山西離石火車(chē)站綜合防雷方案

1、 綜述
2、 站基防雷分析
3、 設(shè)計(jì)參照標(biāo)準(zhǔn)
4、 直接雷防護(hù)
5、 雷擊電磁脈沖防護(hù)
6、 方案設(shè)計(jì)思想
7、 防雷設(shè)計(jì)依據(jù)
8、 防雷方案設(shè)計(jì)
9、 驗(yàn)收方法
10、工程設(shè)計(jì)進(jìn)度表
11、材料匯總表
12、工程報(bào)價(jià)匯總表
13、提供的服務(wù)
14、企業(yè)簡(jiǎn)述
一、綜述：呂梁火車(chē)站的建設(shè)是呂梁人民生活中的一件大事，整個(gè)車(chē)站綜合防雷性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到車(chē)站調(diào)度樞紐系統(tǒng)的運(yùn)行效率和日常運(yùn)營(yíng)中的生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著現(xiàn)代化的進(jìn)展，鐵路站內(nèi)設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)。雷擊發(fā)生時(shí)，雷擊放電誘發(fā)雷擊電磁脈沖過(guò)電壓和過(guò)電流，經(jīng)站場(chǎng)電源系統(tǒng)、通信信號(hào)傳輸通道、接地系統(tǒng)及建筑物直擊雷防護(hù)系統(tǒng)，通過(guò)傳導(dǎo)、感應(yīng)的方式損壞站內(nèi)通信信號(hào)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，造成損失巨大，直接威脅鐵路正常的安全運(yùn)輸生產(chǎn)。直接雷的侵襲又將威脅到工作人員和站內(nèi)外流動(dòng)旅客的生命安危，關(guān)系到整個(gè)社會(huì)穩(wěn)定問(wèn)題。因此，呂梁火車(chē)站這一新的標(biāo)志性的形象工程的防雷設(shè)計(jì)施工便凸顯出其重要性和必要性。
二、對(duì)鐵路站場(chǎng)雷電防護(hù)的分析
鐵路站場(chǎng)設(shè)備遭受過(guò)電壓和過(guò)電流攻擊的途徑可分為直擊雷、感應(yīng)雷、傳導(dǎo)雷、操作過(guò)電壓四種。結(jié)合站場(chǎng)設(shè)備的分布特點(diǎn)及雷電攻擊的途徑類(lèi)型，鐵路站場(chǎng)雷電防護(hù)存在以下特點(diǎn)。
1.鐵路站場(chǎng)占地面積較大，站場(chǎng)直接雷防護(hù)和樓內(nèi)主要設(shè)備(如數(shù)字微波通信、車(chē)站數(shù)字通信分系統(tǒng)、站場(chǎng)廣播機(jī)、無(wú)線(xiàn)列調(diào)通信、平面調(diào)車(chē)通信、信號(hào)微機(jī)聯(lián)鎖等設(shè)備)集中在候車(chē)大廳、火車(chē)站廣場(chǎng)和信號(hào)樓、通信樓。廣場(chǎng)、大廳、信號(hào)樓、通信樓的避雷針應(yīng)能滿(mǎn)足對(duì)整個(gè)車(chē)站整體和信號(hào)樓、通信樓區(qū)域的保護(hù)，有效防止直擊雷的襲擊。
2.鐵路道軌是接受直擊雷和傳導(dǎo)雷感應(yīng)雷的良好導(dǎo)體。與道軌連接的相關(guān)鐵路信號(hào)設(shè)備，如信號(hào)機(jī)、軌道電路箱、道岔電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)等，將受到雷擊的嚴(yán)重威脅。
3.信號(hào)樓微機(jī)聯(lián)鎖及通信機(jī)房、通訊樓通訊機(jī)房等重要區(qū)域的戶(hù)外線(xiàn)路可能遭受到直擊雷后，線(xiàn)路中的大電流串入各機(jī)房?jī)?nèi)部，從而引起對(duì)內(nèi)部設(shè)備的損壞。當(dāng)雷雨云之間、雷雨云對(duì)大地之間放電時(shí)，雷閃電流的高頻電磁場(chǎng)對(duì)暴露在空間或室內(nèi)的電源線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)、數(shù)據(jù)線(xiàn)上產(chǎn)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)設(shè)備抗電強(qiáng)度的感應(yīng)雷擊過(guò)電壓，使設(shè)備損壞。
4.雷電防護(hù)的原則是“等電位”。由于機(jī)房存在多類(lèi)接地系統(tǒng)，其沖擊接地電阻不均衡，在雷擊發(fā)生時(shí)，雷電流引起地電位差，造成“地電位反擊”，使人員和設(shè)備遭受損害。
5.操作過(guò)電壓引起的危害，如儲(chǔ)藏設(shè)備的開(kāi)關(guān)、輸電線(xiàn)路的短路、周?chē)�大容量設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的工業(yè)干擾或操作過(guò)電壓在電源線(xiàn)上會(huì)產(chǎn)生5000~6000V、3KA的浪涌過(guò)電壓及浪涌電流，它們的竄入也會(huì)將信號(hào)樓、通信樓內(nèi)的設(shè)備產(chǎn)生很大的破壞后果。
