电源系统防雷设计讲解
电源系统防雷设计
A、外来导体的布置：
外来导体包括：金属水管、通讯电缆线及电力电缆铠装外皮或电缆金属管等。
所有的水管和电缆应埋地进入机房，水管和电缆铠装外皮和保护金属管应在进入机房时接地，电缆应选用铠装电缆或穿金属管埋地进入机房电缆相线和中线应通过电涌保护器接地。
B、外电源线的电涌保护器的布置和选择：
1）、电涌保护器的布置原理
如下图所示：
a）该布置是依据GB 50057-94（2000版）和IEC 61312的标准布置。
在LPZ0和LPZ1区交界：U2 =U1-I2R2
可以看出：U2 这样就可以通过多级钳位使残压逐步降低，以有效地抑制外来雷电波入侵和雷电电磁脉冲的危害。 b）通过电涌保护器的雷电流逐级减少，还为安装电涌保护器提供了方便如（图3）所示，我们在安装电涌保护器时总会使用导线进行连接，而导线电感在雷电波的频率下不能忽略，于是有： Uc=UL1+Us+UL2 Uc=Is(ZL1+ZL2)+Us 这样的残压将会附加上一个额外的Is(ZL1+ZL2)，如果只有一级电涌保护器，雷电流的大部将从这一级电涌保护器泄放入地则Is非常大，这样要保证U额外Is(ZL1+ZL2),否则则ZL1+ZL2要非常地小,也即导线要非常短,在安装时往往很难做至,安装条件就会非常苛刻。多级布置使这个部题得至解决。 c）分区多级布置使电涌保护器由于自身放电的电磁脉冲的干扰减弱，我们知道当在导体中有高频信号流过，就会向空间发射电磁波及发射功率。可频率、电流和电压有关当电流和电压降低时其发射功率也就减弱，这样不会因为电涌保护器的放电而影响微电子设备的正常运 行。 d）SPD4必须尽量靠近设备，这是因为GB 50057-94（2000版）和IEC 61312表明电涌保护器距被保护设备的距离过大会由于雷电波的反射效应而在被保护设备上引起高频振荡，使得设备上的电压超过电涌保护器上的残压而损坏设备。这个距离应小于10米。 2）、电涌保护器的选择： a）、动作电压的选择： 变压器低压侧的电涌保护器其三相电压为动作电压；U0 = 400V b)、电涌保护器的通信容量选择： 首级电涌保护器标称放电电流的计算： GB 50057-94（2000版）和IEC 61312指出：二类保护要求,应按总雷电流150KA(10×350μS 波)来考虑电涌保护器选择，按照其建议的雷电流分配方式其中50%即75KA是通过接地系统（水管、铠装电缆外皮或导线的我属保护管等）直接入地；另外50%通过安装在相线和中线上的电涌保护器入地。 依据以上标准考虑到50%雷电流分配到电源系统的最恶劣环境，按照GB 50057-94（2000版）标准表6.1提供的雷电流参数电涌保护器每相上的雷电流约为： 当线路无屏蔽时，In =[150 KA×50%]÷4 =18.75KA 当线路有屏蔽时，In =[150 KA×30%]÷4 =11.25KA 对于本系统采用的铠装电缆线路，按《建筑物防雷设计规范》第六章：第四节：第6.4.7条要求每线标称放电电流不宜小于15KA的要求。首级电涌保护器的每相标称放电电流应大于15KA（10/350μS）。 次级电涌保护器标称放电电流的计算： 依据国标GB 50057-94第6.4.8条：在前级按第6.4.7条要求安装的10/350μs SPD 所得到的电压保护水平加上其两端引线的感应电压以及反射波效应不足以保护距其较远处的被保护设备的情况下，尚应在被保护设备处装设 SPD。且该 SPD 的电压保护水平加上其两端引线的感应电压小于被保护设备耐压水平的 80%。根据被保护设备的特性（如高电阻型、电容型）或开路时，反射波效应最大可将侵入的电涌电压加倍。 依据国标GB 50057-94第6.4.9条：当按第6.4.7条和第6.4.8条要求安装的 SPD 之间设有配电盘时，若第一级 SPD 的电压保护水平加上其两端引线的感应电压保护不了该配电盘内的设备，应在该盘内安装第二级SPD。后级线路的SPD称放电电流 In的选择应考虑到前级SPD启动后线路残压和其两端引线的感应电压以及反射波效应。 对于本系统采用的非屏蔽电缆线路，次级电涌保护器的每相标称放电电流应大于20KA （8/20μS）。精密设备保护需选用防雷插座，其体积小，可以与设备靠得很近。 为减小多级电涌保护器的泄放电流会大大减少，在兼顾经济性和安全性的基础上分别选择：BSPM380-50W(4+0) 最大放电电流50KA（10/350μS）； BSPB380C-120P 标称放电电流60KA（8/20μS）； BSPB380C-80P 标称放电电流40KA（8/20μS） BSPM380-60LT(3+1) 标称放电电流30KA（8/20μS） BSPB380C-40P 标称放电电流20KA（8/20μS） 根据IEC 61312《雷电电磁脉冲的防护》、GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》、GB 50054-95《低压配电设计规范》、JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》中防雷及过电压规范有关防雷分区的划分和各级电源系统雷电及过电压保护要求，针对现场勘察报告中关于配电系统的描述，将其分为三个防雷区分别加以考虑。由于单级防雷可能会带来因雷电流过大而导致的泄流后残压过大或者保护能力不足引起的设备损坏。因此选用电源系统多级保护，可防范从直击雷到操作浪涌的各级过电压的侵袭。 1、电源一级防护： 设计依据 依据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ0A、LPZ0B区对电涌保护器（SPD）的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章：配电线路的保护中有关低压防雷的有关规定；参照JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》第13部分：电力设备防雷、第14部分接地及安全以及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》第五、六、八章；DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第三章到第十章；DL/T621-1997《交流电气装置的接地》第三章、第四章、第六章、第七章的部分条文。 设计说明 依据《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲第三节屏蔽、接地和等电位连接的要求：第6.3.4条及第四节对电涌保护器和其他的要求：第6.4.7条规定，在LPZOA 或LPZ0B区与LPZ1区交界处，从室外引来的线路上安装SPD当线路有屏蔽时，每个SPD 的雷电流按雷电流的幅值的30%考虑.本建筑物为二类防雷建筑物，首次雷电流幅值为150KA，电源线路为铠装埋地，TN-S配电模式，因此首次直击雷在低压配电线路上每线的分配电流为：在建筑物已安装合格的防直击雷措施后，有50%的雷电流通过引下线流入接地装置，因此每线分配电流为：150KA*50%*30%/4=5.6KA，按《建筑物防雷设计规范》第六章：第四节：第6.4.7条要求每线标称放电电流不宜小于15KA。同时，依据《建筑物防雷设计规范》第六章：第四节第6.4.4条及I IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》第三部分：浪涌保护器的要求，浪涌保护器可以将数万伏的感应雷击过电压限制到4KV以下。 通常将配电系统第一级防雷保护设计为：使用10/350μs波形、通流容量25KA每线，8/20μs波形、通流容量100KA每线的B级电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到2000V以下。所有接线用16mm2股铜线连接，地线用25mm2 多股铜线连接。可选用BSPM380-50W(4+0)开关型电源防雷模块或者BSPB380C-120P电源防雷箱。 实施方法举例 在建筑物高压开关线路后级380V总配电电源处安装一套BSPM380-50W(4+0)电源防雷模块，作为电源第一级保护。 产品主要技术参数：冲击通流容量（10/350μs）：25KA/线；最大通流容量（10/350μs）：50KA/线；限制电压：≤2000V；响应时间：≤100ns；无插入损耗。 产品技术满足程度：满足电涌保护器(SPD)国家最新标准GB 18802.1-2002 《低压配电系统的电涌保护器(SPD) 第1部份:性能要求和试验方法》，等同IEC 61643《低压配电系统的电涌保护器（SPD）》标准。产品参数优于标准要求并通过国家权威检测机构检测，符合使用需求。 2、电源二级防护： 设计依据 根据GB 50057-94（2000版）《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章：配电线路的保护中有关低压防雷的有关规定；参照JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》第13部分：电力设备防雷、第14部分接地及安全以及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》第五章、第六章、第八章；DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第三章、第四章、第五章；DL/T621-1997《交流电气装置的接地》第七章、第八章的部分条文。 