁感應(yīng)式采集數(shù)據(jù)。該儀表緊靠一大的電動(dòng)機(jī), 儀表外部導(dǎo)線的金屬屏蔽管與儀表連接處斷開, 接地通過導(dǎo)線與50 m外的接地端子連接后再與接地網(wǎng)絡(luò)連接。儀表附近有大的干擾源、儀表線路的屏蔽有漏洞、接地不合格均會(huì)導(dǎo)致流量計(jì)輸入到計(jì)算機(jī)的信息失真和不穩(wěn)定現(xiàn)象。

(4)無論在城區(qū)還是鄉(xiāng)村, 加油(氣)站建筑的防雷實(shí)施(包括外部防雷、內(nèi)部防雷和地網(wǎng)等等)往往不完善不符合規(guī)范要求。(5)加油(氣)站的380 V交流供電線路常常是架空明線接入至站區(qū)附近再地埋引入建筑。部 分加油站由10 kV電力線架空接入, 經(jīng)變壓器后再地埋引入建筑。在鄉(xiāng)村和山區(qū)有時(shí)根本沒有地埋措施, 易感應(yīng)雷電電磁脈沖。

(6)引入加油站的ISDN 等通信線路通常也是由戶外架空明線引入, 并且通常未安裝專用電涌保護(hù)器(SPD)做雷電防護(hù)措施。(7)加油(氣)站電源、信號(hào)系統(tǒng)宜將其分為三個(gè)防雷區(qū)分別加以考慮。液位儀控制線、加油

機(jī)總控制線、PSTN(電話網(wǎng)絡(luò))撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)通訊線等也應(yīng)采用相應(yīng)的電涌保護(hù)器進(jìn)行保護(hù)。3 易燃易爆場(chǎng)所雷電防護(hù)的應(yīng)對(duì)措施

通過幾年來對(duì)易燃易爆場(chǎng)所防雷電裝置檢測(cè)

工作實(shí)踐研究,認(rèn)為除了做好直接雷擊防護(hù)外,還應(yīng)該根據(jù)國(guó)家規(guī)范做好對(duì)雷電電磁脈沖的防護(hù)。必須建立系統(tǒng)防雷, 采取接閃、分流、屏蔽、等電位連接、共用接地、合理布線等綜合防雷措施。具體防護(hù)措施[1-2 ]: 完善直接雷擊防護(hù);電源及信號(hào)線纜均屏蔽并兩端接地;大的金屬構(gòu)件做等電位連接;如果沒有采取共用接地系統(tǒng), 則在不同接地系統(tǒng)之間安裝地電位均衡裝置;所有信號(hào)線路的進(jìn)出,均按相應(yīng)接口及電壓做浪涌保護(hù);信息設(shè)備共用的U PS前面加裝電源浪涌保護(hù)。4 易燃易爆場(chǎng)所雷電防護(hù)要求

易燃易爆場(chǎng)所的雷電防護(hù)按等級(jí)綜合防護(hù)[3 ]。要求場(chǎng)內(nèi)所有建筑, 均應(yīng)在直擊雷防護(hù)區(qū)(LPZOB區(qū))內(nèi), 特別是放散管、通風(fēng)孔、儲(chǔ)存罐呼吸閥均應(yīng)在獨(dú)立避雷針保護(hù)范圍內(nèi)。(1)加油(氣)站的站房和罩棚應(yīng)采用避雷帶(網(wǎng))保護(hù)。接閃器的高度、規(guī)格尺寸、防護(hù) 范圍、接地電阻值、引下線的材料及規(guī)格(直徑、截面積、厚度)焊接處焊接良好;引下線的數(shù)量(不少于2根)、布局(對(duì)稱分布)、規(guī)格尺寸(8～ 12 mm)、扁鐵截面積≥ 48 mm2、引下線間距(一類12 m、二類18 m、三類25 m)以及彎曲處必須符合要求。

(2)當(dāng)儲(chǔ)存易燃、可燃油品的裝有阻火器的露天鋼儲(chǔ)罐頂板厚度< 4 mm 時(shí), 應(yīng)裝避雷針(線), 可保護(hù)整個(gè)儲(chǔ)罐。當(dāng)頂板厚度≥ 4 mm, 裝有阻火器的埋地金屬儲(chǔ)罐或地上臥式儲(chǔ)罐罐壁厚度≥ 4 mm時(shí), 可不裝防直擊雷設(shè)施, 儲(chǔ)罐自身可作接閃器, 只要做好防雷接地即可, 但儲(chǔ)罐必須環(huán)行防雷接地, 其接地點(diǎn)不應(yīng)少于2處, 其間弧

形距離不應(yīng)> 30 m, 接地體距罐壁的距離應(yīng)> 3m。輸油管道中閥門、法蘭盤等電位連接處的金屬線跨接(> 6 mm2銅編織線), 當(dāng)法蘭盤用5根以上螺栓連接時(shí), 在非腐蝕環(huán)境下, 可不跨接, 但必須構(gòu)成電氣通路。(3)檢測(cè)易燃易爆場(chǎng)所裝、卸場(chǎng)地旁, 供槽車裝、卸車時(shí)用的防靜電接地裝置, 該裝置與防雷接地等宜共用接地裝置, 電阻值≤ 4Ψ。若接地不共用, 其防靜電接地電阻< 100Ψ。接地原則上采用共用接地方式, 即場(chǎng)內(nèi)防雷接地、防靜電接地、電氣設(shè)備工作接地及信息系統(tǒng)接地采用聯(lián)合接地的方式, 接地電阻值≤ 4Ψ, 如果不能直接相連,可通過地電位均衡儀(SPD)達(dá)到等電位目的。條件許可的情況下(獨(dú)立避雷針接地與其它地相隔20 m遠(yuǎn))可以允許獨(dú)立避雷針接地與其它接地分開設(shè)置。獨(dú)立避雷針接地電阻≤ 10Ψ, 其它聯(lián)合接地電阻≤ 4Ψ。