從以上分析中可以得出：為了提高鐵路車(chē)站廣場(chǎng)、建筑物安全及機(jī)房設(shè)備和計(jì)算機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控設(shè)備等的運(yùn)行可靠度，整個(gè)站場(chǎng)的雷電防護(hù)系統(tǒng)一定要有良好的接閃器、引下線(xiàn)和統(tǒng)一的接地網(wǎng)，采取完善的直擊雷、側(cè)擊雷、感應(yīng)雷防護(hù)措施。同時(shí)必須在車(chē)站的供電系統(tǒng)、天饋系統(tǒng)、信號(hào)采集傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、機(jī)房接地系統(tǒng)等進(jìn)行可靠有效的防護(hù)，在攔截、分流、均衡、接地、布線(xiàn)、布局等方面作完整的，多層次的綜合防護(hù)。
基于以上分析，呂梁火車(chē)站宜選用先進(jìn)的預(yù)放電型接閃器作為直擊雷防護(hù)避雷針，選用列電源及數(shù)據(jù)信號(hào)防雷器件，對(duì)主要機(jī)房設(shè)備和重要終端進(jìn)行雷擊電磁脈沖防護(hù)。
三、設(shè)計(jì)參照標(biāo)準(zhǔn)
鐵路站場(chǎng)綜合防雷的設(shè)計(jì)主要執(zhí)行或參照以下標(biāo)準(zhǔn)：GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》2000年版、GA267-2000《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)范》、 GB7450—87《電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則》、GB50174-93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》、 GB9361—88《計(jì)算站場(chǎng)地安全要求》等。鐵路站場(chǎng)雷電防護(hù)總的原則是經(jīng)等電位連接，使過(guò)電壓(或電流)以最直接的路徑盡快泄漏到大地，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。電磁兼容防護(hù)總的原則是利用室內(nèi)的金屬物有機(jī)地構(gòu)成一個(gè)“法拉第籠”，進(jìn)行接地連接。站場(chǎng)綜合防雷設(shè)計(jì)本著安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的原則，達(dá)到防御或減輕雷電災(zāi)害、提高防雷安全度的目的。
四、直擊雷防護(hù)
(一)接閃器
普通避雷針，通常即為一根鐵棒，將端部磨尖，通過(guò)接地引下線(xiàn)將地電位(通常認(rèn)為零電位)引至針尖，利用針尖的高度(比被保護(hù)物高出許多)，比被保護(hù)物優(yōu)先產(chǎn)生上行先導(dǎo)，與雷云的下行先導(dǎo)相遇，從而達(dá)到引雷入地的效果，保護(hù)其它建筑物免受雷擊的侵害。
預(yù)放電型接閃器利用了雷云產(chǎn)生的空間電場(chǎng)強(qiáng)度，預(yù)先使周?chē)�的空氣電離，空氣離子在空間電場(chǎng)的作用下加速接近雷云，從而使迎面先導(dǎo)大大提前與雷云的下行先導(dǎo)相遇，使得引雷的可靠性和半徑提高大大保護(hù)，增強(qiáng)了保護(hù)性能。
預(yù)放電型避雷針為先進(jìn)的純結(jié)構(gòu)型預(yù)放電避雷針。它利用雷云在空中感應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，使針頭的感應(yīng)電極(空中場(chǎng)強(qiáng))與針尖(地電位)之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的火花放電，使針頭周?chē)�空氣電離，在電場(chǎng)的作用下形成一條向上的雷電先導(dǎo)，從而使迎面先導(dǎo)提前與雷云的下行先導(dǎo)相遇，形成主放電通道，從而大大提高了避雷針的效率，使保護(hù)半徑大大提高。由于其內(nèi)部無(wú)任何電子元件，避免了老化問(wèn)題，所以更加可靠，不需維護(hù)。此類(lèi)避雷針比普通避雷針提前產(chǎn)生上行先導(dǎo)的時(shí)間稱(chēng)為“預(yù)放電時(shí)間”，這是考核預(yù)放電型避雷針性能的重要指標(biāo)，已列入法國(guó)等一些歐洲國(guó)家的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。鐵運(yùn)處所屬車(chē)站選用先進(jìn)的法蘭西GUERETIF3 預(yù)放電型避雷針作為直擊雷防護(hù)避雷針，對(duì)站場(chǎng)可能遭受直擊雷的重點(diǎn)區(qū)域?qū)嵤┲苯永椎姆雷o(hù)。該類(lèi)避雷針的特點(diǎn)如下。