设计说明 根据《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章的有关规定，依据雷电分流理论，需使用8/20μs波形，通流容量20KA，能将4KV的线路残余感应雷击过电压限制到2KV以下。对于特殊区域需要做重点防护的配电电源需使用通流容量40KA的电涌保护器进行加强保护。《建筑物防雷设计规范》第六章对于配电盘、断路器、固定安装的电机等第III类耐冲击过压，其耐压为4KV。对于电梯、机房、空调等属于需要重要保护的区域，浪涌保护器应选择通流容量为40KA。安装于配电箱内。为防止浪涌保护器遭受雷击后损坏后，电源对地短路，需要在浪涌保护器前安装空气开关作为短路保护装置。 按照第二类防雷建筑物雷电防护等级二次雷击参数要求，依据雷电分流理论，可分配到电源线路系统的雷电电流为8/20μs波形75KA，则对于TN系统，每线可分配8/20μs波形雷电流18.75KA，考虑到保护的裕度，作为配电系统电源第二级防雷，需使用8/20μs波形、通流容量40KA每线的电源电涌保护器将4KV的线路残余感应雷击过电压限制到2.5KV以下。可选用BSPB380C-80P限压型电源防雷箱或者BSPM380-60LT(3+1)电源防雷模块。 实施方法举例 在各楼层分配电电源处安装一套BSPB380C-80P电源防雷箱，作为电源第二级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线32A的空气开关。 在各楼层照明配电电源处安装一套BSPM380-60LT(3+1)电源防雷模块，作为电源第二级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线32A的空气开关。 在电梯、中央空调等重要设备的分配电电源处安装一套BSPB380C-80P电源防雷箱，作为电源第二级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线63A的空气开关。 在网络机房、监控机房等安装有大量精密电子设备的机房分配电电源处安装一套BSPM380-60LT(3+1)电源防雷模块，作为电源第二级保护和机房电源一级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线63A的空气开关。 产品主要技术参数：标称通流容量（8/20μs）：30KA/线；限制电压：≤2000V；泄漏电流：＜10uA；响应时间：≤10ns；无插入损耗。 产品技术满足程度：满足电涌保护器(SPD)国家最新标准GB 18802.1-2002 《低压配电系统的电涌保护器(SPD) 第1部份:性能要求和试验方法》，等同IEC 61643《低压配电系统的电涌保护器（SPD）》标准。产品参数优于标准要求并通过国家权威检测机构检测，符合使用需求。 3、电源三级防护： 设计依据 根据GB 50057-94（2000版）《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节， 第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章：配电线路的保护中有关低压防雷的有关规定；参照JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》第13部分：电力设备防雷、第14部分接地及安全以及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》第五章、第六章、第八章部分条文。 设计说明 依据智能建筑配电线路设计的实际情况，考虑到各种电子机房内设备的重要性，将配电系统第三级防雷保护设计为：使用8/20μs波形、通流容量20KA每线的电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到2000V以下。可选用BSPM380-40LT(1+1)限压型电源防雷模块或者BSPB380C-40P电源防雷箱。 实施方法举例 在机房内配电电源处安装一套BSPM380-40LT(1+1)电源防雷模块，作为电源第三级保护和机房电源二级保护。 产品主要技术参数：标称通流容量（8/20μs）：20KA/线；限制电压：≤1800V；泄漏电流：＜10uA；响应时间：≤10ns；无插入损耗。 产品技术满足程度：满足电涌保护器(SPD)国家最新标准GB 18802.1-2002 《低压配电系统的电涌保护器(SPD) 第1部份:性能要求和试验方法》，等同IEC 61643《低压配电系统的电涌保护器（SPD）》标准。产品参数优于标准要求并通过国家权威检测机构检测，符合甲方需求。 电源末级防雷 设计依据 根据IEC 61312-3雷电电磁脉冲的防护第三部分：浪涌保护器的要求，在LPZ2区内，浪涌保护器可将浪涌电压限制到一千多伏，防雷器通流容量为（8/20μs）：≥10KA。 设计说明 依据智能建筑中所使用设备的实际情况，考虑到服务器等高价位设备的重要性，将配电系统末级防雷保护设计为：使用8/20μs波形、通流容量20KA的插座型电源电涌保护器将感应雷击过电压限制到1500V以下。 实施方法举例 在机房UPS电源前安装一套BSPM220-20LT(1+1)电源防雷模块，作为电源末级保护和机房电源三级保护。 在网络交换机、程控交换机、监控主机电源前安装一套BSPJ220-20C-6插座式电源防雷器， 作为机房设备电源末级保护。 在网络服务器、监控大屏幕显示屏及其它精密设备电源前安装一套BSPJ220-20C-6插座式电源防雷器，作为机房设备电源末级保护。 产品主要技术参数：标称通流容量（8/20μs）：10KA/线；限制电压：≤1500V；泄漏电流：＜10uA；响应时间：≤10ns；无插入损耗。 产品技术满足程度：满足电涌保护器 (SPD)国家最新标准 GB 18802.1-2002 《低压配电系统的电涌保护器 (SPD) 第1部份:性能要求和试验方法》，等同IEC 61643《低压配电系统的电涌保护器（SPD）》标准。产品参数优于标准要求并通过国家权威检测机构检测，符合甲方需求。 设计选型表 1、电源线架空引入建筑物 第一类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-50W(3+0) BSPM380-50W(4+0) 电源二级防护BSPM380-100LT(3+1) BSPM380-100LT(4+0) 电源三级防护BSPM380-60LT(3+1) BSPM380-60LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-40LT(1+1) BSPM220-40LT(2+0) 第二类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-120LT(3+1) BSPM380-120LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-80LT(3+1) BSPM380-80LT(4+0) 电源三级防护BSPM380-40LT(3+1) BSPM380-40LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-20LT(1+1) BSPM220-20LT(2+0) 第三类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-50W(3+0) BSPM380-50W(4+0) 电源二级防护BSPM380-60LT(3+1) BSPM380-60LT(4+0) 电源末级防护BSPM380-40LT(3+1) BSPM380-40LT(4+0) 2、电源线地埋屏蔽引入建筑物 第一类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-120LT(3+1) BSPM380-120LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-80LT(3+1) BSPM380-80LT(4+0) 电源三级防护BSPM380-60LT(3+1) BSPM380-60LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-40LT(1+1) BSPM220-40LT(2+0) 第二类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-120LT(3+1) BSPM380-120LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-80LT(3+1) BSPM380-80LT(4+0) 电源三级防护BSPM380-40LT(3+1) BSPM380-40LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-20LT(1+1) BSPM220-20LT(2+0) 