(4)電子信息系統(tǒng)供電線路應(yīng)安裝過電壓保護(hù)器(SPD)。供電架空線在進(jìn)入工作區(qū)的建筑物

處應(yīng)做等電位接地處理, 在配電柜和重要設(shè)備前要加裝電源浪涌保護(hù)器(SPD)保護(hù)。一般供電線路第一級(jí)應(yīng)安裝10 /350μs通流量60～ 100 k A(SPD), 要求SPD相線應(yīng)采用截

面積≥ 16 mm2 的銅芯線, 地線截面積≥ 25 mm2的銅芯線。第二級(jí)應(yīng)安裝8 /20 μs通流量40 kA(SPD), 要求SPD相線應(yīng)采用截面積≥ 10 mm2的銅芯線, 地線截面積≥ 16 mm2的銅芯線。第三級(jí)應(yīng)安裝8 /20μs通流量20 k A(SPD),要求SPD相線應(yīng)采用截面積≥ 6 mm2 的銅芯線, 地線截面積≥ 10 mm2的銅芯線。無論電源線路還是信號(hào)線路的SPD, 其接至等電位連接板的導(dǎo)線要短而直, 長(zhǎng)度不應(yīng)大于0.5 m。若因條件限制, 且長(zhǎng)度不能滿足要求, 應(yīng)增大接地導(dǎo)線的截面積。供電線路是采用鎧裝電纜埋地引入, 第一級(jí)應(yīng)安裝8 / 20μs通流量40 k A(SPD)。5)電腦加油機(jī)、加氣機(jī)控制板、刷卡機(jī)及計(jì)價(jià)器和天然氣輸送場(chǎng)站的采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)集中監(jiān)視系統(tǒng)、生產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)等等, 必須安裝相應(yīng)的SPD。易燃易爆場(chǎng)所的雷電防護(hù)必須按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、《電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》及《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的防雷要求, 采取接閃、分流、接地、等電位連接、電磁屏蔽等防護(hù)措施, 才能減少或消除相應(yīng)雷電災(zāi)害事故。

宜春市宜豐縣某炸藥廠倉(cāng)庫(kù)防雷設(shè)計(jì)方案

雷電是大氣中的放電現(xiàn)象，有極大的破壞力，其破壞作用是綜合的，包括電性質(zhì)、熱性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)的破壞。根據(jù)雷電的產(chǎn)生和和危害特點(diǎn)的不同，雷電可分為直擊雷、球形雷、雷電感應(yīng)，其對(duì)人員、建筑物及構(gòu)筑物以及儀器設(shè)備和線路的損害主要有直擊雷、雷電波侵入、雷電感應(yīng)和地電位反擊四個(gè)途徑。危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)以及生產(chǎn)企業(yè)遭受雷電災(zāi)害的事例從中央到地方，光媒體報(bào)道的就歷歷在目，損失觸目驚心。從近幾年廣東、江西、浙江等省的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)通訊設(shè)備事故的95%由雷電引發(fā)，非正常供電故障78% 由雷電引發(fā)，重大災(zāi)害發(fā)生56%由雷電引發(fā)。1998 年8 月，湖北南漳縣化建公司炸藥庫(kù)發(fā)生特大爆炸事故，造成人員傷亡197 人，直接經(jīng)濟(jì)損失近千萬(wàn)元。事故發(fā)生后，經(jīng)公安部爆破專家現(xiàn)場(chǎng)分析，認(rèn)定爆炸是該炸藥庫(kù)防雷裝置不符合國(guó)家規(guī)范所致。幾年來，通過對(duì)多起爆炸事故分析，對(duì)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境下的防雷設(shè)計(jì)有了更深入的理解，在工程實(shí)踐中取得了良好的效果。炸藥庫(kù)通常具有以下特點(diǎn): 1)地理位置: 炸藥庫(kù)通常建立在較無人煙的郊外、山區(qū)等地;2)實(shí)施條件: 無論在郊外還是山區(qū)往往不具備符合要求的防雷措施;3)土壤電阻: 由于地處山區(qū)土壤電阻率較大;4)內(nèi)部環(huán)境: 內(nèi)部?jī)?chǔ)存的大量炸藥讓它顯得更加危險(xiǎn)。從以上幾個(gè)特點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，從雷電防護(hù)角度來看，炸藥庫(kù)一般都運(yùn)行于“高風(fēng)險(xiǎn)”環(huán)境下，即對(duì)于雷害風(fēng)險(xiǎn)的“暴露程度”很高，炸藥的妥善存儲(chǔ)是安全生產(chǎn)的頭等大事，雷電防護(hù)是炸藥庫(kù)設(shè)計(jì)中必須考慮的重要環(huán)節(jié)。而防雷設(shè)計(jì)在這一領(lǐng)域的重視程度也達(dá)到了一個(gè)新的高度。此次通過對(duì)宜豐縣某炸藥廠倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的勘測(cè)，結(jié)合相應(yīng)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，而制定一套安全、經(jīng)濟(jì)、合理的雷電防護(hù)措施。1 設(shè)計(jì)思想及指導(dǎo)原則在符合有關(guān)現(xiàn)行國(guó)標(biāo)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，從該建筑物的重要性、特殊性、所處地區(qū)的多雷性出發(fā)，力求滿足安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、重點(diǎn)保護(hù)的原則設(shè)計(jì)出最佳方案，防止或減輕因雷擊所造成的財(cái)產(chǎn)損失、人身傷亡等損失。2 設(shè)計(jì)依據(jù)

