广播电视局信息机房发射塔防雷设计方案.doc
《广播电视局信息机房发射塔防雷设计方案.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《广播电视局信息机房发射塔防雷设计方案.doc(29页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、 樟树市广播电视局信息机房及发射塔雷电防护设计方案 华云科雷(北京)技术发展有限公司 2014年9月14日地址:南昌市金沙二路小蓝创业园十栋3楼 邮编:330043电话:(0791)85954488 传真:(0791)85950308公司简介 华云科雷(北京)技术发展有限公司(雷电集团)(以下简称华云科雷公司)是中国华云气象科技集团公司(以下简称中国华云集团)控股的主营防雷工程设计施工、雷电防护技术产品设备研发、生产、销售以及技术服务的专业化、集团化企业。 华云科雷公司前身是中国华云气象科技集团雷电防御分公司,2012年10月,经中国气象局政策法规司批准,中国华云气象科技集团公司所有防雷业务、
2、资质转移至华云科雷公司。华云科雷公司设有工程事业部(核心企业)、文物事业部、重庆办事处、南京办事处、福建办事处、南昌办事处,并控股浙江东方防雷工程有限公司,参股北京嘉德安防雷技术有限公司、参股上海华云防雷科技有限公司、成都华云科雷电子科技有限公司。 华云科雷公司秉承 “志在云天,共创卓越”的理念和“诚信、创新、精准、合作、发展”的方针,面向国际、国内市场需求,努力打造具备较高影响力专业化技术团队。公司注册资金人民币壹仟万元,拥有防雷工程专业设计、专业施工双甲级资质,通过了质量管理体系认证(ISO9001),环境管理体系认证(ISO14001),职业健康安全管理体系认证(OHSAS18001)。
3、具有雄厚的经济实力、技术实力和丰富的工程经验。 华云科雷公司成立至今,已承接的大小防雷工程,涉及众多行业,如:教育(校园园区)、国家级办公场所、国家级文物古建、航空航天、石油化工、炸药库、国家级重点电子机房、水利气象等,防雷设计和施工在行业得到高度认可。华云科雷公司具有重大项目经验,2008年承接的北京奥组委机房防雷项目,在整个奥运期间未出现任何由于雷击而引起的故障,奥运后组委会特此对我单位颁发奖牌;2009年承接的国家某重要办公楼,得到相关单位的认可并颁发奖牌。2008年承接的全国风力资源调查项目防雷部分,得到中国气象局肯定;承接的华东BP液化石油气厂区、日照港油品码头油库改扩建防雷工程等得
4、到建设方肯定;承接的天安门、故宫等防雷改造工程等,得到国家有关部门的肯定。目录一、雷电防护概述3二、设计原则及指导思想6三、设计依据7四、 勘测现状及数据分析8勘测数据分析84.1防雷分类84.2雷电防护分区94.3电子信息系统防护等级9勘测结论:13五、直接雷防护设计145.1接闪器设计145.2引下线设计16六、雷电感应、雷电过电压波及雷电电磁脉冲防护设计176.1广电二楼配电房防护设计176.2电视发射机房防护设计176.3广播直播机房防护设计186.4广播发射机房防护设计186.5馈线系统防护设计186.6监控屏幕防护设计186.7柴油发电机房防护设计196.8进出建筑的线缆196.9
5、建筑物内的各种金属构件19七、广电网络公司雷电防护设计20八、接地系统设计218.1直击雷接地218.2广电二楼配电房接地218.3电视发射机房接地218.4广播直播机房接地218.5广播发射机房接地228.6柴油发电机房接地22九、维护管理与售后服务23十、产品介绍24一、雷电防护概述雷电灾害古已有之,它给人类带来了许多惨痛的教训。随着现代科学技术的推广和普及,各种高、精、尖的设备已来到我们的身边,计算机网络、通讯也正以惊人的速度延伸至世界的每一个角落,置身于网络、通讯时代,使我们与世界的联系变得更加的紧密,享受着网络、通讯带来的新感觉,也品尝了许多早已遗忘的烦恼,雷电这些已被我们所克服的困