第三类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-120LT(3+1) BSPM380-120LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-60LT(3+1) BSPM380-60LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-40LT(1+1) BSPM220-40LT(2+0) 3、10KV变压器在建筑物内，电源线仅在建筑物内布线 第一类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-100LT(3+1) BSPM380-100LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-60LT(3+1) BSPM380-60LT(4+0) 电源三级防护BSPM380-40LT(3+1) BSPM380-40LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-20LT(1+1) BSPM220-20LT(2+0) 第二类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-100LT(3+1) BSPM380-100LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-60LT(3+1) BSPM380-60LT(4+0) 电源三级防护BSPM380-40LT(3+1) BSPM380-40LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-20LT(1+1) BSPM220-20LT(2+0) 第三类防雷建筑物电源一级防护BSPM380-80LT(3+1) BSPM380-80LT(4+0) 电源二级防护BSPM380-40LT(3+1) BSPM380-40LT(4+0) 电源末级防护BSPM220-20LT(1+1) BSPM220-20LT(2+0) 火灾报警系统防雷设计 系统简介 主要有火灾报警及消防联动控制系统（FAS）是有建筑物内部装置感烟探测器、感温探测器及模拟显示盘构成的，当发生火灾时能自动喷洒水或其他灭火液体气体，经防排烟系统排除火灾所产生的烟雾并防止其漫延的系统总称。通常火灾自动报警系统的保护对象根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等分为特级、一级和二级。一类建筑、二类建筑的划分，符合现行国家标准《高层民用建筑设计防火规范》GB50045的规定；工业厂房、仓库的火灾危险性分类，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GBJ16的规定。 火灾报警及消防联动控制系统一般使用RS232数据控制线，从安全性和成本考虑，通常只需要在主机的数据采集端安装数据信号浪涌保护器，而无须在感烟探测器、感温探测器探头处安装数据信号浪涌保护器。 设计依据 根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章：防雷设计；GB 500 57-94（2000版）《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6. 4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》第五部分：SPD 的选择；第 5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。 依据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第5.4.7条关于火灾自动报警及消防联动控制系统的防雷与接地的规定。 1、在火灾报警控制系统的报警主机、联动控制盘、火警广播、对讲通信等系统的信号传输线缆宜在进出建筑物直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处装设BSSMT-24S的数据信号浪涌保护器。 2、消防控制室与本地区或城市“119”报警指挥中心之间联网的进出线路端口应装设BSSR11-170-1通讯信号浪涌保护器。 3、在直流消防电源配电屏的直流电源系统，使用BSPB48D-20S直流电源模块对直流线路进行保护。 4、对进出消防广播功放盘、背景音乐功放盘的信号线路，采用BSSMT-170S大功率特殊信号浪涌保护器进行保护。 5、在消防控制室内使用40×4×300mm铜排设置等电位接地端子板，室内所有的机架(壳)、配线线槽、设备保护接地、安全保护接地、浪涌保护器接地端均应就近接至等电位接地端子板。区域报警控制器的金属机架(壳)、金属线槽(或钢管)、电气竖井内的接地干线、接线箱的保护接地端等，应就近接至等电位接地端子板。 6、火灾自动报警及联动控制系统的接地采用共用接地。接地干线使用截面积不小于l6mm2的铜芯绝缘线。并穿管敷设接至本层(或就近)的等电位接地端子板。 实施方法 在消防广播功放盘、背景音乐功放盘主机所有进出信号线路，每条线路安装一套BSSMT-170S直流通信信号电涌保护器，作为消防广播功放盘、背景音乐功放盘信号线路的保护。 在火灾报警控制器、多线手动控制盘主机所有进出信号线路，每条线路安装一套BSSMT-24S直流通信信号电涌保护器，作为火灾报警控制器、多线手动控制盘信号线路的保护。 在消防电话盘主机所有进线信号线路安装一套BSPB48D-20S直流电源电涌保护器，作为消防电话盘信号线路的保护。 在直流消防电源进线信号线路安装一套BSSR1-170-1通信信号电涌保护器，作为消防电话盘信号线路的保护。 安全门禁及一卡通系统防雷设计 系统简介 智能化门禁管理系统是近几年发展起来的一种智能化电子安全防范系统，其主要功能是对各种重要场所出入口的控制。智能化门禁管理作为环境安防系统的一个重要组成部分，不仅可以取代传统的钥匙及人工采集出入记录的功能，更是多元化的管理工具：一套功能齐全的智能化门禁管理系统,在对各类场所出入口实行管理的同时，还可透过简单的操作程序，建立内部的有序化管理机制与模式。它可随时记录各类人员的出入情况,控制不同人员的出入区域及出入时间,对外还可礼貌地拒绝不速之客，也将有效的保护控制区域内各项财产不受非法侵犯。 一卡通系统是对内部员工实行身份管理、考勤管理、出入控制、内部消费、停车管理及保安人员巡更等功能的综合管理系统。门禁系统是基于非接触式感应技术，由主控系统、区域控制器和门禁控制器组成一个功能强大的智能网络系统。该系统的本地区域控制器通过RS485进行联网，当传输距离超过1.2公里时，通常采用长距离收发器进行延伸。 设计依据 根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。 实施方法 在区域门禁主出口一卡通安全门禁系统、电子巡更系统控制线路安装一套BSSMT-06S 直流通信信号电涌保护器，作为一卡通安全门禁系统、电子巡更系统控制线路的保护。 电视监控系统设计 系统说明 电视监控系统（CCTV）的防雷保护比较复杂，首先需要明确监控系统遭受雷击损害的主要原因以及雷电可能的侵入途径，尤其是雷击损坏较为严重的室外监控设备，在分析其损坏原因的基础上，以及研究和探讨信号、电源线路的布放、屏蔽及接地方式等，方可以正确选 BSSSV-3/24S 择和使用监控系统设备的防雷保护装置。 电视监控系统一般由以下三部分组成：1、前端部分。主要由黑白（彩色）摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。2、传输部分。使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。3、终端部分。主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。 A、前端设备的防雷 前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直接雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，比如安装在地下停车场等的摄像机等。而室外的设备则 同时需考虑防止直击雷和感应雷。前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。为了施工方便避雷针一般架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ 8的镀锌圆钢或35mm2铜导线，此时应注意依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》第2章、第2.5节、供电、接地与安全防护、第2.5.4条的要求，系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Ω。 为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线（220V或DC24V）、视频线、信号线和云台控制线。这样做比较麻烦，问题比较多，且要受安装空间的限制，因此可以选择“三合一”或者“二合一”的监控摄像机多功能电涌保护器。比如：BSSSV-3/2 20S、BSSSV-3/24S、BSSSV-2/220S、BSSSV-2/24S等。 