防雷方案

防雷方案（共8篇）

1.防雷方案 篇一

防雷工程 设计方案

工程名称：移动基站综合防雷工程

建设单位：湖南移动常分公司

设计单位：湖南普天科比特防雷技术有限公司

设计负责人:

编 号 ：

日 期：

一、概述

移动通信基站的主要设备一般分为以下几个系统：传输系统，包括SDH设备，光缆,电缆等等；动力系统，蓄电池，市电等等；动环监控系统；天馈系统； 基站收发信台BTS（包括收发信机无线接口TRI、收发信机子系统TRS等设备）；以及其他辅助设备，如空调，防盗门等等。基地站的配电电压为26．4v。通常是由主干电力线路经AC／DC变换器得到的。当主干线路发生故障时，备用电池将能在一定时间内向基地站供电。

移动通讯基站多位于地势较高的多雷雨地带，气候条件恶劣，夏季通讯机房设备及发射铁塔遭遇雷击的概率较高。基站建设的基础部分多为岩石结构，基本无土层，接地电阻很难保证在1 Ω以下，在此条件下给雷电的泄放带来很大困难。电源采用架空线上山，基站交流供电线路较长，同线路上用电负载比较复杂，大型用电设备启动或停止瞬间会产生很大的冲击电压干扰，严重影响通讯组合电源的使用安全。基站的接地系统在设计时也没有得到足够的重视，极易遭受直击雷、感应雷及电源操作等多种过电压的侵袭。再者基站重要设备都是微电子设备，由于微电子设备具有高密度、高速度、低电压和低功耗等特性，这就使其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感。如果防护措施不力，随时可能遭受重大损失。

二、雷电引入途径分析

移动基站防雷的主要保护对象是在机房中的通信设备，保障这些通信设备的正常运行。雷电损坏设备通常是它在通过带电或非带电的导体对地泄放的过程中，由于电荷运动产生的一些物理效应，比如热效应、磁效应等，改变了在雷电

泄放通道中所涉及设备的基本性能，从而使设备不能正常运行或被损坏。因此我们需要对雷电的入侵途径进行仔细分析，发掘出雷电可能的入侵途径，并在雷电流到达设备前改变其对地泄放途径，保障设备的安全运行。

雷电传导主要有两种方式：

一、直接雷击：即雷云通过地面上某一点直接对地释放。由于我们国家对建筑物的防雷有严格的标准，通常雷电都是通过建筑物的外部防雷系统对地泄放，在旷野中通常通过一些架空电源线或其它一些对地具有良好导电性能的突出媒介进行对地泄放。雷电流直接入侵基站内部设备主要是通过一些与外界相连的媒介传导入侵，如进出局站的电源线、通信线及铁塔地网等。

二、感应雷击：带电的雷云层由于静电感应作用，使地面某些范围内带上异种电荷，当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面某些范围由于散流电阻较大，以致出现局部高压，从而形成雷电流；或者在由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高压以致发生闪击的现象。而磁场感应方式入侵最终也是体现在一些带电的金属导体上。

根据物理学尖端放电的原理人类发明了避雷针，它可以将一定场强范围内的闪电引到自己身上，再通过引下线将雷电流泄放入地，从而使在这个范围内的建筑不成为雷电对地泄放的途径，也就避免了被雷击。而在移动基站中，高高的铁塔通过钢筋混凝土与大地紧密相连，由此可以说铁塔就是一个巨大的“引雷针”，它可以将方圆几公里内的雷电引到自己身上。从而大大增加了移动基站直接被雷击的概率，更增加了在铁塔旁一些缆线、金属构架产生感应雷电流的概率。因此我们必须对移动基站的铁塔及其周边环境进行仔细分析，以确定雷电侵入移动基

站内部的主要途径。

三、铁塔引雷分析

通常从移动基站的外部环境构造来看，从雷电引入的角度可以粗略分为带铁塔和不带铁塔两种，这两种情况虽然里面内部构造相同，但遭受雷击的概率却大相径庭。

不带铁塔的基站：这类基站主要分布在城市市区或市郊，多为租用普通大楼或民宅，基站天线采用抱杆，这类基站遭受雷击的概率通常较小。这些基站机房的特点是整个建筑本身在等电位连接、电磁屏蔽、接地电阻方面都能较好的满足信息产业部的要求，但存在问题是大楼的功能并不是为基站设计，所以比较难找到一个较好的接地参考点来确保机房内电子设备有良好的接地。要保证机房内部有良好的等电位连接系统，通常这类基站的接地系统和大楼的接地网采用的联合接地系统。这类基站雷电入侵的主要途径是雷电浪涌通过一些电源系统、信号系统、接地系统等所有进出机房的线缆和管道引入，采取浪涌保护措施。

带铁塔的基站：这类基站主要分布在农村、郊区，多为独立机房旁边建铁塔的方式，这类基站多建在地势开阔的平原地带、山坡上。通常铁塔在当地为最高建筑，有非常好的接地，按信息产业部的要求基站接地要求小于5欧姆，一旦在该区域内有雷云，地面上的电荷将通过铁塔与雷云中的电荷发生中和，铁塔将成为云中雷电对地泄放的一个主要通道。与铁塔相连的一些线路、桥架、设备就成为雷电入侵的对象，比如天馈线、走线架、与地网相连的设备等。这类基站被雷电击中的概率较不带铁塔的基站要高得多，因此对有铁塔的基站防雷就更加的迫切，有必要对这类基站进行进一步分析。