1.最快的搶先預(yù)放電時(shí)間86us，即優(yōu)先引雷入地，保護(hù)半徑大大增加，為目前國(guó)際上中搶先時(shí)間最快的預(yù)放電避雷針。
2.在相同的安裝高度下，比普通避雷針的保護(hù)半徑大十幾倍，大大提高了防護(hù)效率。
3.避雷針內(nèi)部無(wú)電子部件，更加安全，減少故障隱患，無(wú)老化，不需維護(hù)。
4.選用了世界最好的防腐316L不銹鋼材料，永不生銹。
5.重量很輕，何載小，對(duì)支撐物的荷載要求低。
(二)直擊雷防護(hù)方案
鐵路站場(chǎng)直擊雷防護(hù)重點(diǎn)區(qū)域是廣場(chǎng)、候車(chē)大廳、通信樓、信號(hào)樓和戶(hù)外岔群咽喉區(qū)設(shè)備。
1. 廣場(chǎng)直接雷防護(hù)。a、在廣場(chǎng)中心位置矗立的中央照明燈頂部增加防直接雷裝置；b、在廣場(chǎng)四周矗立裝飾性避雷接閃器，確保覆蓋整個(gè)廣場(chǎng)區(qū)域。
2.候車(chē)大廳按照設(shè)計(jì)方案采用避雷帶和建筑屋頂金屬設(shè)計(jì)進(jìn)行直接雷防護(hù)。
3.通信樓直擊雷防護(hù)。利用通信樓附近的高約45米微波塔，在塔頂上安裝IF3 避雷針，避雷針安裝高度超出塔頂2.5米。經(jīng)計(jì)算，避雷針對(duì)地面的保護(hù)半徑可達(dá)119米。引下線(xiàn)采用截面大于12mm×4mm的鍍鋅扁鋼。防雷接地裝置接地電阻小于1歐。該避雷針可保護(hù)通信樓、部分鐵軌和場(chǎng)區(qū)部分咽喉區(qū)的部分信號(hào)機(jī)等鐵路設(shè)備，免受直擊雷的侵害。
4.信號(hào)樓直擊雷防護(hù)。利用被保護(hù)建筑物信號(hào)樓，高度約為10米，在信號(hào)樓頂部安裝IF3避雷針，針的安裝高度超出樓頂5米。經(jīng)計(jì)算，保護(hù)半徑可達(dá)109米。樓頂預(yù)埋 350mm×350mm×10mm厚鋼板，便于焊接避雷針底座，從底座延相反方向焊接引出兩條引下線(xiàn)，引下線(xiàn)采用大于8mm的圓鋼沿樓外墻引下入地，與樓的接地環(huán)相連。防雷接地裝置接地電阻小于1歐。將避雷針與接地裝置貫通。保護(hù)信號(hào)樓及場(chǎng)區(qū)附近的鐵軌避免由于直擊雷擊中鐵軌雷電流竄入信號(hào)樓，對(duì)設(shè)備及人身安全造成危害。
五、雷擊電磁脈沖防護(hù)
(一)防雷器
選用世界一流的德國(guó)OBOBETTERMANN系列電源防雷器件，對(duì)鐵路站場(chǎng)主要機(jī)房設(shè)備和重要終端進(jìn)行雷擊電磁脈沖防護(hù)。它具有以下特點(diǎn)。
1.應(yīng)用新型高能量密度的石墨電極材料，特性耐久不變。
2.采用多電極堆保證了可控制的能量分配，并聯(lián)電容控制對(duì)模塊達(dá)到低殘壓水平，通過(guò)這種設(shè)計(jì)，具有良好的續(xù)斷遮斷，達(dá)到對(duì)續(xù)流的完全熄滅。
3.密封設(shè)計(jì)，安裝方式?jīng)]有限制，無(wú)電弧外泄，無(wú)須使用大體積的隔離金屬箱。
4.無(wú)須斷電，所有模塊都可取下檢測(cè)和更換，可大量節(jié)約維護(hù)費(fèi)用。
5.安裝簡(jiǎn)單，支持凱文接線(xiàn)，N/PE端的隧道式連接，免除調(diào)線(xiàn)的繁瑣。
6.容通電流大，反應(yīng)速度快，插入損耗小。
7.采用NPE模塊的防雷器可在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，即使地阻值高或地線(xiàn)不良的情況下，流經(jīng)防雷器的電流可使前級(jí)保險(xiǎn)絲脫逃，防雷器與電網(wǎng)隔離，防止防雷器損壞。
(二)雷擊電磁脈沖防護(hù)方案
1.對(duì)纜線(xiàn)布放和接地系統(tǒng)的要求
鐵路站場(chǎng)主要設(shè)備集中在信號(hào)樓、通信樓。雷擊電磁脈沖防護(hù)的重點(diǎn)是信號(hào)樓和通信樓內(nèi)的敏感電子設(shè)備。在進(jìn)行電源和信號(hào)線(xiàn)防雷器配置時(shí)，根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)考慮。
(1)電力電纜應(yīng)埋地引入建筑物，電纜埋地部分不應(yīng)小于15米(GA267-2000第 7、第8條)。室外衛(wèi)星饋線(xiàn)和其它各種通信、信號(hào)電纜應(yīng)采用具有雙層金屬防護(hù)層的電纜，其外層金屬防護(hù)層在頂部及進(jìn)入機(jī)房入口處的外側(cè)應(yīng)就近接地。當(dāng)采用單層屏蔽電纜或無(wú)屏蔽線(xiàn)纜時(shí)，應(yīng)穿金屬管或金屬線(xiàn)槽引入建筑物內(nèi)，金屬管(或線(xiàn)槽)的兩端就近接地，金屬管 (或線(xiàn)槽)的連接處應(yīng)有效跨接(GB50057-94第6.3.1條)。