6、难,雷电尤其是感应雷开始“照顾”这些“娇嫩”的设备。因雷电导致的系统瘫痪以及设备损坏比比皆是,造成不计其数的人力和物力损失。雷电灾害和防雷又成为社会各界关注的焦点。早时期单一的、片面的防雷措施已不能保证通信、网络等设备的可靠、安全、和畅通。雷电灾害被国际电工委员会(IEC)称为“电子化时代的一大公害”,雷电灾害给全球千百万的经济损失每年在十多亿美元以上。在雷击灾难与事故的背后,人们越来越深刻认识到富兰克林时代的防雷技术已跟不上信息时代的发展脚步。上面提到全球每年因雷击造成经济损失达数十亿美元,电子设备损坏占绝大部分。因此,我国上世纪90年代就颁发了中华人民共和国国家标准建筑物防雷设计规范,同时
7、通信、电力、广播电视、石油和铁路等电子产品密集部门,根据国家防雷规范,结合自身情况又制定出更加具体的行业防雷技术标准规范和要求。1999年我国又颁布中华人民共和国气象法,要求各级气象主管机构要统一领导协调全国对雷电灾害防御工作的组织管理。现代防雷技术原则是全方位防护,综合治理。把防雷减灾工程看作是一个系统工程。不但建筑物楼房要做好防雷电的直接雷击,而且还要在供电线路、通信线路上做好防护,防止由雷电引起感应雷对我们各种各样电子设备(计算机、电视、通信设备、电气设备等)损坏。这方面防护首先尽可能将供电线路、通信线路由明线改为埋地电缆。由地下引到各楼内。其次,再在供电线路、信号线路上加装防雷器件,防
8、止雷电流电磁感应而引起感应雷通过电源线、信号线传入电子设备,把电子设备损坏。第三,将建筑防雷地,供电交流接地,电气设备安全保护地和通信及计算机系统接地(也称逻辑接地)组成联合接地系统。雷击时,使和电子设备相连接的地都处在同一电位(消除地的电位差)。所有电气设备都应使用有安全保护地电源插座(若电源插座带有防过电压装置更好)。雷电灾害与高科技的发展相伴,要将雷电灾害减至最低,就必须全面实施信息时代的综合防雷治理。现代综合防雷原则强调“全方位防治,综合治理,层层设防,把防雷当作一个系统工程”。按照相关的防雷规范,在建筑物外部和内部及各电子设备安装相应的防雷措施。有人认为,只要建筑物或设备安装了防雷装
9、置就可以万无一失了,从经济观点出发,要达到这点是太浪费了。而且建筑物防雷设计规范GB50057-2010版第一章 总则的说明,按照防雷规范设计的防雷装置是防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和财产损失,并不是百分百的。完整的设备系统防雷方案包括外部防雷和内部防雷两个方面。外部防雷系统包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等,泄放入大地。内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。在需要保护设备的前端安装合适的避雷器,使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体,将可能进入的雷电流阻
10、拦在外,将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地,确保后接设备的安全。雷击案例:陕西省安康市广电局,大东山上空阴云密布,突然一声巨响,一团巨大的火球从转播塔上滚落下来,瞬间全台断电,机器停播。被雷电击坏的高压线避雷器,水泵房配电,监控网络等因雷电损坏的电器设备,已经遭到严重的破坏。长汀县广电局有线电视台遭受雷击,其中接收机5台、供电器6台、放大器、分支器、分配器等上百个遭雷击损坏。高州市电视台遭雷击,击坏7台电脑Modem 。嘉荫县广播电视局遭雷击,击坏高频头、功分器、接收器、调制解调器等设备。 二、设计原则及指导思想为使建筑物(含构筑物,下同)防雷设计因地制宜地采取防雷措施,防止
11、或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理。建筑物防雷设计,应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置。建筑物防雷设计除符合规范的规定外,尚应符合国家气象主管机构雷电防御要求及现行有关雷电防护标准和规范的规定。三、设计依据建筑物防雷设计规范GB50057-2010建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2012电子计算机机房设计规范 GB50174电信专用屋房设计规范 通信行业标准雷电电磁脉冲的防护 IEC1312电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169四、