通常按移动基站机房与铁塔的关系可分为：塔边屋、屋顶塔、塔下屋三种。下面就这三种基站类型进行相应的防雷接地、等电位连接，起到良好的雷电防护作用。

（一）、屋顶塔

铁塔与机房独立型的移动站，如图一所示。雷电对该类型移动通信基站的危害主要途径是直击雷和感应雷两种。

图1.铁塔与机房一体型结构 1.雷电流直接危害

根据我们现场的调查和分析，在移动通信基站的铁塔建在基站机房上面的情况下，当雷电击中铁塔后，雷电流就会沿着铁塔及同轴馈线的外导体往下泻放，由于移动通信同轴馈线的外导体与铁塔是相互连接的，铁塔上的雷电流直接会分流一部分到同轴馈线的外导体上，并沿同轴馈线的外导体和机房内的走线架直接流入到移动设备上，对移动设备造成雷击危害。除此以外，还由于同轴馈线的走线架是与铁塔直接相连，并进入机房，从而将雷电直接引入到机房内，对机房内 的通信设备造成危害。

2.雷电感应对移动通信基站内设备造成的危害

当雷电流在移动通信基站周围的空中或空中对地放电时，就会在移动通信基站周围的空中产生交变电磁场，从而使移动设备上产生感应电流和电压，严重者也会对移动设备通信造成危害，但这种危害的概率较少，另一方面若雷电击中铁塔并沿着铁塔和机房的立柱中的钢筋在下泻的过程中，也会在周围产生强大的交变电磁场，从而在移动设备上产生感应雷电流和雷电压，同样地感应雷电对通信设备所造成的危害比起直击雷所造成的危害要少得多。

（二）、铁塔与机房独立型

铁塔与机房独立型的移动站，如图二所示。该移动站遭雷电直击的主要途径是雷电流通过铁塔的走线架和同轴馈线的外导体进入机房，对通信设备造成危害。其次是雷电在空中放电时对机房内的通信设备所造成的感应雷的影响，同样感应雷对通信设备所造成的影响比起直击雷来说，则概率很少。该类型的移动站与上述的第一种铁塔与机房一体型的情况相比，则少得多。

图二铁塔与机房相互独立型结构

（三）、铁塔包围机房型

铁塔包围机房型的移动基站，如图三所示。

该种类型的移动基站遭直击雷的途径与第二类的铁塔与机房独立型的移动站相似，主要是雷电通过同轴馈线的外导体和同轴馈线的走线架进入机房，对通信设备造成危害。但该种类型的移动站所遭受到的感应雷则最少，因有四面铁塔的屏蔽作用。

（四）不带铁塔型基站

这类基站往往建在城区，一般使用公共大楼或民用建筑来作为机房。对于公用建筑上，由于我们国家对这类建筑物有严格的防雷标准要求，因此这类基站具有接地良好，外部防雷完善，且整个建筑形成一个法拉第笼的特点，所以这类基站遭受直接雷击的概率较小，受到雷电电磁干扰的影响也较小。雷电入侵这类基站的方式将主要是供电线路、同轴馈线的外导体和同轴馈线的走线架、接地系统进入机房。对这类基站的防护级别，对防雷器的通流能力通常不需要很高，因此对这类基站通常只需选择一般的B类限压型和C类限压型两级防雷就基本能满足这类基站要求。而民用建筑与公用建筑的差别主要在国家对这类建筑的要求不是很高，因此建筑物在屏蔽和接地的效果上可能差一些，但

只要将这类基站的接地问题处理好，很多防雷问题也就迎刃而解。

我们把雷电入侵移动基站的主要渠道总结如下：

雷电对移动通信基站的四个引入渠道

第一个入侵渠道——由铁塔天馈线、接地系统引入的雷害 第二个入侵渠道——由交流配电系统引入的雷害 第三个入侵渠道——由传输线路引入的雷害 第四个入侵渠道——由雷电电磁脉冲的雷害

通过对雷电主要入侵途径的分析，结合移动基站现场综合环境特点，给我们进行防雷方案设计提供了思路和线索。根据防雷分区、综合防雷的思想，综合基站所处的地理环境，在具体位臵选择相匹配的浪涌保护器，将可以很好解决移动基站的防雷问题。

移动通信基站的雷电过电压保护，各级防护器件是相辅相成的，互相影响的，此时用以局部防护的过电压器件不能有效的发挥其防护性能，将影响移动通信基站的整体防护。另外还有一个重要的原则，移动通信基站的雷电过电压保护设计必须是建立在联合接地基础上。因此移动通信基站雷电保护并非是简单的接地或者单一的雷电过电压保护器件应用，而是根据移动通信基站所处的具体位臵、环境因素、所在地区的雷暴强度及雷暴日的大小、来确定基站的雷电保护措施和方法。

因此，移动通信基站的雷击电磁脉冲防护必须综合考虑，应从整体防雷的角度来进行防雷方案的设计

二、依据的规范

1．GB50057-94《建筑物防雷设计规范》

2．YDJ26-89《移动基站(站)接地设计暂行技术规范》（综合楼部分）

3． YD/T 1235.1、2-2002 《移动基站站低压配电系统用电涌保护器技术要求及测试方法》

4．YD5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》 5．YD5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》 6．YD5098-2001《移动基站(站)雷电过电压保护设计规范》