因此，出入信號(hào)樓、通信樓的電力電纜(線(xiàn))、通信纜線(xiàn)、信號(hào)電纜應(yīng)采用金屬護(hù)套電纜或敷設(shè)在金屬管內(nèi)，纜線(xiàn)金屬護(hù)套或金屬管應(yīng)在頂部及進(jìn)入機(jī)房入口處的外側(cè)就近分別接地；進(jìn)入信號(hào)樓、通信樓低壓電力電纜宜全程埋地引入，其電纜埋地長(zhǎng)度不應(yīng)小于 15m；微波鐵塔上架設(shè)的同軸電纜應(yīng)穿在金屬管內(nèi)，金屬管應(yīng)分別在上下端接地；進(jìn)入機(jī)房的電纜橋架應(yīng)屏蔽接地。
(2)信號(hào)樓、通信樓應(yīng)采用共用接地系統(tǒng)(GB5005794第6.3.3條)。因此，一棟樓內(nèi)的電子設(shè)備應(yīng)共用一組接地裝置，應(yīng)按均壓、等電位的原理，將工作地、保護(hù)地和防雷地組成一個(gè)聯(lián)合接地網(wǎng)。站內(nèi)各類(lèi)接地線(xiàn)應(yīng)從接地匯集線(xiàn)或接地網(wǎng)上分別引入。通信樓的接地裝置應(yīng)按照YD5068—98(移動(dòng)通信基站防雷與接地設(shè)計(jì)規(guī)范)的要求予以改造。
2.信號(hào)樓雷擊電磁脈沖防護(hù)
信號(hào)樓主要包括微機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備、無(wú)線(xiàn)列調(diào)及平面調(diào)車(chē)車(chē)站電臺(tái)、計(jì)算機(jī)服務(wù)器、站場(chǎng)廣播機(jī)及車(chē)站數(shù)字通信分系統(tǒng)等設(shè)備。
針對(duì)信號(hào)樓電源線(xiàn)分兩路架空引入，供電方式為T(mén)T制式。在總配電箱安裝兩套 OBO3*MC50-B+l*MCl25B第一級(jí)電源防雷箱，在交直流配電屏電源入線(xiàn)端加兩套V20-C/3+NPE 電源防雷器及在車(chē)站綜合柜入線(xiàn)端安裝一套V20-C/I+NPE電源防雷器為第二級(jí)電源防雷器。需要注意的是第一級(jí)與第二級(jí)防雷器之間的線(xiàn)路應(yīng)保持5m以上的距離。無(wú)線(xiàn)列調(diào)及平面調(diào)車(chē)車(chē)站設(shè)備，在天饋線(xiàn)進(jìn)入調(diào)度機(jī)房入口與設(shè)備聯(lián)接處安裝DS-N饋線(xiàn)防雷器，注意設(shè)備機(jī)殼及防雷器地線(xiàn)良好接地。防雷器前端均串接20A動(dòng)力型空氣開(kāi)關(guān)。
戶(hù)外信號(hào)機(jī)、道岔、軌道電路與室內(nèi)相連的信號(hào)線(xiàn)，是重要的引雷路徑，需根據(jù)每一根信號(hào)線(xiàn)上電壓的不同相應(yīng)安裝防雷器，分別選擇V20-C系列防雷器進(jìn)行防護(hù)：對(duì)于交流和直流220伏信號(hào)線(xiàn)采用V20-C/4+NPE電源防雷器進(jìn)行防護(hù)；對(duì)于交直流10~24V信號(hào)線(xiàn)采用V20-C/1~75V進(jìn)行防護(hù)；防雷器前端均串接20A動(dòng)力型空氣開(kāi)關(guān)。
由于信號(hào)設(shè)備的保護(hù)地與工作地嚴(yán)格分開(kāi)，雷擊發(fā)生時(shí)，兩個(gè)地線(xiàn)系統(tǒng)可能出現(xiàn)瞬間電壓差，造成電子設(shè)備及人身的損壞和傷害。為了達(dá)到有效的防雷保護(hù)，在兩個(gè)地之間安裝OBO地極保護(hù)器480。其特點(diǎn)是：正常工作狀態(tài)下，兩地相互無(wú)干擾；雷擊狀態(tài)下， 480迅速導(dǎo)通，兩地電壓均衡，消除反擊電壓；響應(yīng)時(shí)間小，納秒級(jí)導(dǎo)通；安裝方便，直接連接于兩接地匯流排之間。
3.通信樓雷擊電磁脈沖防護(hù)
針對(duì)通信樓電源分兩路架空引入，引雷幾率較大，低壓電纜應(yīng)地埋15m以上引入通信樓，在主配電箱安裝兩套3*MC50-B+1*MCl25-B第一級(jí)電源防雷箱。在數(shù)字微波入線(xiàn)端第二級(jí)電源防雷器V20-C/I+NPE。由室外引入的微波收發(fā)饋線(xiàn)均安裝DS-N饋線(xiàn)防雷器。在電纜充氣設(shè)備電源入線(xiàn)端安裝第二級(jí)電源防雷器V20-C/I+NPE。在機(jī)房?jī)?nèi)安裝等電位連接排 4801，機(jī)房?jī)?nèi)所有設(shè)備的機(jī)殼及防雷器接地線(xiàn)都連接至等電位連接排上。所有設(shè)備的機(jī)殼均可靠接地，所有接地線(xiàn)共用一組接地裝置。接地電阻為1歐姆以下。防雷器前端均串接20A動(dòng)力型空氣開(kāi)關(guān)。
系統(tǒng)防雷方案包括外部防雷和內(nèi)部防雷兩個(gè)方面:
外部防雷包括接閃器、避雷帶、引下線(xiàn)、接地極等等，其主要的功能是為了確保建筑物本體免受直擊雷的侵襲，將可能擊中建筑物的雷電通過(guò)接閃器、避雷帶、引下線(xiàn)等，泄放入大地。