1)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057 － 94(2000 年版);2)《民用爆破器材工廠設(shè)計(jì)安全規(guī)范》GB50089 －98;3)《防止靜電事故通用導(dǎo)則》GB12158 － 90;4)《防雷與接地安裝》國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)D501 － 1 ～ 4;5)《建筑物防雷設(shè)施安裝》99D501 － 1;6)《接地裝置安裝》03D501 － 4。3 現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè) 3.1 地理位置

宜豐，位于贛西北九嶺山脈中段之南麓，狀呈菱形，介于東經(jīng)114.30 度至115.08 度、北緯28.17 度至28.40 度之間，屬中亞熱帶溫暖濕潤(rùn)氣候區(qū)，地質(zhì)情況復(fù)雜、分布小礦帶多 以及多水系特點(diǎn)，地表土壤電阻率變化差異大、落雷機(jī)率大。因此，屬雷電災(zāi)害多發(fā)區(qū)，且該炸藥庫(kù)地處位于較無人煙的山區(qū)，地勢(shì)高，四周空曠，易遭受雷電的入侵。3.2 氣候環(huán)境

宜豐縣屬中亞熱帶溫暖濕潤(rùn)氣候區(qū)。氣候溫和，雨量充足，四季分明，無霜期長(zhǎng)達(dá)260 多天，年平均氣溫17.1℃、相對(duì)濕度84%、日照時(shí)數(shù)1634.8 小時(shí)，氣候資源優(yōu)越，溫暖多雨、光熱充足等氣候特征，由于水熱同期，極利于作物的生長(zhǎng)，但也是氣象災(zāi)害頻繁之地，尤以雷電災(zāi)害為主給安全生產(chǎn)帶來極為不利的影響。年平均雷暴日(20 年年平均)有65.3 天，4－ 8 月是宜豐縣雷電災(zāi)害事故高發(fā)時(shí)期。3.3 地質(zhì)條件

丘陵，地表覆蓋黃土，有少量巖石。土壤電阻率測(cè)得為800Ω·m。3.4 周邊環(huán)境

該炸藥庫(kù)地處山區(qū)，人員較少，圍墻外有一門衛(wèi)房，周邊較遠(yuǎn)處有樹木，無其他建筑物。3.5 內(nèi)部結(jié)構(gòu)該炸藥庫(kù)主要有兩個(gè)建筑物，分別為炸藥庫(kù)和雷管庫(kù)(見圖1)，均為磚混結(jié)構(gòu)。炸藥庫(kù)長(zhǎng)10.5m，寬8m，高3.5m;雷管庫(kù)長(zhǎng)6m，寬4m，高3.5m。炸藥庫(kù)內(nèi)存放TNT 炸藥，雷管庫(kù)內(nèi)存放雷管和電雷管。存放物均為易燃易爆品。炸藥庫(kù)及雷管庫(kù)內(nèi)不設(shè)電氣設(shè)施和電氣照明，亦沒有架空金屬管道、埋地或地溝內(nèi)的金屬管道進(jìn)出。門衛(wèi)房?jī)?nèi)

有普通照明設(shè)施，線路采用埋地引入。炸藥庫(kù)和雷管庫(kù)均為金屬門窗(見圖

2、圖

3、圖4)。窗戶加鐵柵，鐵絲網(wǎng)，各自兩道門均向外開啟，由里望往外第一道門為包鐵皮的 木板門，第二道門為防火門。

3.6 勘測(cè)分析及結(jié)論該地區(qū)年平均雷暴日為65.3 天，屬于強(qiáng)雷暴區(qū)和雷電災(zāi)害多發(fā)區(qū)。據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定: 凡制造、使用或儲(chǔ)存炸藥、火藥、火工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者，防雷類別應(yīng)劃為第一類防雷建筑物。且根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果，按防雷要求分為三 類，一類滾球保護(hù)半徑為30m，應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立避雷針或架空避雷網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)，金屬門窗等金屬物均應(yīng)做好防雷電感應(yīng)措施［1］，該建筑物內(nèi)不設(shè)電氣設(shè)施和電氣照明，亦沒有架空金屬管道、埋地或地溝內(nèi)的金屬管道進(jìn)出，故不考慮防雷電波侵入。由于易燃易爆品易因電火花引起爆炸，故應(yīng)做好防靜電措施，勘測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，繪制圖紙如下: 4.1 直擊雷防護(hù)