三、方案设计原则

一、综合防雷的思想

移动基站的防雷是一个系统工程，它包括直击雷防护、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、安装电涌保护器（电源、信号）、完善合理的接地系统六个部分组成。这六部分在一个完善的移动基站防雷系统工程中缺一不可。对移动基站的防雷设计应进行全面规划、综合治理、多重保护，将外部防雷措施和内部防雷措施应整体统一考虑，做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。综合防雷的思想在YD5098总则中就有明确规定，如YD5098-1.0.3 通信局（站）雷电过电压保护工程应建立在联合接地、均压等电位分区保护的基础上。

综合防雷的思想在移动基站中的主要体现到具体的防雷手段，就是分流、接地、屏蔽、等电位连接和过电压保护五个方面。其中：

（A）、分流

利用避雷针将雷电流沿引下线或铁塔安全地流入大地，防止雷电直接击在基站建筑物和设备上。（B）、屏蔽

移动基站内应采取屏蔽措施的对象主要有两种：一是所有的带电金属导线,包括电力电缆、通信电缆和信号线，应采用屏蔽线或穿金属管屏蔽。二是基站内部电子设备，通常采取的措施是在机房建设中利用建筑物钢筋网和其他金属材料，使机房形成一个屏蔽笼。以及通信设备的机柜因具有一定的屏蔽效果，用以防止外来电磁波（含雷电的电磁波和静电感应）干扰基站设备。（C）、非带电金属等电位连接

通常等电位连接分带电与不带电金属导体，这里主要指将基站机房内所有非带电金属物体，包括电缆屏蔽层、金属管道、走线架、金属门窗、设备外壳等金属构件进行电气连接，以均衡电位。（D）、带电设备的过电压保护

对于与基站设备相连的馈线、信号线、电源线路安装防雷器进行过电压保护。（E）、接地

在移动基站中的接地包含两个方面，一是地网，建立一个接地通畅的地网是移动基站防雷基础，具体要求是根据YD5078中要求基站接地电阻小于5欧姆；二是、基站内的接地系统，为保护基站通信设备和人身安全，解决环境电磁干扰及静电危害，需要一个良好的接地系统。一个好的接地系统的关键在于建立统一的接地参考点，采用“S型”接地。

二、“防雷分区、逐级泄放”的思想

为了定义雷电电磁脉冲（LEMP）影响程度不同的空间，和选择带电导体等电

位连接点的适当位臵，被保护空间必须首先被分成不同的防雷保护区。（见下图）这点在移动基站的防雷工程中非常重要，等电位连接点的位臵选择将直接影响到防雷设备在基站防雷效果。根据IEC61312中对雷电保护区的划分思想，我们通常可以将移动基站防雷进行如下图分区

根据IEC1312以及YD5098中的相关规定，其中YD5098中1.0.4 通信局（站）雷电过电压保护设计应根据电磁兼容原理按防雷区划分，对电涌保护的安装位臵进行合理规划，如见图DJZFL01：

图：YDJZFL01 移动基站的防雷分区

根据IEC1312以及YD5098中的防雷分区规定，可以将移动基站内空间及设备的防雷分区进行如下划分：

LPZ0B区：移动基站机房外部都有外部防雷措施，如果存在铁塔则铁塔为一个巨大的避雷针，通常我们认为在被铁塔保护的区域为LPZ0B区，因此进入基站的电源线和通讯线及其它线路应从LPZ0B区进入机房。

LPZ1区：整个机房的外墙对雷电电磁脉冲有一定屏蔽作用，可看作是屏蔽层1；按照IEC1312防雷分区的概念，整个机房内部空间应划为LPZ1区。

LPZ2区：通常移动基站设备都有机柜，机柜外壳为可看作屏蔽层2，机柜内部空间可划分为LPZ2区，通常对基站防雷而言我们所保护的对象就是这些机柜内部的通信设备，因此也就没有必要在往下划分了；故通常对移动基站内部可以分为LPZ1、LPZ2区。

四、移动基站综合防雷设计

1、供电线路防雷保护：

雷电即可以通过对输电线路直接放电，也可以在几公里之外通过雷电电磁脉冲在输电线路上感应出雷电流入侵移动基站。因此供电线路成为雷电泄放的主要途径之一。目前我们国内的供电线路以架空线为主且线路较长，据不完全统计国内移动基站中的雷害近80%与电力线路有关。而且在国际、国内的相关防雷标准中对供电系统的雷电防护描述也是占绝大部分篇幅，因此对供电线路的防雷是整个基站防雷的重心，而对移动基站的电力供电系统进行雷电防护是解决整个移动基站防雷问题的核心。

目前国内移动基站的市电引入情况基本上是先从架空高压电力线终端引入通信局（站）的10KV或6.6KV高压电力线，经过配电变压器输送到基站。移动基站的防雷也就从配电变压器开始考虑，这类基站的供电构成按YD5078-98要求：

对于从高压到配电变压器这一段供电系统的防雷在YD5098－2001中3.7.1~3.7.4有明确规定，主要的要求是配电变压器不能与通信设备同在一建筑内，高压铠装线路到配电变压器应两端接地，在架空高压电力线终端杆与铠装电缆的接头处，应采用标称放电电流大于20KV的交流无间隙氧化锌避雷器（强雷电避雷器）。配电变压器高、低压侧避雷器的接地端子、变压器的外壳、中性线、经及电力电缆的铠装层应就近接地。移动基站内供电系统（YD5078-98）规定如图