內(nèi)部防雷系統(tǒng)是為保護(hù)建筑物內(nèi)部的設(shè)備以及人員的安全而設(shè)置的。通過(guò)在需要保護(hù)設(shè)備的前端安裝合適的避雷器，使設(shè)備、線(xiàn)路與大地形成一個(gè)有條件的等電位體。將可能進(jìn)入的雷電流阻攔在外，將因雷擊而使內(nèi)部設(shè)施所感應(yīng)到的雷電流得以安全泄放入地，確保后接設(shè)備的安全。
避雷帶、引下線(xiàn)（建筑物鋼筋）和接地等構(gòu)成的外部防雷系統(tǒng)，主要是為了保護(hù)建筑物本體免受雷擊引起的火災(zāi)事故及人身安全事故，而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止感應(yīng)雷和其他形式的過(guò)電壓侵入設(shè)備造成損壞，這是外部防雷系統(tǒng)無(wú)法保證的。
雷電對(duì)電氣設(shè)備的影響，主要由以下四個(gè)方面造成：①直擊雷；②傳導(dǎo)雷； ③感應(yīng)雷；④開(kāi)關(guān)過(guò)電壓。
直擊雷：是指帶電云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象。直擊雷威力巨大，雷電壓可達(dá)幾萬(wàn)伏至幾百萬(wàn)伏，瞬間電流可達(dá)十幾萬(wàn)安，在雷電通路上，物體會(huì)被高溫?zé)齻�甚至融化。通常在建筑物頂部安裝避雷針或避雷網(wǎng)等來(lái)防直擊雷。直擊雷其中接近40%的能量將通過(guò)建筑物的供電系統(tǒng)分流，其中5%左右的能量通過(guò)建筑物的通信網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)纜分流，其余的雷擊能量通建筑物的避雷針及其他金屬管道、纜線(xiàn)分流。這里的能量分配比例會(huì)隨著建筑物內(nèi)的布線(xiàn)狀況和管線(xiàn)結(jié)構(gòu)而變化。
傳導(dǎo)雷（雷電波侵入）：在更大的范圍內(nèi)（幾公里甚至幾十公里），雷電擊中電力或信息通訊線(xiàn)路，然后沿著傳輸線(xiàn)路侵入設(shè)備。其中地電位反擊也是傳導(dǎo)雷中的一種：雷電擊中附近建筑物或附近其他物體、地面，導(dǎo)致地電壓升高，并在周?chē)�形成巨大的跨步電壓。雷電可能通過(guò)接地系統(tǒng)或建筑物間的線(xiàn)路入侵雷電延建筑物內(nèi)部設(shè)備形成地電位反擊。
感應(yīng)雷（雷電波感應(yīng)）：在周?chē)?000公尺左右范圍內(nèi)（有資料為 500公尺或 1500公尺，距離應(yīng)隨著雷擊大小和屏蔽措施而變化）。發(fā)生雷擊時(shí)，LEMP 在上述有效范圍內(nèi)，在所有的導(dǎo)體上產(chǎn)生足夠強(qiáng)度的感應(yīng)浪涌。因此分布于建筑物內(nèi)外的各種電力、信息線(xiàn)路將會(huì)感應(yīng)雷電而對(duì)設(shè)備造成危害。
隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展，精密儀器，通訊設(shè)備，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，因而感應(yīng)雷造成的雷擊事故也越來(lái)越多，除直接造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失外，因重要設(shè)備損壞使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)陷入癱瘓后造成間接的損失更是驚人。
六、方案設(shè)計(jì)思想
（1）直擊雷的外部防護(hù)措施
雖然有不少專(zhuān)家學(xué)者在努力的研究有效的防止直擊雷的方法，但直到今天我們還是無(wú)法阻止雷擊的發(fā)生。實(shí)際上現(xiàn)在公認(rèn)的防直擊雷的方法仍然是200年前富蘭克林先生發(fā)明的避雷針。
A.接閃器
避雷針及其變形產(chǎn)品避雷線(xiàn)、避雷帶、避雷網(wǎng)等統(tǒng)稱(chēng)為接閃器。歷史上對(duì)接閃器防雷原理的認(rèn)識(shí)產(chǎn)生過(guò)誤解。當(dāng)時(shí)認(rèn)為：避雷針?lè)览资且驗(yàn)槠浼舛朔烹娭泻土死自齐姾蓮亩�避免了雷擊發(fā)生，所以當(dāng)時(shí)要求避雷針頂部一定要是尖端，以加強(qiáng)放電能力。后來(lái)的研究表明：一定高度的金屬導(dǎo)體會(huì)使大氣電場(chǎng)畸變，這樣雷云就容易向該導(dǎo)體放電，并且能量越大的雷就越易被金屬導(dǎo)體吸引。這樣接閃器的防雷是因?yàn)閷⒗纂娨�向自身而防止了被保護(hù)物被雷電擊中�，F(xiàn)在認(rèn)為任何良好接地的導(dǎo)體都可能成為有效的接閃器，而與它的形狀沒(méi)有什么關(guān)系。
為了降低建筑被雷擊的概率，宜優(yōu)先采用避雷網(wǎng)、作為建筑物的接閃器，如果屋面有天線(xiàn)等通信設(shè)施可在局部加裝避雷針保護(hù)，這樣接閃器的高度不會(huì)太高，不會(huì)增大建筑的雷擊概率。避雷網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸應(yīng)不大于10mX10m，避雷針應(yīng)與避雷網(wǎng)可靠連接。