B、传输线路的防雷 CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入，也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》的规定，传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时，可采用直埋敷设方式，当条件不充许时，可采用通信管道或架空方式。 采用通信管道或架空方式时，应注意传输线缆与其它线路的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。比如与220V交流配电线的最小间距为0.5米，与通讯电缆的最小间距为0.1米，与1～10KV电力线的最小垂直间距为2.5米，与1KV以下电力线的最小垂直间距为1.5米，与广播线的最小垂直间距为1.0米，与通信线的最小垂直间距为0.6米等等。 直埋敷设方式防雷效果较好，而架空线比较容易感应雷击。为避免首尾端设备损坏，在使用架空线传输时，应在每一支撑杆上做接地处理，架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。如BSSB0 75-24-MF、BSPB48D-20S等。 传输线埋地敷设也并不能完全阻止雷击设备的发生，统计数据显示雷击造成埋地电缆故障大约占总故障的30 ％左右，即使雷击比较远的地方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设，保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效，这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于1 5米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。 C、终端设备的防雷 在CCTV系统中，监控室的防雷最为重要，应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。监控室所在建筑物应有防直击雷的避雷针、避雷带或避雷网，防直击雷措施应符合GB 5005794《建筑物防雷设计规范》的规定。进入监控室的各种金属管线应接到共用的接地装置上，易采用一点法接地。 按照YD/T 5098-2001《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求规范的要求，通流容量应大于3KA。 与硬盘录像机等连接且布线经过室外的信号线路主要为视频信号传输线及云台控制线，因此对于硬盘摄像机的信号保护，需要在由外面进入中心监控机房的线路接入设备之前，安装对应的浪涌保护器。云台控制线安装BSSMT-24S、BSSP-24-1信号及通讯电涌保护器；视频信号传输线安装BSSB075-24-MF同轴通讯信号电涌保护器等。多口矩阵需要安装BSSB075-06-MF/16同轴通讯信号电涌保护器。 实施方法： 在球型摄像机电源、视频、云台控制线路前安装壹套BSSSV-3/24S 摄像机多功能电涌保护器，用于球型摄像机的防雷保护。 在固定摄像机电源、视频线路前安装壹套BSSSV-2/24S 摄像机多功能电涌保护器，用于固定摄像机的防雷保护。 在中间放大器输入端的信号线上安装壹套BSSB075-06-MF/16 同轴通讯信号电涌保护器在中间放大器输入端的电源线上安装壹套BSSB075-24-MF信号及通讯电涌保护器用于中间放大器的保护。 在监控中心16口矩阵线路前安装壹套BSSB075-06-MF/16同轴通讯信号电涌保护器，用于矩阵线路的防雷保护。 在监控幕墙信号线路前安装壹套BSSB075-24-MF同轴通讯信号电涌保护器，用于矩阵线路的防雷保护。 分析通信电源设备的运行安全论文 2018-12-22 关键词：通信系统电源设备运行安全维护 摘要：通信电源系统是对通信局站各种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备和系统的总称。主要由备用发电系统、高压供电系统、变压器系统、不间断电源系统、后备电源系统、直流系统、接地防雷系统以及动力环境监控系统等多个子系统组成。通信离不开电源，通信电源是通信的保障，所以保证通信电源系统的安全运行，对保证通信系统的畅通乃至通信的安全有着积极的意义。 1 加强通信设备的过电压防护 以大规模集成电路为核心的通信设备随着信息科学技术的发展而得到广泛应用，比分立元器件设备体积小、运行速度快、功耗小、故障率低、便于维护管理是其显着的优点。但它绝缘强度低，工作电压低，承受过电压能力弱，是属于低电平、微电流系列的电子设备。当受到电网过电压或雷电干扰时，电子通讯设备往往会受到较大的破坏。据有关研究显示，过电压对电子通信设备造成的故障损坏比重占到总事故的三至四成。因此加强通信设备的过电压防护，降低设备故障率，已经成为通信维修工作的重中之重。 1.1 加强电源设备的雷电过电压防护 电源是通信设备安全运行的.基础，一个良好的电源系统，为通信设备的安全运行提供了坚实的基础。首先要消除由于雷电干扰引起的过电压对通信电源的不良影响。信息产业部发布了专门的通信电源防雷标准，对各种通信站的电源防雷提出了具体要求，主要是两条：一是电力电缆应有金属屏蔽层，且必须埋地进出通信站。其次是在电源上逐级全面加装电源防雷器，实现多等级防护。即在变压器的低压侧加装低压防雷器，高压端加装高压防雷器，在直流配电屏和交流配电屏分别加装直、交流防雷器。防雷设计是保证通信电源系统可靠运行的不可缺少的环节，雷电对信息设备产生危害的根本原因在于雷电电磁脉冲，这种雷电电磁脉冲包括雷电流和雷电电磁场。产生过电压的根源是雷电流，而雷电电磁场则是产生感应过电压的根源。对于通信设备来说，雷电过电压来源主要包括直击雷/感应雷过电压、雷电侵入波和反击过电压。在一般情况下，通信电源必须采取概率防护、系统防护和多级防护的防雷原则，通信电源系统应采用多级防雷体系。而采用防雷器件时还应该考虑到防雷器件对系统的影响，包括工工作电流、作电压、工作频率、谐波干扰、工作温度、绝缘等级、泄漏电流、插入损耗、结构形式、远程监控、操作与维护等，还有安规的影响等。 1.2 通信线路防止过电压 监控立杆防雷设计方案 1、概述 每年各种通讯控制系统或计算机网络因雷击而损坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受到雷击而引起设备损坏、自动化监控失灵的事件也时常发生。道路监控子系统中，有一部分前端摄像机安装在室外，对于雷雨多发地区，容易遭受雷击损坏，因此极有必要对这些设备进行防雷保护。 道路监控系统中，分布在各处的室外型监控摄像机，其交流220V供电电源通过两芯电缆、视频信号通过带BNC接头的10Base2细缆、RS485通信控制信 号通过多芯电缆，传输至中心控制主机，进行集中监控。 为了防止雷电产生的感应过电压和过电流，在所有监控设备的电源线入口、信号线连接的设备两端均应安装相应的避雷器。监控系统中的前端摄像机一般分为室外安装型和室内安装型，室内型摄像机信号传输线缆和电源供给线缆均通过"地埋"方式布线，遭受雷击的机会较少。进行防雷器设备选型时，必须注意防雷保护器必须达到以下基本要求： 1）正常运行时，雷电保护器的接入应不影响信号的正常传输，雷电保护器的对地阻抗应尽可能大，串联在电路中的阻抗应尽可能小。 2）在雷电袭击通信总线时，雷电保护器应发挥良好的电压钳位作用，其钳位电压应低于RS485芯片的耐受电压水平。 3）在抑制不超过防雷器最大通流量的雷电袭击过程中，雷电保护器自身应完好。 4）雷电保护器对雷电袭击应具有足够快的响应速度。 二、监控系统防雷总体方案 1、直击雷的防护 直击雷的防护较简易的方法是采用避雷针，室外各球形摄像机由于分别分布在室外，距离较远，因此室外各摄像头须设计安装避雷针。具体设计方案为：在室外各球形摄像头的立杆上（立杆的顶部）分别安装一支避雷针，规格为 φ16×1000mm镀锌圆钢，安装方式为焊接。 2、防雷接地要求 防雷接地由引下线、接地线和接地体组成。引下线是引导雷击电流从避雷针入地的通道。接地体埋于地下与引下线相连接，雷击电流由此泄放到大地，接地体满足接地电阻的要求。多种接地体距离无法大于20M时，必须加装地网隔离器。接地线一般采用40×4mm镀锌扁铁或25mm2以上多股绝缘铜缆，一端焊接到接地体上，另一端引到室内的等电位连接排上。接地体与引下线或接地线一般采用搭接焊，焊接处必须牢固无虚焊，同时为确保接地电阻不大于 4Ω，必须将接地体与建筑物大楼的基础地网可靠连接。对于监控中心及靠近建筑物的摄像头我们设计采用抽建筑物主钢筋的方法作联合接地，对于远离建筑的摄像头则需要在摄像头旁做一套人工接地体，具体如下地网设计方案。 3、电源系统的防雷 由于雷电冲击波的主要能量集中在从工频附近几十赫兹到几百赫兹的低端，所以雷电冲击波能量就容易与工频回路发生耦合、谐振，于是雷电冲击波从电源线路进入电子设备的几率，要比从信号线中进入的几率高得多，据统计，约有80%的雷击损坏电子设备的事故是由电源线引入的，因此应特别加强系统中 设备电源的防雷措施。 1）在控制大楼总配电柜处，安装第一级加强型电源防雷器； 2）在中心控制室的监控系统配电箱处，安装第二级标准型电源防雷器； 高速公路机电系统防雷设计 发表时间：2018-01-02T13:18:38.530Z 来源：《防护工程》2017年第22期作者：邸赫 [导读] 雷电是一种剧烈的自然大气现象,由自然界的带不同极性电荷的雷雨云与雷雨云之间、雷雨云与大地之间的放电现象。 