12、勘测现状及数据分析配电房变压器低压侧没有安装电源避雷器,房间无等电位箱,局部到总等位的线材截面都不符合国家标准。电视发射机房天馈发射机箱中没有安装二、三级浪涌保护器。广播直播机房 机房防静电地板下没有敷设铜带网格,房间机柜设备、GGD低压固定开关和微机控制没专用稳压器,连接导线截面也不符合要求。监控屏幕在电视发射机房机房内有一监控显示屏幕,无防雷装置。需安装浪涌保护器才能保证该显示屏在雷雨天气正常运行。柴油发电机房机房内发电设备、柴油机组没做等电位连接,可能引发电位差造成安全隐患。勘测数据分析4.1防雷分类4.1.1雷区的划分:按年平均雷暴日数,地区雷暴日等级宜划分为少雷区、中雷区、多雷区、强
13、雷区。 1 少雷区:年平均雷暴日在 25 天及以下的地区; 2 中雷区:年平均雷暴日大于 25 天,不超过 40 天的地区; 3 多雷区:年平均雷暴日大于 40 天,不超过 90 天的地区; 4 强雷区:年平均雷暴日超过 90 天的地区。由气象局给出的雷暴日资料显示樟树市广电发射塔地区雷暴日为61d/a,所以该建筑物所处的环境属于多雷区,进行雷电防护是必不可少的,必须重视,不然雷电带来的经济损失和间接损失是不可估量的。4.1.2根据现场勘测的情况该建筑物是高为127米的框架结构塔形建筑物,中心机房位于塔的2层,建筑物使用性质是管理全地区广播电视事业建设和广播电视宣传,制定全地区广播电视建设的方
14、针、政策,编制广播电视事业发展的规划,依据中央、省、地的要求,制定相关的政策规定,把握全区广播电视新闻宣传的舆论导向,使其充分发挥党、政府、人民的喉舌功能和作用,所以该建筑物为第二类防雷建筑物。4.2雷电防护分区根据勘测该发射塔顶有接闪器,能对整个建筑物提供直接雷防护。但建筑物中的机房无屏蔽措施、无地网,各物体不可能遭到直接雷击,且由于在界面处的分流,流经各导体的电涌电流比LPZOB区内的更小,以及本区内的雷击电磁场强度可能衰减,衰减程度取决于屏蔽措施时,所以在该分区中的电子设备在雷雨天容易损坏。广电二楼配电房无重要设备,划分为LPZ1区。电视发射机房有电脑等重要设备,划分为LPZ2区。广播直
15、播机房有电脑等重要设备,划分为LPZ2区。广播发射机房有电脑等重要设备,划分为LPZ2区。广电网络公司有电脑等重要设备,划分为LPZ2区。4.3电子信息系统防护等级4.3.1建筑物年预计雷击次数应按下式计算: N1 = k N gA e 式中:N建筑物年预计雷击次数 (次/a); k校正系数, 在一般情况下取 1;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿的建筑物取 1.5;金属屋面没有接地的砖木结构建筑物取 1.7;位于山顶上或旷野的孤立建筑物取 2;该建筑物位于市中心公园人工湖内所以k取 1.5N g建筑物所处地区雷击大地的年
16、平均密度 (次/km2/a); A e与建筑物截收相同雷击次数的等效面积 (km2)。 雷击大地的年平均密度,首先应按当地气象台、站资料确定;若无此资料,可按下式计算。 N g = 0.1T d 式中:T d年平均雷暴日,根据当地气象台、站资料确定为61 (d/a)。 与建筑物截收相同雷击次数的等效面积应为其实际平面积向外扩大后的面积,其计算方法应符合下列规定:当建筑物的高度小于 100 m时,其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算: 4.3.2入户设施年预计雷击次数N2铵下式确定:式中:Ng-建筑物所处地区雷击大地密度(次/km2.a) Td-年平均雷暴日(d/a),根据当地气象台、站资
17、料确定; Ae1-电源线缆入户设施的截收面积(km2),按下表规定确定; Ae2-信号线缆入户设施的截收面积(km2),按下表规定确定;线路类型有效截收面积 Ae (km2)低压架空电源电缆2000L10-6高压架空电源电缆(至现场变电所)500L10-6低压埋地电源电缆2d L10-6s高压埋地电源电缆(至现场变电所)0.1d L10-6s架空信号线2000L10-6埋地信号线2d L10-6s无金属铠装和金属芯线的光纤电缆0注:1 L 是线路从所考虑建筑物至网络的第一个分支点或相邻建筑物的长度,单位为 m,最大值为 1000m,当 L 未知时,应取 L=1000m。2 d 表示埋地引入线缆