B.引下線(xiàn)
引下線(xiàn)的作用是將接閃器接閃的雷電流安全的導(dǎo)引入地，引下線(xiàn)不得少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周對(duì)稱(chēng)均勻的布置，引下線(xiàn)的間距不大于18米，引下線(xiàn)接長(zhǎng)必須采用焊接，引下線(xiàn)應(yīng)與各層均壓環(huán)焊接，引下線(xiàn)采用10毫米的圓鋼或相同面積的扁鋼。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的建筑物，引下線(xiàn)應(yīng)利用建筑物內(nèi)的鋼筋作為防雷引下線(xiàn)。
采用多根引下線(xiàn)不但提高了防雷裝置的可靠性，更重要的是多根引下線(xiàn)的分流作用可大大降低每根引下線(xiàn)的沿線(xiàn)壓降，減少側(cè)擊的危險(xiǎn)。其目的是為了讓雷電流均勻入地，便于地網(wǎng)散流，以均衡地電位。同時(shí)，均勻?qū)ΨQ(chēng)布置可使引下線(xiàn)瀉流時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)在引下線(xiàn)所包圍的電信建筑物內(nèi)相互抵消，減小雷擊感應(yīng)的危險(xiǎn)。
C接地體
接地體是指埋在土壤中起散流作用的導(dǎo)體，接地體應(yīng)采用：
鋼管直徑大于50毫米，壁厚大于3.5毫米；
角鋼不小于50×50×5毫米
扁鋼不小于50×5毫米。
應(yīng)將多根接地體連接成地網(wǎng)，地網(wǎng)的布置應(yīng)優(yōu)先采用環(huán)型地網(wǎng)，引下線(xiàn)應(yīng)連接在環(huán)型地網(wǎng)的四周，這樣有利于雷電流的散流和內(nèi)部電位的均衡。垂直接地體一般長(zhǎng)為1.5-2.5米，埋深0.8米，地極間隔5米，水平接地體應(yīng)埋深1米，其向建筑物外引出的長(zhǎng)度一般不大于50米�？蚣芙Y(jié)構(gòu)的建筑應(yīng)采用建筑物基礎(chǔ)鋼筋做接地體。
（2）直擊雷電流在電源系統(tǒng)的分配：
根據(jù)GB50057-94的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)直擊雷電流分類(lèi)：
第一類(lèi) 200KA 10/350us
第二類(lèi) 150KA 10/350us
第三類(lèi) 100KA 10/350us
一個(gè)能量為200KA的直擊雷，由整個(gè)系統(tǒng)的電源、管線(xiàn)、地網(wǎng)、通信網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)來(lái)分擔(dān)。以一棟建筑的防雷來(lái)講，電源部分承擔(dān)其中近45%（100KA），以三相四線(xiàn)為例，每線(xiàn)承擔(dān)大約有25KA(10/350us)的雷電流。通信站基本無(wú)管道系統(tǒng)，不計(jì)。地網(wǎng)和通信線(xiàn)路承擔(dān)剩余55%的雷電流。由此可見(jiàn)，電源系統(tǒng)對(duì)直擊雷的防護(hù)非常關(guān)鍵。
由此可見(jiàn)，直擊雷的內(nèi)部防護(hù)措施應(yīng)選用10/350us沖擊雷電流的開(kāi)關(guān)型SPD產(chǎn)品。另外，對(duì)于個(gè)別架空線(xiàn)引入的傳導(dǎo)雷，也應(yīng)采用上述一級(jí)防護(hù)措施。
（3）感應(yīng)雷的防護(hù)
前面已提到感應(yīng)雷是因?yàn)橹睋衾追烹姸�感�?yīng)到附近的金屬導(dǎo)體中的，其實(shí)感應(yīng)雷可通過(guò)兩種不同的感應(yīng)方式侵入導(dǎo)體，一是靜電感應(yīng)：在雷云中的電荷積聚時(shí)，附近的導(dǎo)體也會(huì)感應(yīng)上相反的電荷，當(dāng)雷擊放電時(shí)，雷云中的電荷迅速釋放，而導(dǎo)體中原來(lái)被雷云電場(chǎng)束縛住的靜電也會(huì)沿導(dǎo)體流動(dòng)尋找釋放通道，就在電路中形成電脈沖。二是電磁感應(yīng)：在雷云放電時(shí)，迅速變化的雷電流在其周?chē)�產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬變電磁場(chǎng)，在其附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生很高的感生電動(dòng)勢(shì)。研究表明：靜電感應(yīng)方式引起的浪涌數(shù)倍于電磁感應(yīng)引起的浪涌。
感應(yīng)雷可以通過(guò)電力電纜、視頻線(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)和天饋線(xiàn)等侵入，由于電力電纜的距離長(zhǎng)且對(duì)雷電波的傳輸損耗小，所以由電源侵入的感應(yīng)雷造成的危害十分突出，按原郵電部的統(tǒng)計(jì)約占了雷擊事故的80%。因此，對(duì)建筑物內(nèi)的系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)時(shí)，電源是重點(diǎn)。