二、移动基站内低压配电系统防雷器选型

如图中所示在移动基站中主要的供电设备有交流稳压器、交流配电屏、整流设备、直流控制屏。从YD5078-98无人值守移动基站供电系统图中可以比较清晰的体现“防雷分区、逐级泄放”的思想，首先市电从LPZ0B区入户进入LPZ1区交流配电设备前安装第一级防雷器，在开关电源的整流设备前安装第二级防雷器,在直流输出端安装第三级防雷器。很多事实也证明，移动基站防雷只安装一级防

雷器是不够的，必须进行分级保护、分级泄流的防护方案，才能比较好的解决移动基站的防雷问题。

第一级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在电源的总进线配电屏处，该产品是我公司的专利产品，型号为KBT-BJX40/380/100，标称通流容量100KA，接线方式为3+1，保护模式为L-PE，N-PE，L-N，并具有专长防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护。

第二级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在开关电源的整流设备配电屏处，型号为KBT-BJX40/380/50标称通流容量50KA，接线方式为3+1，保护模式为L-PE，N-PE，L-N，并具有防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护。

第三级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在各设备机柜的电源总进线处，型号为KBT-BJX40/220/20，标称通流容量20KA，保护模式为L-PE，N-PE，L-N，并具有专长防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护

2．移动基站信号及天馈线防雷

雷电除了通过供电系统侵袭移动基站内的设备外，还通过接地系统、天馈线、通信线路来影响移动基站的工作。从这些途径上切断雷电入侵就非常显得必要，因为与这些线路相连设备的通信端口以及IC电路板的耐压水平水平非常的低，而且这些设备对信号的要求都非常的敏感，信号稍微有点衰耗就会影响通信，因

此对这类设备通常不能采用多级防雷设备防护，而只能通过在一个防雷设备内采用多级电路进行精细级保护。

一、PCM 2M线的防雷

移动基站的2M端口设备发生损坏主要有如光端机、BTS的传输板、DDF架、及一些传输设备。通常雷电通过信号线来入侵移动基站设备的主要有两种情况：

1、不同设备间发生雷电高电位的耦合和转移：移动基站遭受雷击时，如雷电电流通过：1）基站铁塔直接引下到地；2）通过室外感应的馈线的外部屏蔽层引至地线系统；3）电源线上的直击或感应雷电流经SPD引下到接地系统，其50%的雷击电流以电阻方式对地耦合，这时会使基站的地网电位瞬时抬高，此时即使是0.5欧的接地电阻的基站在雷击电流通过瞬间也会使接地电位瞬间呈现几十千伏的电压。使得设备接地与信号芯线之间存在高电压，信号线上就带上感应雷电流，与通信线相连的另一端处于正常电位的情况下，如果设备未加装性能良好的SPD，就会出现了雷电通过通信线将两端设备的通信端口损坏，严重的将导致一些传输通信设备被损坏。

2、室外通讯线感应雷电流传导入户：一些基站的通信线如2M线存在从室外引入的情况，雷电往往通过电磁感应的方式在户外通信线中感应出雷电流。

3、基站内的电磁干扰：由于基站走线的情况是地线和电源及信号线全部为平行布放，地线回路上的雷电电流势必会在相应的电源或信号线上耦合现象。对于2M线而言，直接的后果是在信号线上感应出过电压，将设备打坏。

在YD5098-2001 3.4中对2M线路的雷电防护措施有明确规定：3.4.1 出入通信局（站）光缆或电缆，应在进线室将金属铠装外护层做接地处理，另外光缆应将缆内的金属构件，在终端处接地；3.4.2 进入通信局（站）的PCM电缆芯线应在终端处加装SPD，空线对必须就近接地。

通信系统由于受到工作电平、接口速率、和传输性能（插入损耗）、线路阻抗等指标的约束，不能象供电系统一样分几级防雷，因此PCM 2M线防雷应在通信线路与设备的接口即LPZ1-LPZ2区处使用一级与之通信接口、工作电平、速率相匹配、线路阻抗匹配的精细级防雷器，同时通信线应就近接地。在中国移动的基站的传输线的速率小于2Mb/S，线路阻抗有75和120欧姆两种，工作电平通常小于12V。其中阻抗为75欧姆的2M线的接口类型主要有BNC，L9，C4等类型，如在NOKIA的基站中的传输接口就大量使用BNC接口；阻抗为120欧姆的2M线接口类型主要有RJ45、9针或15针的通信串口等，如爱立信的RBS2000型基站就大量使用15针的串口。

移动基站天馈系统防雷措施

通常移动基站中天馈线的布放是沿着铁塔爬梯布放，然后通过走线架进入机房内部，存在与铁塔防雷引下线平行布放的问题，因此非常容易受到在雷电流同通过铁塔引下线泄放的过程中产生的雷电电磁场的干扰。根据YD5098-2001.3中对天馈线的防雷措施主要有：

1、对天馈线的防雷从工程上讲就是三点接地，铁塔上架设的波导馈线、同轴电缆金属外护层应分别在上、下端、及进入机房入口处就近接地，当馈线及同轴电缆长度大于60m时，其屏蔽层宜在塔的中间部位增加一个接地连接点，室外走线架始末两端均应作接地连接。

2、城市内孤立的高大建筑物或建在郊区及山区，地处中雷区以上的无线通信局（站），当馈线采用同轴电缆时，应在同轴电缆引进机房入口处安装标称放电电流不小于5KA的同轴SPD，同轴SPD接地端子的接地引线应从天馈线入口处外侧的接地线、避雷带或地网引接。