辽宁艾特斯智能交通技术有限公司辽宁沈阳 110166 摘要：雷电是一种剧烈的自然大气现象,由自然界的带不同极性电荷的雷雨云与雷雨云之间、雷雨云与大地之间的放电现象,其放电电压很高,放电电流大,放电时间短。雷击的电效应、热效应和电动力效应都能使建构物遭受破坏,引起火灾及人身伤亡事故,雷击电磁脉冲,会造成信息系统受干扰而影响正常运行和设备毁坏,对操作人员也会造成伤害,有资料介绍,在我国雷害的重灾省,每年损失在几十亿左右,因此高速公路机电系统的防雷设计应引起我们广大设计者的高度重视。本文对高速公路机电系统防雷设计进行了分析。 关键词：高速公路；机电系统；防雷设计. 引言 高速公路机电系统是一个功能强大的集成系统 ,包括供电设备、监控设备、收费和通信设备等 ,既有强电设备 ,又有弱电设备 ,如果在设计和施工中不重视雷电防护 ,极易遭受雷击或电磁脉冲的破坏 ,给高速公路安全管理带来极大的隐患。 一、雷击事故的危害及特点 国际电工委员会(IEC)称雷电为电子化时代的一大公害,高速公路的机电系统是一个功能强大的电器电子系统。既有强电设备,又有大量监控通信及传感等弱电设备,如果在设计中不重视其雷电的保护,极易遭受直雷击或雷电电磁脉冲的危害,轻者部分设备被击坏,系统丧失部分功能,重者使全部系统瘫痪,使经济造成重大损失,给高速公路的安全运营带来极大隐患。有资料介绍,某高速公路收费站就因雷击事故使收费系统瘫痪,中断达6h,直接经济损失20多万元左右。 雷击事故分为直接雷击事故和感应雷电事故两类,直击雷电事故主要有:雷电的热效应、雷电的电效应(高电压、大电流)、雷电的电动力效应造成物体的危险。感应雷(电磁感应雷、静电感应雷)危险虽然没有直击雷危险那么猛烈,但它发生的机率比直击雷高的多,因为直接雷击通常是指落地雷,指雷云对大地某一物体的放电造成物体的击毁、人畜的死伤。而感应雷是一次雷击之后,在某一个较大的范围内产成电磁感应雷或静电感应雷,通称雷电浪涌现象,这种浪涌可以通过电力线、电话线、导电金属管、信息线路等传播到数公里远,使雷害范围扩大。有资料介绍,在直击雷周围2km范围内会使未作防雷保护的电子设备损坏。因此,高速公路机电系统的雷电防御,不仅要防直接雷击,还要防雷电电磁脉冲。 二、高速公路机电系统防雷设计 2.1接地系统 良好的接地系统是高速公路避雷技术中最关键的环节，无论何种形式的雷击，都需要利用接地装置将雷电流送入大地。直击雷防护主要是将避雷针、带或线用作接闪器，接收雷电流并经接地装置导入大地；感应雷则是利用等电位连接、屏蔽等方式来完善防护措施。鉴于高速公路建筑物遭受雷击后，内部机电设备可能受到直击过电压、感应过电流的损害。为尽可能地保护设备安全，将雷电能量安全泄入大地，公路建筑物机器内部弱电设备、电源线路以及通信系统均应做好防雷接地装置工作，机房弱电系统的防雷接地应采取综合布线的方式，电气相通，有效地发挥等电位及屏蔽作用，防范地电位反击电压对避雷系统的破坏。 （1）交流电源防雷接地。主要指机电设备交流电源的提供单元——变压器，为防止线路遭受雷击时，雷击感应电流经线路对变压器产生冲击，破坏系统机电设备的安全，可使变压器中性点直接接地运行，即便发生雷击事故，变压器也能自动跳闸保护，有效保证机电设备的安全。对于采用就近供电电源未装设隔离变压器的机电系统，须在供电电源与弱电设备电源系统间增设电涌保护器SPD，分流雷击电磁脉冲所产生的瞬时过电压，使其降低至设备可承受范围内。 （2）机电设备保护接地。机电设备正常运行时属于带电体，弱设备绝缘出现损害，就会在机电设备、人与大地间构成电流通路，极易诱发操作人员发生触电危险。由于机电设备长时间使用可能会有绝缘老化或碰撞等情况，为尽可能地消除人员安全隐患，机电设备运行时的不带电金属部分应做好接地装置工作，使设备绝缘破损时能将泄漏电流经人体、接地装置泄流到大地。接地装置电阻应低于1Ω，才能确保泄漏电流处于可控安全范围内，不会对人体健康构成威胁。 （3）直流工作接地。目前，高速公路控制系统普遍应用了计算机、通信技术等构成的综合自动化系统，包括集成电路、微电子元件等在内的电子器件已成为机电设备的核心。这些弱电系统多采用直流电源，雷击时一旦出现供电电源波动，就可能给弱电设备带来强烈干扰甚至直接烧毁。直流工作接地一方面可使微电子设备均处于同一低压直流系统中，对于稳定电路电位，防止外来电源干扰具有明显效用。同时，高速公路收费站将监控机房、配电房以及数据反馈屏等设施设备的接地系统搭建为一体化的联合接地系统，还可保证信号传输存在统一的电位参照点，可有效地衰减弱电设备间数据传递、转换可能产生的电磁干扰，保证弱电设备工作的高效性。 2.2信号防雷 通信系统、监控系统中的道路数据信号线、语音传输线采用的有双绞线、同轴电缆、光纤光缆等介质，但除了金属光缆外，其余线缆均不排除有遭受雷击的可能性，并由此传递雷击、高位电压破坏设备。要消除此雷害的潜在隐患，应当注意以下几点：（1）合理敷设：尽量沿平原、水田等电阻率较低之处进行敷设，力求不经山顶、山脊后存在孤立大树等高杆物体的地方。 （2）屏蔽、分流措施：于埋地电缆上方约30cm处敷设规格为直径6mm或8mm的镀锌导线，降低电缆的雷击故障率；电缆敷设沿线无法避开较多高杆物体时，可在其周围埋设一条半圆形镀锌导线，避免雷击接地物体时对电缆构成反击；电缆芯线每隔200m即安装一个避雷器，用于泄放侵入线缆的雷电流。 2.3场区机电设备防雷 为确保高速公路机电设备安全，避免雷电过电流、过电压的干扰破坏，防雷设计应将场区防雷保护划分为外部、内部防雷保护两大块。前者指建筑物的防雷、接地线等，如处于雷电活跃区，计算机终端及机电设备较集中的地方，应以独立避雷针（网）保护好整栋建筑物，将电流引至10m之外；内部防雷保护主要指电涌保护器（SPD）的安装，电源系统应采用TN-S方式保护，根据直击雷、感应雷有针对 精品文档 第9章变电所的防雷保护与接地装置的设计 第10章变电所的防雷保护与公共接地装置的设计 10.1变电所的防雷保护 由设计任务书中气象资料得知，化纤工厂所在地区的年雷暴雨日数为20天。虽然发生雷暴的几率不属于高频地区，但是雷电过电压产生的雷电冲击波对供电系统的危害极大，因此必须对雷电过电压加以防护。 10.1.1 直击雷防护 根据GB50057-1994有关规定，在总降压变电所和车间变电所川(其所供负荷为核心负荷，且靠近办公区和生活区，考虑防雷保护)屋顶可装设避雷带，避雷带采用直径8mm勺圆钢敷设，并经两根引下线(直径8mm与变电所公共接地装置相连，引下线应沿建筑物外墙敷设。 10.1.2雷电波入侵的防护 1.35kV 架空线路上，在距总降压变电所1km的范围内，可架设避雷线。 2. 在35kV电源进线的终端杆上装设FZ-35型阀式避雷器。其引下线采用 25mm< 4mm镀锌扁钢，下边与公共接地装置焊接相连，上面与避雷器接地 端螺栓相连。 3. 在35kV总降压变电所主变压器的高压侧，装设JYN1-35-102型高压开关 柜，其中配有FZ-35型避雷器，靠近主变压器配置，其用来防护雷电波入侵 对主变压器造成的危害。 4. 在10kV车间变电所的高压配电室的母线上，装设GG-1A(F)-54型高压开关 柜，其中配有FS-10型避雷器，靠近主变压器配置，其用来防护雷电波入侵 对主变压器造成的危害。 10.2变电所公共接地装置的设计 10.2.1. 接地电阻的要求 根据GB50057-1994规定，对于1kV以上的小接地电流系统，公共接地装置 的接地电阻应满足以下条件： R E250且R E 10 I E 式中I E的计算可根据下列经验公式计算： U N(l oh 35〔cab ) I E 350 式中，U N为电网的额定电压，单位kV; l oh为与U N侧有电联系的架空线路 长度，单位为km；l cab为与U N侧有电联系的电缆线路长度，单位为km。 1. 总降压变电所公共接地装置的接地电阻计算： 机房电源系统防雷设计(三级防雷） a.电源第一级防雷 在机房所在楼层配电间总电源处并联安装一套雷科星LKX-B380/100型三相电源防雷箱，做 为电源的第一级防雷保护，共计1套。产品技术参数： 型号LKX-B380/100 标称通流容量In(kA, 8/20μs)60 最大通流容量Imax(kA, 8/20μs)100 保护水平(kV) 2.5 漏电流0.75U1mA (μA) ≤20 额定工作电压(V AC) 380 响应时间(ns) <25 持续工作电压(V AC) 385 工作温度(℃) -40～+85 b.电源第二级防雷 虽然已经在楼层总电源进线端安装了第一级的防雷器，但是当较大雷电流进入时，第一级防雷器可将绝大部分雷电流由地线泄放，而剩余的雷电残压还是相当高，因此第一级防雷器的安装，可以减少大面积的雷击破坏事故，但是并不能确保后接设备的万无一失还存在感应雷电流和雷电波的二次入侵的可能，需要在机房电源电源进线处安装电源第二级防雷器。 具体措施： 在机房总电源处并联安装一套雷科星LKX-B220/80型单相电源防雷箱，做为机房电源的第 二级防雷保护，共计1套。产品技术参数： 型号LKX-B220/80 标称通流容量In(kA, 8/20μs)40 最大通流容量Imax(kA, 8/20μs)80 保护水平(kV) 2.2 漏电流0.75U1mA (μA) ≤20 额定工作电压(V AC) 220 响应时间(ns) <25 持续工作电压(V AC) 385 工作温度(℃) -40～+85 c.