感應(yīng)雷還可以通過(guò)空間感應(yīng)侵入通信站的內(nèi)部線(xiàn)路，雖然經(jīng)過(guò)建筑物和機(jī)殼的屏蔽衰減后其能量大為減小，但站內(nèi)許多電信設(shè)備的抗過(guò)壓能力也很弱，如果處理不當(dāng)也可能造成設(shè)備故障。
（4）接地匯集線(xiàn)的布置
接地匯集線(xiàn)（匯流排）應(yīng)布置在靠近避雷器的地方，以使避雷器的接地連接線(xiàn)最短，各樓層的分匯集線(xiàn)應(yīng)直接與樓底的總匯集線(xiàn)相連，這樣能保證實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)接地方式，當(dāng)樓層高于30米時(shí)，高于30米部分的分匯集線(xiàn)應(yīng)與建筑物均壓環(huán)相連，以防止側(cè)擊。
近年來(lái)IEC的研究認(rèn)為：接地匯集線(xiàn)的多重互連是有益的，但部標(biāo)尚未采納。
（5）等電位連接
各種系統(tǒng)的防雷要求種類(lèi)很多，但其防雷思想是一致的，就是努力實(shí)現(xiàn)等電位。絕對(duì)的等電位只是一個(gè)理想，實(shí)際中只能盡量逼近，目前是綜合采分流、屏蔽、箝位、接地等方法來(lái)近似實(shí)現(xiàn)等電位。
（6）電源避雷器的選擇和應(yīng)用原則
考慮到電源負(fù)荷電流容量較大，為了安全起見(jiàn)及使用和維護(hù)方便，數(shù)據(jù)通信電源系統(tǒng)的多級(jí)防雷，原則上均選用并聯(lián)型電源避雷器。電源避雷器的保護(hù)模式有共模和差模兩方式。共模保護(hù)指相線(xiàn)-地線(xiàn)（L-PE）、零線(xiàn)-地線(xiàn)（N-PE）間的保護(hù)；差模保護(hù)指相線(xiàn)-零線(xiàn)（L-N）、相線(xiàn)-相線(xiàn)（L-L）間的保護(hù)。對(duì)于低壓側(cè)第二、三、四級(jí)保護(hù)，除選擇共模的保護(hù)方式外，還應(yīng)盡量選擇包括差模在內(nèi)的保護(hù)。
殘壓特性是電源避雷器的最重要特性，殘壓越低，保護(hù)效果就越好。但考慮到我國(guó)電網(wǎng)電壓普遍不穩(wěn)定、波動(dòng)范圍大的實(shí)際情況，在盡量選擇殘壓較低的電源避雷器的同時(shí)。還必須考慮避雷器有足夠高的最大連續(xù)工作電壓。如果最大連續(xù)工作電壓偏低，則易造成避雷器自毀。
電源系統(tǒng)低壓側(cè)有一、二、三級(jí)不同的保護(hù)級(jí)別，應(yīng)根據(jù)保護(hù)級(jí)別的不同，選作合適標(biāo)稱(chēng)放電電流（額定通流容量）和電壓保護(hù)水平的電源避雷器，并保證避雷器有足夠的耐雷電沖擊能力。原則上，每一級(jí)的交流電源之間連接導(dǎo)線(xiàn)超過(guò)25m以上，都應(yīng)做該級(jí)相應(yīng)的保護(hù)。
電源低壓側(cè)保護(hù)用的電源避雷器，應(yīng)該選擇有失效警告指示、并能提供遙測(cè)端口功能的電源避雷器，以方便監(jiān)控、管理和日后維護(hù)。
電源避雷器必須具有阻燃功能，在失效、或自毀時(shí)不能起火。
電源避雷器必須具有失效分離裝置，在失效時(shí)，能自動(dòng)與電源系統(tǒng)斷開(kāi)，而不影響通信電源系統(tǒng)的正常供電。
電源避雷器的連接端子，必須至少能適應(yīng)25mm²的導(dǎo)線(xiàn)連接。安避避雷器時(shí)的引線(xiàn)應(yīng)采用截面積不小于25mm²的多股銅導(dǎo)線(xiàn)，建議使用 25mm²的多股銅導(dǎo)線(xiàn)，并盡可能短（引線(xiàn)長(zhǎng)度不宜超過(guò)1.0m）。當(dāng)引線(xiàn)長(zhǎng)度超過(guò)1.0m時(shí)，應(yīng)加大引線(xiàn)的截面積;引線(xiàn)應(yīng)緊湊并排或綁扎布放。
電源避雷器的接地：接地線(xiàn)應(yīng)使用不小于25~35mm²的多股銅導(dǎo)線(xiàn)，并盡可能就近與交流保護(hù)地匯流排、或總匯流排、接地網(wǎng)直接可靠連接。
七、防雷設(shè)計(jì)依據(jù)
(1) 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50057-94
(2) 電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50174-93
(3) 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 JGJ/T16-92
(4) 計(jì)算站場(chǎng)地安全要求 GB9361-88
(5) 計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)文件 GB2887-89