18、计算截面积时的等效宽度,单位为 m,其数值等于土壤电阻率的值,最大值取s500。4.3.3可接受的最大年平均雷击次数Nc的计算 式中: C各类因子,C=C1C2C3C4C5C6。C1为信息系统所在建筑物材料结构因子,当建筑物屋顶和主体结构均为金属材料时,C1 取 0.5;当建筑物屋顶和主体结构均为钢筋混凝土材料时,C1 取 1.0;当建筑物为砖混结构时,C1 取 1.5;当建筑物为砖木结构时 C1 取 2.0;当建筑物为木结构时,C1 取 2.5; C2信息系统重要程度因子,表 4.3.1 中的 C、D 类电子信息系统 C2 取 0.5;B 类电子信息系统C2 取 1.0;A 类电子信息系统
19、C2 取 3.0; C3电子信息系统设备耐冲击类型和抗冲击过电压能力因子,一般,C3 取 0.5;较弱,C3 取 1.0;相当弱,C3 取 3.0; 注:“一般”指 GB/T16935.1-1997 中所指的 I 类安装位置的设备,且采取了较完善的等电位连接、接地、线缆屏蔽措施;“较弱”指 GB/T16935.1-1997 中所指的 I 类安装位置的设备,但使用架空线缆,因而风险大;“相当弱”指集成化程度很高的计算机、通信、或控制等设备。 C4电子信息系统设备所在雷电防护区(LPZ)的因子,设备在 LPZ2 或更高层雷电防护区内时,C4 取 0.5;设备在 LPZ1 区内时,C4 取 1.0;
20、设备在 LPZ0B 区内时,C4 取 1.52.0; C5为电子信息系统发生雷击事故的后果因子,信息系统业务中断不会产生不良后果时,C5 取0.5;信息系统业务原则上不允许中断,但在中断后无严重后果时,C5 取 1.0;信息系统业务不允许中断,中断后会产生严重后果时,C5 取 1.52.0; C6表示区域雷暴等级因子,少雷区 C6 取 0.8;中雷区 C6 取 1;多雷区 C6 取 1.2;强雷区 C6 取1.4 4.3.4 按建筑物年预计雷击次数 N1 和建筑物入户设施年预计雷击次数 N2 确定建筑物及入户设施年预计雷击次数 N(次/年)值, N=N1N2=0.36+2.44=2.8次/a建
21、筑物电子信息系统设备因直接雷击和雷电电磁脉冲可能造成损坏,可接受的年平均最大雷击次数 NC 可按下式计算:Nc=5.810 /C(次/年) 4.3.5将 N 和 Nc 进行比较,确定电子信息系统设备是否需要安装雷电防护装置: 1 当 NNc 时,可不安装雷电防护装置; 2 当 NNc 时,应安装雷电防护装置。 N=2.8NC=0.09所以该发射塔应安装雷电防护装置4.3.6 按防雷装置拦截效率 E(E=1Nc/N)确定其雷电防护等级: E=1-Nc/N=1-0.09/2.8=0.971 当E0.98时 定为A级; 2 当0.90E0.98时 定为B级; 3 当0.80E0.90时 定为C级;
22、4 当E0.80时 定为D级。所以该发射塔的信息系统为B级勘测结论: 该建筑物为第二类防雷建筑物,信息系统等级为B级,广电二楼配电房无重要设备,划分为LPZ1区,电视发射机房有电脑等重要设备,划分为LPZ2区,广播直播机房有电脑等重要设备,划分为LPZ2区,广播发射机房有电脑等重要设备,划分为LPZ2区。广电网络公司有电脑等重要设备,划分为LPZ2区,依据建筑物防雷设计规范GB50057-2010和建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB50343-2012设计。 本防雷设计方案不包含球形雷防护。五、直接雷防护设计5.1接闪器设计据勘测得知在建筑物顶有接闪器,但该接闪器有地方已腐蚀、过度电阻太大。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 广播 电视局 信息 机房 发射塔 防雷 设计方案

链接地址:https://www.31ppt.com/p-3704672.html