因此要对天馈线防雷器进行选型。

3、天馈线防雷器的选择问题：移动基站通常使用带馈电和不带馈电的两种系统，馈线传送速率为850M-960M，传输速率非常的高。因此选用天馈线防雷器时主要考虑的防雷器的插入损坏、回波损耗VSWR等。YD5098 5.4.1 要求：同轴型SPD插入损耗应小于等于0.2dB，驻波比小于等于1.2，同轴型SPD最大输入功率能满足发射机最输出功率的要求，安装与接地方便，具有不同的接头，同轴型SPD与同轴电缆接口应具备防水功能。同轴型SPD的标称放电电流应大于等于5KA。

具体配臵如下：

1．在天馈线路上安装KBT-T2000A天馈线路防雷器，数量共20只，通流容量10KA，插入损耗应小于等于0.2dB，驻波比小于等于1.2，3． 移动基站的监控系统防雷措施

近年来，中国移动基站普遍采用了智能监控系统，据统计监控系统设备目前已经成为移动基站中设备被雷电损坏频度最多的设备，也是被损坏最严重的系统。统计被雷电损坏与监控系统有关设备中比较多的有：空调的控制板(通常通过RS232端口与监控相连)、一些数据采集器的RS422或485端口、协议转换器、监控设备的传输板等。为什么很多基站在供电系统防雷比较完善的情况下其监控系统还是被损坏呢？雷电对基站的监控系统的入侵途径与入侵PCM 2M线的方式一样也就不再说明，损坏的主要原因在于监控系统自身的特点，从对众多监控系

统被雷电损坏的基站情况来看，可以总结出以下几个因素：

1、设备电源没有防雷措施，且耐压水平低，根据IEC61000－4－5直流-48V的通信设备的耐压水平不会高于500V；

2、控设备的RS485、RS422或RS232通信端口都没有相应的防雷措施，且通信端口本身的耐压水平非常低，通常RS485、RS422或RS232通信端口的耐压水平不超过100V；

3、监控系统被雷击的基站的开关电源普遍没有安装直流防雷器；

4、监控系统存在大量的数据采集线路，这些线路的布放不规范，往往是捆在一起，且很多数据采集线不是屏蔽线缆；

5、监控设备接地参考点不统一，且接地线不规范。可以说监控系统纷繁复杂的布线为雷电流入侵提供了更多的渠道，与本身羸弱的防护能力形成巨大的反差，因此、监控系统更需要全面的防雷。

因此、对移动基站监控系统的主要雷电防护措施有：

1、对监控数据采集线的布放进行合理规划，所有数据采集线路应使用屏蔽线，且其屏蔽层应接地，尽可能的降低雷电电磁脉冲在数据采集线路上感应出的雷电流；

2、接地方面：在监控主设备下设一个小的监控设备接地参考点作为所有监控设备的接地，并用超过16mm2的接地线与基站总等电位排进行连接。目的用来降低各监控设备间因接地产生的电位差，3、在监控设备端安装-48V的电源防雷器，释放从地线或电源线引入的雷电流；

4、5、在开关电源直流输出端安装相应的直流防雷器，如电源防雷图中所示，在一些损坏频度较高的设备与监控设备间的通信端口安装相适用的信

号线防雷器，6、对于监控系统的数据采集线路以及控制线都是信号线，因此在选择防雷器时要考虑信号线防雷器的接口类型、工作电压、传输速率、线路阻抗与系统设备相匹配。下面我们主要推荐一些已经在中国移动省市基站主流监控设备及开关电源中使用过的防雷器如：艾默生、中兴、亚信、亚奥等监控设备厂家；以及在开关电源的监控系统中使用过的信号线防雷器，如艾默生、中恒、动力环等；在这些设备中主要使用到的信号线防雷器被实践和时间证明是非常有效的，而且不会有任何主设备产生任何影响。

具体配臵如下：

1． 在摄像机前安装KBT-V/3监控多功能防雷器，通流容量10KA，对摄像机的电源线路、信号线路及控制线路进行防雷保护，共3只。2． 在监控主机前端的信号线路前端安装KBT-V40A视频信号防雷器，共3只

3． 在在监控主机前端的控制线路前端安装KBT-C485控制信号防雷器，共1只

4． 在数据采集线路上安装KBT-C10A控制信号防雷器，共2只

4．等电位处理

在机房四周设臵一均压环，作为各防雷器及通信设备的接地线汇聚排，并与室外接地装臵可靠连接。均压环材料为30*3紫铜排，长度为40米。

4．移动基站的外部防雷接地工程

移动基站的接地应采用联合接地，对有铁塔的基站应将铁塔地网与机房地网相焊接，机房总接地排的接地线与地网连接时应避开铁塔及避雷针的专用引下线，两者间距离要求大于5米，以免铁塔和避雷针上的雷电流沿总地线引入线流入机房内。对一些租用大楼或民用建筑的基站，根据国家标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》的相关要求，对于建筑物的接地一般都采用其钢筋混凝土基础作为地网，建筑物其钢筋混凝土基础埋地较深，大楼的接地电阻基本上能满足要求，因此可以使用大楼的主钢筋作为防雷接地系统。

1、根据YD5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》的要求，通常移动基站的接地电阻要求小于5欧姆。如果山区基站接地电阻难以满足要求，可以通过使用降阻材料来降阻，如果还是不能满足要求则应将整个基站通过防雷器做好等电位连接。