(6) 計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器 GA173-1998
(7) 雷電電磁脈沖的防護(hù) IECI312
(8) 微波站防雷與接地設(shè)計(jì)規(guī)范 YD 2011－93
(9) 通信局（站）接地設(shè)計(jì)暫行技術(shù)規(guī)定 YDJ26E9
八、防雷方案設(shè)計(jì)
（1）前端設(shè)備的防雷
a)前端設(shè)備有室外和室內(nèi)安裝兩種情況，安裝在室內(nèi)的設(shè)備一般不會(huì)遭受直擊雷擊，但需考慮防止感應(yīng)雷過(guò)電壓對(duì)設(shè)備的侵害，而室外的設(shè)備則同時(shí)需考慮防止直擊雷擊。
b)前端設(shè)備如攝像頭應(yīng)置于接閃器（避雷針或其它接閃導(dǎo)體）有效保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)攝像機(jī)獨(dú)立架設(shè)時(shí)，避雷針最好距攝像機(jī)3－4米的距離。如有困難SPD也可以串接在攝像機(jī)的支撐桿上，引下線(xiàn)可直接利用金屬桿本身或選用Φ 8的鍍鋅圓鋼。為防止電磁感應(yīng)，沿桿引上攝像機(jī)的電源線(xiàn)和信號(hào)線(xiàn)應(yīng)穿金屬管屏蔽。
c)為防止雷電波沿線(xiàn)路侵入前端設(shè)備，應(yīng)在設(shè)備前的每條線(xiàn)路上加裝合適的SPD，如電源線(xiàn)（220V或DC12V）、視頻線(xiàn)、信號(hào)云臺(tái)控制線(xiàn)。
d)為保障用電設(shè)備的防雷、防過(guò)電壓危害，從配電房到各設(shè)備終端要按照規(guī)范進(jìn)行四到五級(jí)分布防雷設(shè)計(jì)、安裝。
e)站前廣場(chǎng)采用中央照明燈頂部防雷或廣場(chǎng)四周立柱防雷措施，候車(chē)大廳和綜合樓等參照設(shè)計(jì)方案采用避雷帶或單獨(dú)接閃器防雷。
九、驗(yàn)收方法
工程施工完畢后，由防雷管理所屬地即呂梁市防雷監(jiān)測(cè)中心負(fù)責(zé)驗(yàn)收，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)相關(guān)的防雷規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，并出具相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)告。
十、工程設(shè)計(jì)進(jìn)度表
施工進(jìn)度表（具體日期安排根據(jù)雙方所簽合同另定）
序號(hào) 日期 1 2 3 4 5
1 材料進(jìn)場(chǎng)
2 地網(wǎng)引線(xiàn)施工
3 破柱筋引線(xiàn)
4 機(jī)房均壓環(huán)制作
5 設(shè)備機(jī)柜接地
6 等電位連接
7 驗(yàn)收
十一、材料匯總表
序號(hào) 項(xiàng)目?jī)?nèi)容 型號(hào) 數(shù)量 備注
1 匯流排 （30*3mm）銅帶 25M 機(jī)房等電位連接
2 匯流排 （50*5mm）扁銅 0.3M 機(jī)房接地基準(zhǔn)點(diǎn)
3 接地線(xiàn) （10mm2） 30M 等電位連接
4 接地線(xiàn) （50mm2） 10M 接地支線(xiàn)
5 接地線(xiàn) （95mm²） 10 mm 接地干線(xiàn)
6 接地線(xiàn)線(xiàn)耳 10 mm ²；50 mm ²；95 mm ² 6個(gè) 連接頭
7、接地體（50*50*5鍍鋅角鋼、50*5鍍鋅扁鋼、長(zhǎng)效降阻混合劑、連接導(dǎo)體等等）
十二、工程報(bào)價(jià)匯總表（粗略）
直接材料部分：84600元
運(yùn)輸費(fèi)： 6600元
間接人工部分：28600元
施工及管理費(fèi)：32000元
工程驗(yàn)收費(fèi)： 5000元
稅費(fèi)： 9408元
合計(jì)： 166208元
十三、提供的服務(wù)
為了不斷滿(mǎn)足顧客的需求，達(dá)到優(yōu)質(zhì)服務(wù)的目的。堅(jiān)持“質(zhì)量第一，用戶(hù)至上，為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)、及時(shí)、優(yōu)質(zhì)、令您滿(mǎn)意”的服務(wù)宗旨，特制定以下售后服務(wù)細(xì)則：
1）、提供技術(shù)咨詢(xún)、日常維護(hù)知識(shí)及安裝指導(dǎo)等服務(wù)，客戶(hù)響應(yīng)時(shí)間為一個(gè)工作日。
2）、本方案設(shè)計(jì)安裝的工程提供3年承諾服務(wù)。在工程驗(yàn)收完畢后開(kāi)始投入使用日起1年內(nèi)，如因施工質(zhì)量問(wèn)題，將給予免費(fèi)對(duì)本項(xiàng)工程維修施工安裝；后2年對(duì)所安裝的項(xiàng)目的提供維修維護(hù)，只收取維修維護(hù)材料費(fèi)。