接閃器: 由于炸藥庫(kù)與雷管庫(kù)距離較遠(yuǎn)無法采用單根針一起保護(hù)，故分別采取保護(hù)措施。具體操作: 炸藥庫(kù)的屋長(zhǎng)的兩側(cè)，屋寬的中線上，距離建筑物4m 處分別裝設(shè)一根獨(dú)立避雷針，則兩針距離18.5m，避雷針高10m，D ＜ 2槡h(2hr － h)，故采用雙支等高避雷針進(jìn)行計(jì)算保護(hù)范圍。避雷針可保護(hù)最低點(diǎn)高度:hx = hr －(hr － h)2 +(D2)槡2 =30 －(30 － 10)2 +(18.62)槡2 ≈7.96m ＞ 3.5m在地面可保護(hù)的最窄寬度:b0 = h(2hr － h)－(D2)槡2 =10 ×(2 × 30 － 10)－(18.62)槡2 ≈20.33m ＞ 5.5m在該建筑物屋面所在平面上最小保護(hù)寬度:bx = h’(2hr － h’)－(D2)槡2 ≈6.30m ＞ 5.5m 由于雷管庫(kù)較小，采用單根獨(dú)立避雷針就足以保護(hù)。在雷管庫(kù)屋長(zhǎng)的中線上，距離建筑物后墻4m 設(shè)一根高為12 米的獨(dú)立避雷針，在該建筑物3.5m 高度的保護(hù)半徑rx: rx=槡h(2hr － h)－ hx槡(2hr － hx)≈9.94m＞ 9.1m 引下線: 獨(dú)立避雷針采用自身的桿塔作為引下線。接地裝置: 每座獨(dú)立避雷針均應(yīng)有其獨(dú)立的接地裝置，沿避雷針基座做閉合接地裝置，避雷針與接地裝置應(yīng)不少于兩處連接，接地電阻不應(yīng)大于10Ω;采用長(zhǎng)為2.5m，規(guī)格為50mm × 50mm × 5mm 的熱鍍鋅角鋼作為垂直地體，水平接地體采用40mm × 4mm 的鍍鋅扁鋼，兩垂直接地體之間的距離為角鋼長(zhǎng)度的兩倍;三基獨(dú)立避雷針的接地裝置分別采用5 根角鋼打入地中，距地面0.8m 深，并利用扁鋼連接。扁鋼與角鋼的連接處應(yīng)做好可靠焊接，并做好防腐措施［2］。具體的設(shè)計(jì)詳圖(見圖5): 圖5 炸藥庫(kù)防雷設(shè)計(jì)圖1 ︰ 100 4.2 防雷電感應(yīng)措施

炸藥庫(kù)和雷管庫(kù)分別做一套防雷電感應(yīng)接地裝置: 在炸藥庫(kù)后面及兩邊距離建筑物1m 處，挖深為0.8m 的溝，在溝內(nèi)每隔5m 打入一根角鋼，共打入5 根，并利用扁鋼將它們連在一起，可靠焊接。在雷管庫(kù)后面及兩邊距離建筑物0.5m 處，挖深為0.8m 的溝，在溝內(nèi)每隔5m 打入一根角鋼，共打入4 根，并利用扁鋼將它們連在一起，可靠焊接。以上防雷電感應(yīng)接地裝置與獨(dú)立避雷針接地裝置距離均大于3m。接地裝置工頻接地電阻不應(yīng)大于10Ω。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)各金屬部件，金屬構(gòu)架，金屬門窗等均應(yīng)采用截面不小于35 mm2 的銅導(dǎo)線就近接到等電位排上，再與防雷電感應(yīng)接地裝置相連。分別在炸藥庫(kù)、雷管庫(kù)進(jìn)門處安裝防靜電門簾以消除人員進(jìn)出帶來的靜電，在炸藥庫(kù)庫(kù)房卸車點(diǎn)設(shè)置一個(gè)靜電泄放裝置，供汽車裝載和卸貨時(shí)清除靜電使用。防靜電門簾及靜電泄放裝置都必須采用截面不小于25 mm2的多股銅芯導(dǎo)線與防雷電感應(yīng)接地裝置可靠連接［3］。建筑物與接地裝置應(yīng)不少于兩處連接。(下轉(zhuǎn)第127 頁(yè))(上接第113 頁(yè))4.3 其他

門衛(wèi)房處于避雷針保護(hù)范圍內(nèi)，故不再另設(shè)直擊雷防護(hù)。門衛(wèi)房?jī)?nèi)有普通照明設(shè)備，通過一根線引入，在電線進(jìn)線處應(yīng)安裝一套電源避雷器，為單相電源避雷器，通流量為20KA，并應(yīng)做好接地。線路應(yīng)埋地引入，埋地長(zhǎng)度應(yīng)滿足L≥2槡ρ，且不小于15m。應(yīng)預(yù)留幾處檢測(cè)點(diǎn)。5 防雷效果分析及運(yùn)行維護(hù)

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求結(jié)合該倉(cāng)庫(kù)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)，完全符合規(guī)范的要求。其防雷保護(hù)效果符合標(biāo)準(zhǔn)。防雷裝置安裝合格，投入使用之后，平常還需定期檢查及維護(hù)，易燃易爆場(chǎng)所的防雷裝置每半年檢測(cè)一次。