2、在移动基站外部进线孔处设立接地排，并与基站地网相连。将所有进入基站的缆线的接地与之相连，如天馈线接地、铁塔走线架的接地、光缆加强芯的接地、供电线屏蔽管道的接地等。

3、YD5098-2001中规定出入通信局（站的电力电缆（线）、通信缆线应采用金属护套电缆或敷设在金属管内，且应埋地引入，缆线埋地深度应不小于0.7m。特别对于进入通信局（站）的低压电力电缆宜全程埋地引入，其电缆埋地长度不宜小于15m等。这些工程措施都具有一定的雷电防护作用。

4、接地引线材料选择金属接地体应采用热镀锌材料，在各个焊接点由于已破坏

了原来的热镀锌层，因此一定要做防腐蚀处理。垂直接地体长度为1.5～2.5m，垂直接地体间隔为其自身长度的1.5～2倍。接地体上端距地面不小于0.7m，且应在冻土层之下。具体要求如下： 垂直接地体：

可采用直径为50mm壁厚3.5mm的钢管 或50mm*50mm*5mm的角钢 水平接地体和接地引入线： 可采用40mm*4mm 或50mm*5mm的扁钢。

附地网设计过程：

基站周围的土质较差，土壤以风化石为主，土壤电阻在1000Ω〃m。原地的接地电阻为15欧姆，要求将整个接地接地的接地电阻降到4欧姆以下，现在其进行设计。

在基站下侧的山坡上新建一个地网，长42米，宽28米，面积为1176平方米。地网布臵成网格状，网络大小为7米*7米，水平接体采用50*5热镀锌扁钢，共450米，垂直接地体采用50*50*5*热镀锌角钢，共35根，该接地网的接地电阻值计算如下：

地网长42米，宽28米，土壤电阻率为1000，按以下公式计算其电阻值。

R10.5S14.58　

新地网与老地网并联后的接地电阻计算如下：

R111R1RY7.4

经计算：R1=7.4欧姆.,不能满足4欧姆的要求,需使作其它材料使地网接地电阻值降低，2．由于土壤电阻率很高，仅用角钢和扁钢难以使地网电阻满足不小于4欧姆的要求，因此使用降阻剂，使地网的电阻值达到设计要求。

在水平接地体上包裹降阻剂，用量为15kg/m，总长度450米，共需降阻剂6750kg 1）使用降阻剂后的新建地网的接地电阻计算如下：

R10.5S14.580.710.2　

2）新地网与老地网并联后的接地电阻计算如下：

R111R1RY6.07

经计算：R1=7.4欧姆.,不能满足4欧姆的要求,需使作其它材料使地网接地电阻值降低，3）继续使高效用接地模块来降低整个地网的接地电阻，型号为KBT-DF，数量为26块，间距为7米。

单块接地模块的接地电阻计算如下：

R0.068ab152

10块高效接地模块的联合接地电阻计算如下：

R2 R15217.9 n100.85

使用10块高效接地模块、6750公斤降阻剂、450米扁钢、角钢与原地的联合接地电阻计算如下：

R114.5

111111R1R2R31510.217.9还是不能满足不大于4欧姆的设计要求。需继续采用其它的方法进一步降低地网的接地电阻。

4．为使地网的接地电阻降低到设计要求，本方案采取增设电解离子接地极的方法进一步降低接地电阻，电解离子接地极的型号为KBT-LJD，数量6支 单根离子接地极的接地电阻计算如下: R48l100083(ln1)k(ln1)0.240.2 2Ld23.1430.2经计算.R2=40.2欧姆

6根离子接地极并联后的接地电阻计算如下;R4R40.27.9 n60.855.新地网与原有地网联接地的接地电阻计算如下

R11111R1R2R3R4111111510.217.97.92.9

合格

经计算，新建地网需使用450米热镀锌扁钢，35根1.5米根的热镀锌角钢，6750公斤降阻剂，10块接地模块，6根电解离子接地极，接地电阻可达到2.9欧姆，能满足不大于4欧姆的要求。

如由于运输困难，降阻剂难以施工，可不使用降阻剂，在其它材料用量相同的情况下，新建地网的接地电阻值为3.1欧姆，也可满足设计要求。

R11111R1R2R3R4111111514.617.97.93.1但由于季节的变化，土壤中的水份会发生很大的变化，干旱季节由于土壤中的水分减少，导致土壤电阻率大大升高，从面使整个接地装臵的接地电阻增加。而降阻剂能有效保持土壤中的水份，从而使整个接地装臵的接地电阻保护稳定，不会随季节的改变而发生大的变化，因此建议本工程使用降阻剂。

三、地网施工方案

1．人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m。水平接地体应挖沟埋设，沟的尺寸为上宽上0.6米,下宽松0.4米,高0.6米的梯形。

2．地网的网格为7米*7米，在水平网格的交叉处放臵垂直接地体。3．在水平接地体上包裹降阻剂，用量为15公斤/米。

4．电解离子接地极采用钻孔的方法敷设，用热熔焊的方法与水平接地体连接。5．接地模块与水平接地极采用焊接地方法连接。6．新建地网与原地网连接点不少于两处。

KBT-LJD离子接地体施工方法如下：

1、钻孔

在选好的施工场地钻出Φ155mm×3155mm垂直地面的孔洞。

2、配填充剂

(1)在容积大小150升的容器内放入50kg淡水(井口、自来水均可);(2)加入填充剂A，搅拌至全部溶解；(3)加入填充剂B，搅拌至全部溶解；(4)加入填充剂C，搅拌至糊状。