电源第三级防雷 虽然已经安装了第二级的防雷器，但是当较大雷电流进入时，前二级防雷器可将绝大部分雷电流由地线泄放，而剩余的雷电残压还是相当高，还存在感应雷电流和雷电波的再次入侵的可能，需要在UPS电源进线处安装电源第三级防雷器。 具体措施： 通信工程电源系统防雷技术规定 1 总则 1.0.1 为确保通信局（站）站内通信设备和工作人员的安全，以及站内通信设备的正常工作，防止通信局（站）由于电源系统引入的雷害，特制定本规定。 1.0.2 本规定对新建通信局（站）电源系统的防雷做出了技术要求，改建、扩 建通信局（站）电源系统的雷电防护亦可参照执行。 1.0.3 本规定是通信工程电源系统防雷设计、设备选型、防护器件选择、施工监督和日常维护的技术依据。通信电源防护器件应采用部级主管部门鉴定合格的 产品。 1.0.4 通信电源系统的防雷应根据电源设备类型、运行及接地方式、安装地点 环境条件，因地制宜合理制定雷电防护措施，做到经济合理，安全可靠。 通信电源系统的防雷应统筹设计、统筹施工，加强随工验收和维护管理。 雷电活动特别强烈的地区，还应根据当地的实践经验，适当加强防雷措施。 1.0.5 从交流电力网高压线路开始，到通信设备直流电源入口端，通信电源系统自身除应采取分级协调的防护措施外，还应与通信系统的防雷、建筑物的防雷、通信局（站）的接地及通信系统电磁兼容要求协调配合。 1.0.6 本规定与国家标准、规范相矛盾时，应以国家标准、规范为准。如执行本规定个别条款有困难时，应充分论述理由，提出采取措施的报告，报主管部门 审批。 2 术语 2.0.1 避雷器的残压 放电电流通过避雷器时，其端子间所呈现的电压。 2.0.2 避雷器的持续运行电压 在运行中允许持久地施加在避雷器端子上的工频电压有效值。 2.0.3 雷电活动特别强烈地区 年平均雷暴日数超过90天的地区，或根据运行经验，雷害特别严重的地区。 2.0.4 模拟雷电冲击电压波 摸拟雷电冲击电压波如图2.0.4所示。图中： 1. 视在原点O 1 是指通过波前上A点（电压峰值的30%处）和B点（电压峰 值的90%处）作一直线与横轴相交之点。 2. 时间T指电压波上A，B两点间的时间间隔。 3. 波前时间T 1指由视在原点O 1 到D点（=1.67T处）的时间间隔。 4. 半峰值时间T 2指由视在原点O 1 到电压峰值，然后再下降到峰值一半处的时间间隔。 2.0.5 模拟雷电冲击电流波 模拟雷电冲击电流波如图2.0.5所示。图中： 1. 视在原点O 1 是指通过波前上C点（电流峰值的10%处）和B点（电流峰 值的90%处）作一直线与横轴相交之点。 2. 时间T指电流波上C，B两点间的时间间隔。 3.波前时间T 1指由视在原点O 1 到E点（=1.25T处）的时间间隔。 4. 半峰值时间指由视在原点O 1 到电流峰值，然后再下降到峰值一半的时间 间隔。 3 通信电源系统防雷与接地的组成 摘要 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电所的防雷设计，变电所是电力系统中重要组成部分，而且变电所的电气部分要装设合理的避雷装置和接地装置，因此，它是防雷的重要保护对象。 如果变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电，给人民生活和社会生产带来重大不便，还有可能给国家造成大经济损失，这就要求防雷措施必须十分可靠变电所的防雷设计应做到设备先进、保护动作灵敏、安全可靠、维护方便，在此前提下，力求经济合理的原则。 本次设计，主要对变电所的主要设备进行选择，重点设计变电所的防雷部分，包括变电所进线段保护、防直击雷、防感应雷以及变电所二次设备的防雷。通过对各种避雷器的性能对比，结合变电所实际情况，确定变电所的避雷器的选择，并考虑变电所控制系统的防雷，提出防雷方案。 氧化锌避雷器以其优越的性能，越来越受到电力行业的关注。本次设计，将结合氧化锌避雷器性能的优点，并结合变电所设计的情况，讨论氧化锌避雷器在变电所中的应用前景。 关键词：变电所避雷器防雷保护 目录 1 引言 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 课题研究的意义 (1) 2 系统设计方案的研究 (2) 2.1雷电对变电所的危害 (2) 2.1.1雷的直击和绕击危害 (2) 2.1.2雷电反击危害 (2) 2.1.3 感应雷危害 (3) 2.1.4雷电侵入波危害 (3) 2.2变电所简介 (4) 2.2.1变电所概述 (4) 2.2.2变电所主要任务 (4) 2.2.3变电所主接线 (4) 2.3变电所防雷措施 (5) 2.3.1变电所遭受雷击的来源 (5) 2.3.2变电所防雷具体措施 (6) 2.3.3变电所对直击雷防护 (6) 2.3.4变电所对雷电侵入波的防护 (6) 2.3.5变电站的进线防护 (7) 2.3.6变压器的防护 (7) 2.3.7变电所的防雷接地 (7) 通信电源系统防雷知识 一、危害 今年，济南地区雷雨天气尤为频繁，频繁的雷击造成了人员伤亡，财产损失，同时也给我公司的通信设备造成了严重损害。雷击的产生轻则损坏设备电源板、用户板，重则烧毁重要通信设备，严重影响了我公司通信系统的正常运转，并将会造成巨大的损失，直接损失即为造成高昂的设备损坏，同时也会造成话费损失、客户追偿、客户流失等间接损失更是难以估测。 电路板及元器件损坏 设备损坏 二、雷电简介一）雷电产生 雷电是一种自然现象，其物理成因仍处于探索阶段，比较流行的是起电学说。 根据这种学说，雷电源于异性电荷群体间的起电机制。这里所说的异性电荷既可以是带大量正负极电荷的雷云，也可以是附有大量感应电荷的大地或物体表面。同时，异性电荷之间存在着电场，当电荷量增大或电荷间距缩小时，电场强度增大，若场强增大到超过空气的击穿场强，就会发生大气放电现象，伴随着强烈的光和声音，这便是人们常说的电闪雷鸣。 二）种类 我国的雷种主要有直击雷、球雷、感应雷和雷电侵入波等四种。 危害通信电源的雷击，大部分是雷电侵入波或感应雷，若通信电源遭直击雷或球雷，安装在附近的其他电信设备一般也将被损坏。 雷电侵入波是雷电发生时，雷电流经架空电线或空中金属管道等金属体产生冲击电压，冲击电压又随金属体的走向而迅速扩散，以致造成危害。 感应雷是指感应过压。雷击于电线或电气设备附近时，由于静电或电磁感应将在电线或电气设备上形成过压。没听到雷声并不表示没有雷击。 三）现状 由于城市规模扩大，城市热岛效应加剧，高层建筑造成大气静电场畸变，使雷击概率增大。同时，城市基础通信设施大幅增加，也大大提高了雷击概率。通信设备遭到雷击的严重威胁。 ***师范学院信息科学与工程系 综合布线技术基础 专业：计算机网络技术 班级：—————— 姓名：—————— 学号：—————— 设计课题：办公室综合布线 指导老师：———————— 2010年06月20日 第一部分需求分析 1.1课程设计目的 由于综合布线课程的实践性很强，为使学生取得最现代化的设计技能和研究方法，综合布线课程设计也就成为了一个重要教学环节。通过对一个具体综合布线项目的设计，达到进一步完善综合布线课程学习的效果。 对于网络专业的学生，综合布线系统工程设计是必须掌握的一项基本技能。本课程设计旨在为学生将来从事设计和生产技术管理工作打下一个坚实的理论基础，着重培养学生的动手实践和设计能力。本次课程设计充分考察学生动手能力，要求学生独立完成。 1.2用户需求 通过对用户方实施综合布线系统的有关建筑物执行实地考察，由用户方提供建筑工程图，从而了解有关建筑结构，分析施工，难易程度，并估算大致费用。需了解的其他数据包括：中心机房的位置、信息点数、信息点与中心机房的最远距离、电力系统状况、建筑楼情况等。综合布线系统需求分析主要包括以下三个方面： (1) 根据造价、建筑物距离和带宽要求确定光缆的芯数和种类。 (2) 根据用户方建筑楼群间距离、马路隔离情况、电线杆、地沟和道路状况，对建筑楼群间光缆的敷设形式可分为架空、直埋或是地下管道敷设等。 (3) 对各建筑楼的信息点数执行统计，用以确定室内布线形式和配线问的位置。建筑物楼层较低、规模较小、点数不多时，只要所有的信息点距设备间的距离均在10m 以内，信息点布线可直通配线间。建筑物楼层较高、规模较大、点数较多时，即有些信息点距主配线间的距离超过10m时，可采用信息点到中间配线间、中间配线间到主配线间的分布式综合布线系统。 综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道，既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部网络相连接；同时，还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成，其中包括：传输介质、相关连接硬件（如配线架、连接器、插座、插头、适配器）以及电气保护设备等。 1.4管理需求分析 网络的管理需求主要是针对校园网网络的管理者进行的，主要包括对于网络的管理，对于信息安全以及对于网络设备的管理。这就需要有管理软件的支持，还应注意布线时网络线缆的可靠性以及质量是不是良好。同时，网络应具有灵活性，这样便于更换或者添加新的网络设备。 网络管理软件具备对接入层交换设备的可进行远程造作的能力，提供网络管理的简易性和集中性。网络配置Transcend Enteprise Manager对网络进行管理，从而实现从网卡、路由器、交换机到访问设备等全部网络产品的统一管理，并提供分布式的网管模式，不仅可以实现网络配、网络流量数据监控以及VLAN管理等操作管理功能，还支持更高层次的决策及 监控系统（立杆）防雷设计方案 编辑：万佳防雷负责人：杨帅一、概述 每年各种通讯控制系统或计算机网络因雷击而损坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受到雷击而引起设备损坏、自动化监控失灵的事件也时常发生。