第五篇：低壓供配電系統(tǒng)雷電防護(hù)措施

低壓供配電系統(tǒng)雷電防護(hù)措施

雷電或大容量電氣設(shè)備的操作會(huì)在供電系統(tǒng)內(nèi)外產(chǎn)生電涌，其對(duì)供電系統(tǒng)和用電設(shè)備的影響已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。低壓供電系統(tǒng)的外部電涌主要來自于雷擊放電，它由一次或若干次單獨(dú)的閃電組成，每次閃電都攜帶若干幅值很高、持續(xù)時(shí)間很短的電流。一個(gè)典型的雷電放電過程包括兩次或三次閃電，每次閃電之間大約相隔1/20s的時(shí)間。大多數(shù)閃電電流在10~100kA之間降落，其持續(xù)時(shí)間一般小于100μs.供電系統(tǒng)的內(nèi)部浪涌主要來自于供電系統(tǒng)中大容量設(shè)備、變頻設(shè)備和非線行用電設(shè)備的使用。供電系統(tǒng)的內(nèi)、外部浪涌會(huì)對(duì)一些敏感的電子設(shè)備造成損壞，即使是很窄的過電壓沖擊也會(huì)造成設(shè)備的電源部分或整個(gè)電子設(shè)備損壞。在雷電對(duì)設(shè)備造成的損害事故中，由電源線引入的雷電波占有相當(dāng)大的比例，所以對(duì)電源線路的安全防護(hù)顯得格外重要。雷 電防護(hù)系統(tǒng)由三部分組成，各部分都有其重要作用，不存在替代性。外部防護(hù)，由接閃器、引下線、接地體組成，可將絕大部分雷電能量直接導(dǎo)入地下泄放。過渡防護(hù)，由合理的屏蔽、接地、布線組成，可減少或阻塞通過各入侵通道引入的感應(yīng)。內(nèi)部防護(hù)，由均壓等電位連接、過電壓保護(hù)組成，可均衡系統(tǒng)電位，限制過電壓幅值。在此，我僅介紹一下電源防護(hù)。

一、電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)對(duì)象

根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)所擬定的IEC1312《閃電電源脈沖的防護(hù)》標(biāo)準(zhǔn)，一般電源系統(tǒng)(不包括發(fā)電系統(tǒng))、應(yīng)在其LPZI雷電保護(hù)區(qū)。在此區(qū)域，不易遭受直擊雷，所感應(yīng)的雷電電流不大于20KA，電壓不高于6KA。其防雷保護(hù)對(duì)象有兩個(gè)方面：

1、電源輸入、輸出端口的防雷

不同電源系統(tǒng)設(shè)備千差萬(wàn)別，這里以通信電源為例。通信電源一般有交流配電、直流配電、整流模塊、監(jiān)控模塊等單元。交流配電單元整流模塊的輸入端都應(yīng)設(shè)計(jì)防雷 網(wǎng)絡(luò)來吸收雷電流，抑制雷電引起的尖峰電壓。這樣對(duì)整流系統(tǒng)來說，理想的情況是，交流配電單元的防雷網(wǎng)絡(luò)吸收掉大部分雷電流，并將浪涌電壓抑制在遠(yuǎn)低于6KA的水平，整流模塊內(nèi)的防雷網(wǎng)絡(luò)再吸收掉剩下的雷電流，并將浪涌電壓箝位在模塊內(nèi)器件能承受的水平。這樣，才能保證電源系統(tǒng)既有效防雷，又能盡量延長(zhǎng)防雷器件的壽命。

2、電源通信端口的防雷

當(dāng)電源系統(tǒng)通過電話線進(jìn)行遠(yuǎn)程通信時(shí)，通信電纜就可能引入雷電。雷電進(jìn)入電源系統(tǒng)通信用的調(diào)制解調(diào)器或系統(tǒng)的端口時(shí)，就可能使其損壞。通信線路的防雷首先要了解線路上的電壓水平，據(jù)此來選擇防雷器件。其次，要注意不能影響通信質(zhì)量，如產(chǎn)生誤碼等

二、電源防雷器的配置

防雷器又稱等電位連接器、過電壓保護(hù)器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等，用于電源線防護(hù)的防雷器稱為電源防雷器。鑒于目前的雷電致?lián)p特點(diǎn)，雷電防護(hù)尤其在防雷整改中，基于防雷器防護(hù)方案是最簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的雷電防護(hù)解決方案。防雷器的主要作用是瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)將其兩端的電位保持一致或限制在一個(gè)范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)移 有源導(dǎo)體上多余能量。進(jìn)入地下泄放，是實(shí)現(xiàn)均壓等電位連接的重要組成部分。防雷器的一些主要技術(shù)參數(shù)：額定工作電壓、額定工作電流，特批串并式電源防雷器的載流量。

1、TN-C系統(tǒng)防雷保護(hù)

TN-C系統(tǒng)：俗稱三相四線制，供電系統(tǒng)中相線與零線并行敷設(shè)，由于從變壓器中心點(diǎn)引來的N線在該處接地，因此安裝防雷器時(shí)可在相線與零線之間安裝防雷模塊，但在有些情況下，由于零線與接地情況不好，接地電阻過大，此時(shí)可在配電箱近旁立柱的主鋼筋中引一地線，作為防雷電源地。

2、TN-S系統(tǒng)防雷器的配置

PE線與N 線在變壓器低壓側(cè)出線端相連并與大地連接，而在后面的供電電路中PE線與N線分開布放，因此在選用和安裝防雷器時(shí)需要分別在相線與PE線之間以及N 線和PE線之間進(jìn)行保護(hù)。

3、TN-C-S系統(tǒng)防雷器的配置

TN-C-S系統(tǒng)是TN-C和TN-S兩種系統(tǒng)的組合，其中第一部分是TN-C系統(tǒng)，第二部分為TN-S系統(tǒng)，其分界面在N線與PE線的連接處。該系統(tǒng)一般用在建筑物由區(qū)域變電所供電的場(chǎng)所，進(jìn)戶之前采用TN-C系統(tǒng)，進(jìn)戶處作重復(fù)接地，進(jìn)戶后變成TN-S系統(tǒng)。