3、植入接地棒

(1)拆开接地棒两端密封胶带

(2)将四分之一配臵好的的填充剂填入孔洞底部；(3)将接地棒植入孔洞中，棒顶与地平面平齐；(4)接好引出线;(5)将其余填充剂填在接地棒周围，填至距棒顶端100mm时止；(6)盖上防护帽，测量接地电阻；

(7)用土填盖防护帽周围，帽顶高出地面100mm。

4、注意事项

(1)钻孔直径不宜大于155mm，以免填充剂填充不足；

(2)盖防护帽时注意棒上的通气孔不得被泥土或填充剂堵塞，帽上通气孔在回填土之上，不得堵塞。

(3)当一根接地棒达不到地阻要求时，可用两根或几根并联使用，棒与棒之间的间隔不宜小于5m;(4)引出线采用50mm多股铜线，引出线与棒体实行压接，接点防腐处理。(5)多极离子接地极的母线采用BV50mm²铜线实行火泥熔接连接。

服务与承诺

1、本公司保证所提供的产品符合国家有关防雷产品的法规和标准。

2．本公司防雷工程中所使用的产品实行一年内免费更换，五年内免费维修，终身维护。

3．我公司承包的防雷工程中所使用的产品，保修期的起始日期为产品安装之日。4．保修期内对符合保修条件的产品，不收取备件费和工时费；对不符合保修条件的产品，收取备件费，免收工时费。

5．凡本公司施工的防雷工程，保证防雷系统及被保护系统的安全有效运行，如防雷系统出现故障，自接到通知之时起，省外48小时派员赶到现场处理，省内24小时派员赶到现场处理，市内4小时派员赶到现场处理。

6．公司对各用户实行免费提供防雷技术人员培训，免费提供防雷技术咨询。7．本公司所使用的产品均由中国人民保险公司质量承保。8．本《服务与承诺》解释权归湖南普天科比特防雷技术有限公司。

湖南普天科比特防雷技术有限公司

某移动基站综合防雷工程预算表

序号*********26名 称三相电源防雷箱三相电源防雷箱单相电源防雷器控制信号防雷器天馈线路防雷器监控多功能防雷器视频线路防雷器小计安装维护费等电位连接处理热镀锌角钢热镀锌扁钢高效接地模块降阻剂电解离子接地极地网施工电解离子接地极施工型 号KBT-BJX40/380/100单位数量单价台台组只只台只1***42001650总价******90备注站用总电源开关电源进线处柜内各设备电源通信管理器KBT-BJX40/380/50KBT-BJX40/220/20KBT-C10AKBT-T2000AKBT-V/3KBT-V40A5404801200400天馈线路室外摄像头网络视频服务器设备总价15%处50*50*5*150050*5KBT-DFKBT-JZKBT-LJD根米块吨支米支35平方30*3紫铜排16平方10平方6平方米米米米米***50620401020*********00*********9378电源防器接地电源防雷器接电源信号防雷器接地地网施工各机柜接地处理***多股裸铜线均压环电缆线电缆线电缆线合计税金检测费总计6%(普通发票)***2

2.防雷方案 篇二

关键词：防雷工程,直击雷,雷电感应,避雷带

本文以枝江市气象局防雷工程整改项目为依托,利用1960年—2010年枝江市雷暴资料和2009年2月~2011年11月地闪资料分析项目所在地的雷电环境背景,结合分析内容给出了工程施工需要规避的时段。最终给出了一个完整的设计方案参考案例。

1 雷电环境

1.1 枝江市雷暴气候特征

枝江市气象台为枝江市气象局直属业务科室,所处位置相同,因此可采用枝江市气象台观测数据。据枝江市气象台提供的1960年—2010年统计资料,绘得枝江市年雷暴日变化规律直方图(见图1)和枝江市平均月雷暴日直方图(见图2)。经分析,枝江市的年平均雷暴日为38.9 d,最多的1973年达63 d,属多雷区。雷暴的发生主要集中在3月份~9月份,枝江市出现最早的雷暴是在1月1日,最迟的是在12月31日。枝江市西面的长阳土家族自治县年平均雷暴日数为43 d,北面的宜昌市年平均雷暴日数为41.6 d。

1.2 枝江市地闪特征分析

闪电监测资料来源于湖北省雷电监测预警公共服务系统,选择枝江市作为数据提取区域,资料统计时段为2009年2月~2011年11月。据此资料绘得枝江市各月累计闪电次数直方图(见图3)和枝江市累计闪电次数日变化直方图(见图4)。据图3可知枝江市每年的雷电活动呈现单峰特性,6月,7月,8月份为闪电高发期,90%以上的闪电都发生在这3个月份,1月,10月,12月份基本没有地闪发生。据图4和相关数据计算可知枝江市闪电高发时段为14时~21时,79.9%以上的闪电都发生在这个时段。

综合以上分析可知,雷电活动随季节和时段的不同有明显变化。防雷工程实践应根据季节变化和日变化合理安排工程施工进程,可将潜在雷击危险显著降低,所以建议各类灵敏设备的安装、调试工作应尽可能避开6月,7月,8月份,建议特别是在8月份的14时~21时时段的雷雨天气期间不安排室外高空以及平坦孤立地区的施工作业,作业人员不宜靠近外部钢结构,并设立防雷电警示牌。