道路监控子系统中，有一部分前端摄像机安装在室外，对于雷雨多发地区，容易遭受雷击损坏，因此极有必要对这些设备进行防雷保护。 道路监控系统中，分布在各处的室外型监控摄像机，其交流220V供电电源通过两芯电缆、视频信号通过带BNC接头的10Base2细缆、RS485通信控制信号通过多芯电缆，传输至中心控制主机，进行集中监控。 为了防止雷电产生的感应过电压和过电流，在所有监控设备的电源线入口、信号线连接的设备两端均应安装相应的避雷器。监控系统中的前端摄像机一般分为室外安装型和室内安装型，室内型摄像机信号传输线缆和电源供给线缆均通过"地埋"方式布线，遭受雷击的机会较少。进行防雷器设备选型时，必须注意防雷保护器必须达到以下基本要求： 1）正常运行时，雷电保护器的接入应不影响信号的正常传输，雷电保护器的对地阻抗应尽可能大，串联在电路中的阻抗应尽可能小。 2）在雷电袭击通信总线时，雷电保护器应发挥良好的电压钳位作用，其钳位电压应低于RS485芯片的耐受电压水平。 3）在抑制不超过防雷器最大通流量的雷电袭击过程中，雷电保护器自身应完好。 4）雷电保护器对雷电袭击应具有足够快的响应速度。 二、监控系统防雷总体方案 1、直击雷的防护 直击雷的防护较简易的方法是采用避雷针，室外各球形摄像机由于分别分布在室外，距离较远，因此室外各摄像头须设计安装避雷针。具体设计方案为：在室外各球形摄像头的立杆上（立杆的顶部）分别安装一支避雷针，规格为φ16×1000mm镀锌圆钢，安装方式为焊接。 2、防雷接地要求 防雷接地由引下线、接地线和接地体组成。引下线是引导雷击电流从避雷针入地的通道。接地体埋于地下与引下线相连接，雷击电流由此泄放到大地，接地体满足接地电阻的要求。多种接地体距离无法大于20M时，必须加装地网隔 编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 低压供配电系统雷电防护 措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑 文件编号：KG-AO-1025-73 低压供配电系统雷电防护措施(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行 具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常 工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 雷电或大容量电气设备的操作会在供电系统内外产生电涌，其对供电系统和用电设备的影响已成为人们关注的焦点。低压供电系统的外部电涌主要来自于雷击放电，它由一次或若干次单独的闪电组成，每次闪电都携带若干幅值很高、持续时间很短的电流。一个典型的雷电放电过程包括两次或三次闪电，每次闪电之间大约相隔1/20s的时间。大多数闪电电流在10~100kA之间降落，其持续时间一般小于100μs. 供电系统的内部浪涌主要来自于供电系统中大容量设备、变频设备和非线行用电设备的使用。供电系统的内、外部浪涌会对一些敏感的电子设备造成损坏，即使是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源部分或整个电子设备损坏。在雷电对设备造成的损害事故中，由电 防雷系统设计方案 防雷系统设计方案 防雷系统发展 电的普遍使用促进了防雷产品的发展，当高压输电网为 千家万户提供动力和照明时，雷电也大量危害高压输变 电设备。高压线架设高、距离长、穿越地形复杂，容易 被雷击中。避雷针的保护范围不足以保护上千公里的输 电线，因此避雷线作为保护高压线的新型接闪器就应运 而生。在高压线获得保护后，与高压线连接的发、配电 设备依然被过电压损坏，人们发现这是由于“感应雷”在 作怪。（感应雷是因为直击雷放电而感应到附近的金属 导体中的，感应雷可经过两种不同的感应方式侵入导 体，一是静电感应：当雷云中的电荷积聚时，附近的导 体也会感应上相反的电荷，当雷击放电时，雷云中的电 荷迅速释放，而导体中原来被雷云电场束缚住的静电也 会沿导体流动寻找释放通道，就会在电路中形成电脉 冲。二是电磁感应：在雷云放电时，迅速变化的雷电流 在其周围产生强大的瞬变电磁场，在其附近的导体中产 生很高的感生电动势。研究表明：静电感应方式引起的 浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。雷电在高压线上感应 起电涌，并沿导线传播到与之相连的发、配电设备，当 这些设备的耐压较低时就会被感应雷损坏，为抑制导线 中的电涌，人们创造了线路避雷器。 早期的线路避雷器是开放的空气间隙。空气的击穿电压很高，约500kV/m，而当其被高电压击穿后就只有几十伏的低压了。利用空气的这一特性人们设计出了早期的线路避雷器，将一根导线的一端连在输电线上，另一根导线的一端接地，两根导线的另一端相隔一定距离构成空气间隙的两个电极，间隙距离确定了避雷器的击穿电压，击穿电压应略高于输电线的工作电压，这样当电路正常工作时，空气间隙相当于开路，不会影响线路的正常工作。当过电压侵入时，空气间隙被击穿，过电压被箝位到很低的水平，过电流也经过空气间隙泄放入地，实现了避雷器对线路的保护。开放间隙有太多的缺点，如击穿电压受环境影响大；空气放电会氧化电极；空气电弧形成后，需经过多个交流周期才能熄弧，这就可能造成避雷器故障或线路故障。以后研制出的气体放电管、管式避雷器、磁吹避雷器在很大程度上克服了这些毛病，但她们依然是建立在气体放电的原理上。气体放电型避雷器的固有缺点：冲击击穿电压高；放电时延较长（微秒级）；残压波形陡峭（dV/dt较大）。这些缺点决定了气体放电型避雷器对敏感电气设备的保护能力不强。半导体技术的发展为我们提供了防雷新材料，比如稳压管，其伏安特性是符合线路防雷要求的，只是其经 综合布线系统设计方案 1综合布线系统说明 本项目综合布线系统具体内容包括网络布线、信息点安装及相应管线、桥架设计。所有信息点根据实际情况采用86型的信息面板，楼宇的数据传输介质采用24AWG线规的超五类非屏蔽双绞线。线槽按不同容量选用相应规格的PVC线槽和金属桥架。 我们经过充分考虑本项目的环境、运行方式和可能采用的网络结构，结合以往的工程经验，提出本设计方案。 考虑到该项目的重要性和未来扩展性我们认为该布线系统应该是一个标准化、模块化、系统化、高度灵活的智能型布线网络。 2系统设计原则 本项目的网络建设应本着高性能、高稳定性、高可靠性、可扩展性与经济适用的原则。为达到项目网络建设的目标要求，在综合布线方案设计构建中，应坚持以下布线原则：实用性—实施后的布线系统，将能够在现在和将来适应技术的发展，并且实现数据通信、语音通信、图像通信。 灵活性—布线系统能够满足灵活应用的要求，遵循结构化布线的标准，适应不同拓扑结构的网络，在不改变布线系统情况下，就可以进行设备的移动、更新和 升级。即任一信息点能够连接不同类型的设备，如计算机、打印机、终端。 经济性—在满足应用要求的基础上，尽可能降低造价。综合布线过程是对各种网络线缆统一规划、统一安装施工过程，减少了不必要的重复布线、重复施工， 节约了线材。由于采用综合布线系统，单位避免了重复设置信息机构和重 复建设信息网络，从整体上讲节省了投资，避免了大量的重复建设，提高 了网络效益。综合布线系统采用标准化的设计，统一安装施工，使整个系 统构成一个有机的整体，便于集中管理维护，并减少日后的维护费用。 统一性—整个建筑的信息网络建设基于一个统一的网络管理中心的模式，不同系统不同网络及不同类型的网络之间的连接完全兼容。 兼容性—综合布线系统的设施可以满足多种系统中的性能。 低压电源系统浪涌保护器设计依据（节选） 《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010） 第4.3.6条 4、在电气接地装置与防雷接地装置共用或相连的情况下，应在低压电源线路引入的总配电箱、配电柜处装设Ⅰ级试验的电涌保护器。电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于 2.5 kV。每一保护模式的冲击电流值，当无法确定时应取等于或大于 12.5 kA。 5、当 Yyn0型或 Dyn11型接线的配电变压器设在本建筑物内或附设于外墙处时，应在变压器高压侧装设避雷器；在低压侧的配电屏上，当有线路引出本建筑物至其他有独自敷设接地装置的配电装置时，应在母线上装设Ⅰ级试验的电涌保护器，电涌保护器每一保护模式的冲击电流值，当无法确定时冲击电流应取等于或大于 12.5 kA；当无线路引出本建筑物时，应在母线上装设Ⅱ级试验的电涌保护器，电涌保护器每一保护模式的标称放电电流值应等于或大于 5 kA。电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于 2.5 kV。 6、低压电源线路引入的总配电箱、配电柜处装设I级实验的电涌保护器，以及配电变压器设在本建筑物内或附设于外墙处，并在低压侧配电屏的母线上装设I级实验的电涌保护器时，电涌保护器每一保护模式的冲击电流值，当电源线路无屏蔽层时可按本规范式（4.2.4-6）计算，当有屏蔽层时可按本规范式（4.2.4-7）计算，式中的雷电流应取等于150kA。 