根據(jù)《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)條文，建筑電氣設(shè)計(jì)選用TN系統(tǒng)時(shí)應(yīng)作等電位連接，消除自建筑物外沿PEN線或PE線竄入的危險(xiǎn)故障電壓，同時(shí)減小保護(hù)電器動(dòng)作不可靠帶來的危險(xiǎn)，有利于消除外界電磁場(chǎng)引起的干擾，改善裝置的電磁兼容性能。TN-C-S系統(tǒng)的N線和PE線，在變壓器低壓側(cè)就合為一條PEN線，這時(shí)只需在相線與PEN線之間加裝防雷器。在進(jìn)入建筑物總配電屏后，PEN線又分為N線 和PE線兩條進(jìn)行獨(dú)立布線，PEN線接在建筑物內(nèi)總等到電位接地母排上并入地。因此進(jìn)入配電屏以后，N 線對(duì)PE線就安裝防雷器。

4、TT系統(tǒng)防雷器的配置

N線只在變壓器的中性點(diǎn)接地，它與設(shè)備的保護(hù)接地是嚴(yán)格分開的，因此在選用防雷器時(shí)需要在相線與N線之間以及N線與地線之間進(jìn)行保護(hù)。

5、IT系統(tǒng)防雷保護(hù)

IT系統(tǒng)：俗稱三相三線制，IT系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)不接地或大電阻接地，線路中無工作零線。此種供電系統(tǒng)適于三相對(duì)稱負(fù)載，常用于工廠供電系統(tǒng)中給電動(dòng)機(jī)供電。其防雷保護(hù)需在負(fù)載的輸入側(cè)做一接地體，作為系統(tǒng)防雷保護(hù)地。

對(duì)不同的供電系統(tǒng)中SPD的安裝位置，原則上應(yīng)安裝在各雷電防護(hù)區(qū)的交界處，其接地端應(yīng)就近接到等電位連接帶上，但由于各種原因，SPD的安裝位置不會(huì)正好 設(shè)在雷電交界處附近，此時(shí)B級(jí)SPD 應(yīng)安裝在建筑物內(nèi)總等電位連接端子處，實(shí)行多級(jí)保護(hù)的末端SPD應(yīng)靠近被保護(hù)設(shè)備安裝。

三、分級(jí)防護(hù)

由于雷擊的能量是非常巨大的，需要通過分級(jí)泄放的方法，將雷擊能量逐步泄放到大地。第一級(jí)防雷器可以對(duì)于直接雷擊電流進(jìn)行泄放，或者當(dāng)電源傳輸線路遭受直接雷擊時(shí)傳導(dǎo)的巨大能量進(jìn)行泄放，對(duì)于有可能發(fā)生直接雷擊的地方，必須進(jìn)行CLASS —I的防雷。第二級(jí)防雷器是針對(duì)前級(jí)防雷器的殘余電壓以及區(qū)內(nèi)感應(yīng)雷擊的防護(hù)設(shè)備，對(duì)于前級(jí)發(fā)生較大雷擊能量吸收時(shí)，仍有一部分對(duì)設(shè)備或第三級(jí)防雷器而言是相當(dāng)巨大的能量會(huì)傳導(dǎo)過來，需要第二級(jí)防雷器進(jìn)一步吸收。同時(shí)，經(jīng)過第一級(jí)防雷器的傳輸線路也會(huì)感應(yīng)雷擊電磁脈沖輻射LEMP，當(dāng)線路足夠長(zhǎng)感應(yīng)雷的能量就變得足夠大，需要第二級(jí)防雷器進(jìn)一步對(duì)雷擊能量實(shí)施泄放。第三級(jí)防雷器是對(duì)LEMP和通過第二級(jí)防雷器的殘余雷擊能量進(jìn)行保護(hù)。

1、第一級(jí)保護(hù)

目的是防止浪涌電壓直接從LPZ0區(qū)傳導(dǎo)進(jìn)入LPZ1區(qū)，將數(shù)萬(wàn)至數(shù)十萬(wàn)伏的浪涌電壓限制到2500—3000V。

入戶電力變壓器低壓側(cè)安裝的電源防雷器作為第一級(jí)保護(hù)時(shí)應(yīng)為三相電壓開關(guān)型電源防雷器，其雷電通流量不應(yīng)低于60KA。該級(jí)電源防雷器應(yīng)是連接在用戶供電系統(tǒng)入口進(jìn)線各相和大地之間的大容量電源防雷器。一般要求該級(jí)電源防雷器具備每相100KA以上的最大沖擊容量，要求的 限制電壓小于1500V，稱之為CLASS I級(jí)電源防雷器。這些電磁防雷器是專為承受雷電和感應(yīng)雷擊的大電流以及吸引高能量浪涌而設(shè)計(jì)的，可將大量的浪涌電流分流到大地。它們僅提供限制電壓（沖擊電流流過電源防雷器時(shí)，線路上出現(xiàn)的最大電壓稱為限制電壓）為中等級(jí)別的保護(hù)，因?yàn)镃LASS I級(jí)保護(hù)器主要是對(duì)大浪涌電流進(jìn)行吸收，僅靠它們是不能完全保護(hù)供電系統(tǒng)內(nèi)部的敏感用電設(shè)備的。

第一級(jí)電源防雷器可防范10/350μｓ、100KA的雷電波，達(dá)到IEC規(guī)定的最高防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。其技術(shù)參考為：雷電通流量大于或等于100KA（10/350μｓ）；殘壓值不大于2.5KV；響應(yīng)時(shí)間小于或等于100ns。

2、第二級(jí)防護(hù)

目的是進(jìn)一步將通過第一級(jí)防雷器的殘余浪涌電壓的值限制到1500—2000V，對(duì)LPZ1—LPZ2實(shí)施等電位連接。

分配電柜線路輸出的電源防雷器作為第二級(jí)保護(hù)時(shí)應(yīng)為限壓型電源防雷器，其雷電流容量不應(yīng)低于20KA，應(yīng)安裝在向重要或敏感用電設(shè)備供電的分路配電處。這些電源防雷器對(duì)于通過了用戶供電入口處浪涌放電器的剩余浪涌能量進(jìn)行更完善的吸收，對(duì)于瞬態(tài)過電壓具有極好的抑制作用。該處使用的電源防雷器要求的最大沖擊容量為每相45kA以上，要求的限制電壓應(yīng)小于1200V，稱之為CLASS

II級(jí)電源防雷器。一般用戶供電系統(tǒng)做到第二級(jí)保護(hù)就可以達(dá)到用電設(shè)備運(yùn)行的要求了

第二級(jí)電源防雷器采用C類保護(hù)器進(jìn)行相—中、相—地以及中—地的全模式保護(hù)，主要技術(shù)參數(shù)為：雷電通流容量大于或等于40KA(8/20μｓ)；殘壓峰值不大于1000V；響應(yīng)時(shí)間不大于25ns。

3、第三級(jí)保護(hù)

目的是最終保護(hù)設(shè)備的手段，將殘余浪涌電壓的值降低到1000V以內(nèi)，使浪涌的能量有致?lián)p壞設(shè)備。

在電子信息設(shè)備交流電源進(jìn)線端安裝的電源防雷器作為第三級(jí)保護(hù)時(shí)應(yīng)為串聯(lián)式限壓型電源防雷器，其雷電通流容量不應(yīng)低于10KA。

最后的防線可在用電設(shè)備內(nèi)部電源部分采用一個(gè)內(nèi)置式的電源防雷器，以達(dá)到完全消除微小的瞬態(tài)過電壓的目的。該處使用的電源防雷器要求的最大沖擊容量為每相20KA或更低一些，要求的限制電壓應(yīng)小于1000V。對(duì)于一些特別重要或特別敏感的電子設(shè)備具備第三級(jí)保護(hù)是必要的，同時(shí)也可以保護(hù)用電設(shè)備免受系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的瞬態(tài)過電壓影響。

對(duì)于微波通信設(shè)備、移動(dòng)機(jī)站通信設(shè)備及雷達(dá)設(shè)備等使用的整流電源，宜視其工作電壓的保護(hù)需要分別選用工作電壓適配的直流電源防雷器作為末級(jí)保護(hù)。

4、根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的耐壓等級(jí)，假如兩級(jí)防雷就可以做到限制電壓低于設(shè)備的耐壓水平，就只需要做兩級(jí)保護(hù)，假如設(shè)備的耐壓水平較低，可能需要四級(jí)甚至更多級(jí)的保護(hù)。第四級(jí)保護(hù)其雷電通流容量不應(yīng)低于5KA。

四、電源防雷器分級(jí)防護(hù)的一般配置

配置電源防雷器時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)

1、若電源進(jìn)線為架空線，則在電源總配電柜處安裝標(biāo)稱通流容量在20KA（10/350μｓ）及以上的開頭型電源防雷器，其放電電壓Usg≥4Uc（Uc為最大工作電壓）;也可安裝標(biāo)稱通流容量在80KA(8/20μｓ)以上的限壓型電源防雷器,標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un≥4Uc,響應(yīng)時(shí)間小于或等于100ns,該電源防雷器作為一級(jí)防護(hù).2、若電源進(jìn)線為埋地引入電纜且長(zhǎng)度大于50m,則在電源總配電柜處安裝標(biāo)稱通流容量在60 KA(8/20μｓ)以上、標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un≥4Uc、響應(yīng)時(shí)間小于或等于100 ns的電源防雷器作為一級(jí)防護(hù)。

3、在樓層電源的分配電箱上應(yīng)安裝標(biāo)稱通流容量在40 KA(8/20μｓ)以上、標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un≥3Uc、響應(yīng)時(shí)間小于或等到于50ns的電源防雷器作為二級(jí)防護(hù)。

4、在設(shè)備前應(yīng)安裝標(biāo)稱通流容量在20 KA(8/20μｓ)以上、標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un≥2.5Uc、響應(yīng)時(shí)間小于或等到于50ns的電源防雷器作為三級(jí)防護(hù)。

5、對(duì)于重要的電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)機(jī)房，在不間斷電源后宜安裝標(biāo)稱通流容量在10KA(8/20μｓ)以上、標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un≥2Uc、響應(yīng)時(shí)間小于或等到于50ns的電源防雷器作為精細(xì)防護(hù)。

6、在二次（直流）電源的設(shè)備前宜安裝低壓直流電源防雷器，其標(biāo)稱容量大于或等于10 KA(8/20μｓ)，標(biāo)稱導(dǎo)通電壓Un≥1.5Uz（Uz為直流工作電壓），響應(yīng)時(shí)間小于或等于50ns。