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB050343-2012） 第5.4.3条电源线路浪涌保护器的选择规定： 3、进入建筑物的交流供电线路，在线路的总配电箱等LPZOA 或LPZOB 与LPZ1 区交界处，应设置Ⅰ类试验的浪涌保护器或Ⅱ类试验的浪涌保护器作为第一级保护;在配电线路分配电箱、电子设备机房配电箱等后续防护区交界处，可设置Ⅱ类或Ⅲ类试验的浪涌保护器作为后级保护;特殊重要的电子信息设备电源端口可安装Ⅱ类或Ⅲ类试验的浪涌保护器作为精细保护。使用直流电源的信息设备，视其工作电压要求，宜安装适配的直流电源线路浪涌保护器。 4、浪涌保护器设置级数应综合考虑保护距离、浪涌保护器连接导线长度、被保护设备耐冲击电压额定值Uw 等因素。各级浪涌保护器应能承受在安装点上预计的放电电流，其有效保护水平Up/f应小于相应类别设备的Uw 。 5、LPZO 和LPZ1 界面处每条电源线路的浪涌保护器的冲击电流Iimp，采用当采用非屏蔽线缆时按公式(5.4.3- 1)估算确定;当采用屏蔽线缆时按公式 智能化系统防雷接地设计 摘要针对建筑中弱电系统越来越庞大的现状，以智能化系统防雷接地为例，介绍了防雷接地系统、建筑物的防雷分区及分级保护。重点介绍了等电位接地技术。提出了不同供电接地系统的防雷方案，以供电气设计人员参考借鉴。 关键词智能化；防雷；接地设计 智能化系统的防雷接地十分重要，不论是智能化中心机房，还是通讯网络设备及终端设备都离不开系统的防雷接地。智能化系统是由千点万线组成的音频、视频通讯网络，如果接地不合格，系统就会出现杂音、串音，视频图像出现晃影，严重时可造成通讯网络阻断，更不能保护智能化系统线缆设备的安全。 1防雷分区 为了更好地运用各种防雷措施，合理地分配各自承担的雷电能量，将需要保护的空间按雷电电磁脉冲严酷程度分为不同层次的防雷区，进而对于在各防雷区的入口处进行等电位连接和电涌保护器配置提出防雷分区的划分。 防雷区LPZOA：此区中各对象会承受直击雷，从而流过全部雷电流，雷电磁场并未衰减。此区实际是建筑物顶部和上部侧面未受避雷针（网）保护的部分。 防雷区LPZOB：此区中各对象不会承受直击雷，但雷电电磁场并未衰减。此区实际是建筑物顶部和上部侧面避雷针（网）保护范围之内的部分。楼内没有屏蔽的窗口附近的空间也属此区，此区以避雷针（网）及接地装置进行防雷。 防雷区LPZ1：此区中各对象不会承受直击雷，但雷电流有所分流。如有屏蔽，电磁场会有所衰减。此区实际是在建筑物内部，雷电流分散到各引下线。现代建筑的钢筋结构就是一种屏蔽。此区的主要防雷措施是等电位连接和电涌保护器。 防雷分区LPZ2：如果需要进一步减少雷电流和电磁场，就要进一步引入防雷分区。此区所需防雷措施根据保护对象的需要而定。此区实际是在楼内的某个防雷和防电浪涌要求特别高的计算机房、通讯机房或监控室。进一步减少雷电电磁脉冲要求采用机房屏蔽和次级电涌保护器。 防雷分区LPZ3：如果需要再进一步减少雷电流和电磁场，就要再引入防雷分区。此区实际是在信息设备的机箱内或专用屏蔽室内。 2中心机房防雷接地设计 2.1防雷 弱电机房防雷技术设计说明 1、弱电机房系统综合防雷方案： 一、工程概述 弱电系统由各类弱电设备以及传输线路组成，系统采用了大量的集成元件，在雷击发生时，传输线路感应到雷电磁场产生过电压，可高达几千伏，对集成元件有较大的危害。监控系统中的传输线路许多处于LPZ0A非防雷区域。系统走线在布线阶段没有考虑与防雷引下线保持足够的距离，这些都为系统的安全运行留下了隐患。 一般认为，雷电的防护措施有隔离、等电位、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流及雷击电磁脉冲消除在设备外围，从而有效地保护各类设备。目前主要采用气体放电管、放电间隙、高频二极管、压敏电阻、瞬态二极管、晶闸管、高低通滤波器等元件根据不同频率、功率、传输速率、阻抗、驻波、插损、带宽、电压、电流等要求，组合成电源线、天馈线、信号线系列电涌保护器（SPD）安装在微电子设备的外连线路中，地线按共用接地原则接入系统的地线，才不至于造成电位反击。只有设计合理、安装合格，电涌保护器才能有效的防御雷电。 系统综合防雷在设计时主要采用以下标准，供设计时参考。 （1）IEC61024《建筑物防雷》 （2）IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》 （3）ITU K25《光缆的防雷》 （4）GB50343《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 （5）GB50057-94《建筑物防雷设计规范》 （6）GB50174-93《电子计算机机房设计规范》 （7）GB50200-94《有线电视系统工程技术规范》 （8）GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》 （9）GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》 二、雷击防护措施 （一）直击雷防护 直击雷防护包括弱电机房建筑物直击雷防护和系统前端设备直击雷防护，本方案在假定弱电机房控制室已完善直击雷防护措施的前提下进行，否则必须完善雷防护措施。 （二）机房弱电系统感应雷防护 防雷保护和接地设计 7.1 直击雷保护 7.1.1 保护对象 屋外配电装置，包括组合导线、母线廊道。 7.1.2保护措施 ①110KV配电装置装设避雷针或装设独立避雷针；②主变压器装设独立避雷针；③屋外组合导线装设独立避雷针。 7.1.3 避雷针装设应注意的问题 应妥善采用独立避雷针和构架避雷针，其联合保护范围应覆盖全所保护对象。根据《电力设备过电压保护技术规程》SDJ —76规定：独立避雷针（线）宜设独 7 立的接地装置，避雷针及其接地装置与道路或出入口等的距离不宜小于3m。110KV及以上的配电装置，一般将避雷针装在其构架或房顶上；6KV及以上的配电装置，允许将避雷针装在其构架或房顶上；35KV及以下高压配电装置，构架或房顶上不宜装设避雷针。装在构架上的避雷针应与接地网连接，并应在其附近装设集中接地装置。避雷针与主接地网的地下连接点至变压器接地线与主接地网的地下连接点，沿接地体的长度不得小于15m。在主变压器的门型构架上，不应装设避雷针、避雷线。 110KV及以上配电装置，可将线路的避雷线引接到出线门型架上；35KV配电装置可将线路的避雷线引接到出线门型架上，但应集中接地装置。 我国规程规定: (1)110KV及以上的配电装置,一般将避雷针在构架上。但是在土壤电阻率ρ﹥Ω? 1000m的地区,仍宜装设独立避雷针,以免发生反击; (2)35KV及以下的配电装置应采用独立避雷针来保护; (3)10KV的配电装置,在ρ﹥Ω? 500m的地区宜采用独立避雷针,在ρ﹤500m的地区容许采用构架避雷针。 Ω? 变电站的直击雷防护设计内容主要是选择避雷针的指数、高度、装设位置、验算它们的保护范围、应有的接地电阻、防雷接地装置的设计等。 7.2 雷电侵入波保护 7.2.1 保护措施 避雷器结合进线段保护。装设阀式避雷器是变电站对雷电过电压波进行防护的主要措施,它的保护作用主要是限制过电压波的幅值.但是为了使阀式避雷器 防雷设计方案概述 消防系统主要有其主机、感应探测器、执行系统和对讲系统四部分组成，探 测器与主机之间通过总线方式进行连接，信号通信格式多数采用RS-485的格式；执行系统依靠电磁阀动作来驱动相应机构，主机与执行系统多数采用线缆24V直接驱动。这些电子设备的耐压水平都相当低，雷电产生的雷电电磁脉冲（LEMP）在这些电子设备上产生的感应过电压通常都在千伏以上，足以导致消 防设备工作异常或损坏。 消防系统的防雷应在做好防直击雷基础上进行感应雷防护设计。 防雷设计方案雷电入侵途径分析 1、雷击造成危害的五种途径： （1）直击雷：带电雷云直接对消防设施所在的建筑物或其上的尖端物体发生猛 烈放电，雷电高电压沿消防供给电线缆直接入侵设备。这种情况的雷电能量非常大，严重时会导致导线熔化，设备的和元器件烧焦、炸裂。 （2）感应雷。雷击可通过静电感应和电磁感应的形式，在各种导线中感生几千 伏到几万伏的高电压，感应高电压沿线路入侵设备。感应雷是直击雷的二次效应，所以能量比直击雷要小得多，往往设备受感应雷袭击后，其元器件外观无明显损坏痕迹，而用仪表测量才发现内部击穿。这种情况表现最突出的是一些脆弱的集成器件、晶体管。 （3）雷电电磁脉冲：在发生云地或云内放电时，强大而瞬变的电流会在周围空 间感应出巨大的电磁场，架空导线或室内的环路线路会因此而感生雷电波和过电压，沿线路传入室内的信息设备，从而造成损害。 （4）操作过电压：因带负载而进行断路器或者电力中负荷以及感性负荷的投入 和切除，突发性的带负载切断电源而产生的内部过电压，即暂态过电压会最终以波的形式侵入电子设备，造成损害。 （5）地电位反击：由于建筑物避雷针接闪，在强大的雷电流通过地网入地的瞬 间，引起建筑物附近地电位急剧变化，通过各种分立接地线引入高电位，对设备造成反击而损坏。这种情况相对前两种雷击发生较少，但对设备损害最为严重。 2、雷电过电压（浪涌）对消防系统设备造成损害的主要途径： （1）网络数据线路在远端遭受直击雷或感应雷，沿网络线路进入设备；分析通信电源设备的运行安全论文.
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