為防止電源防雷器老化造成短路，電源防雷器安裝線路上應(yīng)用過電流保護(hù)裝置；宜選用有劣化顯示功能的電源防雷器。

五、電源系統(tǒng)SPD的安裝：

1、雷電會(huì)在配電線路上感應(yīng)出雷電過電壓，它既可能是相線對(duì)地或中性線對(duì)地的感應(yīng)過電壓，也可能是相線與中性線之間的感應(yīng)過電壓。在不同的配電系統(tǒng)中SPD的 安裝方法是不一樣的：TN系統(tǒng)一般采用相線、中性線分別對(duì)地加裝過壓型SPD的方式；TT系統(tǒng)一般采用相線分別對(duì)中性線加裝過壓型SPD的方式，中性線對(duì) 地采用放電間隙SPD。

2、根據(jù)GB50343-2004中規(guī)定，電源線路浪涌保護(hù)器的安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：

2．1、電源線路的各級(jí)浪涌保護(hù)器應(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)器的接線端與配電箱的保護(hù)接地線（PE）接地端子板連接，配電箱接地端子板應(yīng)于所處防雷區(qū)的等電位接地端子板連接。各級(jí)浪涌保護(hù)器連接導(dǎo)線應(yīng)平直，其長(zhǎng)度不宜超過0.5米。

2．2、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。

3、如果各級(jí)電源的SPD單獨(dú)安裝，則應(yīng)首先確定各級(jí)SPD的安裝位置，保證各級(jí)間的導(dǎo)線長(zhǎng)度符合《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》中的有關(guān)要求，滿足各級(jí)能量配合的要求，并且注意最后的一級(jí)SPD的安裝點(diǎn)與所要保護(hù)的設(shè)備間的導(dǎo)線距離盡量短，避免在設(shè)備前端的線路上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓進(jìn)入設(shè)備。在由直流電源供電的設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)，在開關(guān)電源直流輸出端要安裝直流浪涌吸收保護(hù)器。

六、接地

1、接地的目的和種類：

接地是利用大地作為接地電流回路，在電氣設(shè)備與大地之間實(shí)現(xiàn)低阻抗的電氣連接，它將設(shè)備接地處的電位固定為所允許的值。接地的目的一是為設(shè)備的操作人員提供 安全保障；二是防止設(shè)備損壞和提高設(shè)備工作的穩(wěn)定性。接地電位的大小，除與電流的幅值和波形有關(guān)外，還和接地體的幾何尺寸及大地的電磁參數(shù)有關(guān)。

在電氣設(shè)備中，按照接地用途的不同，可分為工作接地、保護(hù)接地、屏蔽接地和防過電壓接地。

2、電源防雷器接地時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

2．1為了使接地電位相等，被保護(hù)設(shè)備與防雷器必須再用一個(gè)接匯集排。

2．2為了減小防雷器泄放的雷電流在接地引線上形成殘壓，防雷器的接地線應(yīng)盡可能短、粗、直。

2.3為了使被保護(hù)設(shè)備的地電位與接地匯集排的地電位相等，設(shè)備的保護(hù)接地線中不能有電流流過，接地連接線可適當(dāng)加長(zhǎng)。

2．4避雷針（帶）引下線和其他干擾電流不能流過設(shè)備與防雷器用的接地匯集排，以免造成接地匯集排上各連接點(diǎn)的電位不相等。

3、電源裝置接地的分類

目前在我國(guó)應(yīng)用的各種電源裝置的接地種類繁多，歸納起來可分為以下幾類

3.1給電源裝置供電電源中性點(diǎn)的工作地：指穩(wěn)定的供電系統(tǒng)中性點(diǎn)電位的接地；

3.2電源裝置的防雷保護(hù)接地：指在雷雨季節(jié)為防止雷電過電壓的保護(hù)接地；

3.3電源裝置的安全保護(hù)地：指為防止接觸電壓及跨步電壓危害人身和設(shè)備安全，而設(shè)置的微電子裝置金屬外殼的接地； 3.4電源裝置直流系統(tǒng)地又稱為邏輯地、工作地，它為微電子裝置各個(gè)部分、各個(gè)環(huán)節(jié)提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位（一般是零點(diǎn)位）。這個(gè)地可以接大地，也可以僅僅是一個(gè)公共點(diǎn)。系統(tǒng)地如果與大地不相連，即系統(tǒng)地處于懸浮工作狀態(tài)，稱之為浮空地；

3.5電源裝置的屏蔽地：為抑制各種干擾信號(hào)而設(shè)置的，屏蔽的種類很多，但都需要可靠的接地。結(jié)束語(yǔ)：

雷電防護(hù)將是個(gè)系統(tǒng)工程，雷電防護(hù)的中心內(nèi)容是泄放和均衡：

1.泄放是將雷電與雷電電磁脈沖的能量通過大地泄放，并且應(yīng)符合層次性原則，即盡可能多、盡可能遠(yuǎn)地將多余能量在引入通信系統(tǒng)之前泄放入地；層次性就是按照所設(shè)立的防雷保護(hù)區(qū)分層次對(duì)雷電能量進(jìn)行削弱。

2.均衡就是保持系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生足以致?lián)p的電位差，即系統(tǒng)所在環(huán)境及系統(tǒng)本身所有金屬導(dǎo)電體的電位在瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)保持基本相等，這實(shí)質(zhì)是基于均壓等電位連接的。

電源系統(tǒng)的防護(hù)只是雷電防護(hù)中的一部分，更科學(xué)更詳細(xì)的做法還需要我們進(jìn)一步的研究。