2 防雷工程方案设计

2.1 直击雷防护设计

建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷装置,并应采取防雷电波侵入的措施。枝江市气象局办公业务楼高3层,住宅楼1高5层,层高约3.5 m,属一般建筑物,防雷分类归为第三类,计算避雷针的保护范围时,滚球半径hr=60 m。气象观测场安装有独立避雷针一处,针高25 m,其保护范围计算结果如表1所示,易知气象观测场在避雷针保护范围之内,办公业务楼和住宅楼1不在保护范围之内。

另外,现场勘测发现直击雷防护安全隐患四处,解决方案如下:

1)办公业务楼屋顶避雷带部分锈蚀,不符合标准要求。建议先用砂纸打磨除锈,然后刷银粉漆两道,做防腐处理。

2)办公业务楼屋脊北侧和金属爬梯上方避雷带安装不完整,不符合标准要求。建议在屋脊北侧和金属爬梯上方沿女儿墙布置避雷带并与邻近避雷带可靠搭接以形成完整闭合回路。原避雷带为圆钢18 mm,新敷设避雷带规格应为镀锌圆钢18 mm。避雷带需先调直后安装。避雷带需就近利用结构主筋做引下线,采用绑扎、螺纹连接或焊接。

3)办公业务楼屋顶卫星接收天线未做等电位连接处理,不符合标准要求。建议利用圆钢将卫星接收天线底座就近与避雷带圆钢搭接,圆钢φ18 mm,搭接长度不应小于110 mm。

4)住宅楼1屋顶避雷带安装不完整,东侧未安装,不符合标准要求。建议在住宅楼1屋顶东侧布置避雷带并和西侧避雷带可靠搭接以形成完整闭合回路。避雷带需就近利用结构主筋做引下线,采用绑扎、螺纹连接或焊接。

2.2 雷电感应防护设计

需要保护的电子信息系统必须采取等电位连接与接地保护措施。雷电感应防护设计应将建筑物的金属支撑物、金属框架或钢筋混凝土的钢筋等自然构件、金属管道、配电的保护接地系统等与防雷装置组成一个接地系统,并应在需要之处预埋等电位连接板。枝江市气象局办公业务楼防雷分类归为三类,但是建筑物内尤其是三楼气象台机房所接设备承担着国家气象观测数据通信传输的任务,重要性高,也应采取雷电感应防护设计。气象台机房地面由金属活动地板铺设,有UPS电池箱一个,主机一台,机柜一台。

办公业务楼气象台机房金属活动地板下方线路凌乱,建议理顺线路并用PVC管穿管敷设。考虑到机房后期还将添加其他较大的电子信息系统,建议采用M型等电位连接网络,使用截面面积不小于50 mm2铜带在防静电活动地板下构成铜带接地网格,气象台机房UPS电池箱、主机和机柜的金属外壳均应采用截面面积不小于35 mm2的绝缘铜芯导线穿管以最短的距离与等电位连接网络的接地端子连接。等电位连接网络的连接宜采用焊接、熔接或压接。连接导体与等电位接地端子板之间应采用螺栓连接,连接处应进行搪锡处理。除此以外,建议在机柜交换机前端安装网络信号避雷器一台。

办公业务楼有电源控制箱一处。由于雷击的能量是非常大的,需要通过分级泄放的方法,将雷击能量逐步泄放到大地。第一级SPD可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放,第二级SPD是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备。第一级SPD装在从低压配电室出来的第一个箱子里,也就是总配电箱,第二级SPD装在总配电箱里分出去的各个分箱中。低压电源SPD一般装在第二级。办公业务楼为老房子,所以若采用现在的配电方式和要求,需在办公业务楼一楼选取合理位置敷设总配电箱,并加装第一级SPD对潜在的直接雷击电流进行泄放。各级SPD要安装在被保护设备电源线路的前端,SPD各接线端应分别与配电箱内线路的同名端相线连接。各级SPD连接导线应平直,其长度不宜超过0.5 m。配电箱接地端子板应与所处防雷区的等电位接地端子板连接。第一级限压型SPD连接相线铜导线最小截面面积为16 mm2,SPD接地端连接铜导线最小截面面积为25 mm2,第二级限压型SPD连接相线铜导线最小截面面积为10 mm2,SPD接地端连接铜导线最小截面面积为16 mm2。SPD应安装牢固,其位置及布线正确。

3 结语

雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一,其危害性虽大,但可以预防。只有严格执行国家防雷规范和标准,科学设计、精心施工,才能最大限度地预防和减少项目所在地雷击事故的发生,任何单位和个人都不能存有侥幸心理。本文以枝江市气象局防雷工程整改项目为依托,创造性地利用局地雷暴资料和地闪资料分析结果优化防雷设计方案,作为一份完整的工程案例,值得借鉴。另外,进一步的优化设计,有待继续研究。

参考文献

[1]李祥超,姜翠宏,赵学余.防雷工程设计与实践[M].北京:气象出版社,2010.

[2]匡本贺.核电站前期建设工程项目中的综合防雷技术与应用[J].湖北气象,2006(2):31-34.

[3]唐慧强,孔照林.信息化实验室综合防雷工程设计初探[J].电瓷避雷器,2007(1):21-23.

[4]吴大中.计算机房的防雷工程设计[J].电气应用,2009(11):54-57.

[5]叶卫华.南尖岩景区山庄防雷工程探析[J].浙江气象,2011(2):43-45.

[6]徐国轩.中小学校防雷工程的设计与实现[J].湖北气象,2012(2):42-44.

3.益阳某弹药库房防雷设计方案 篇三

【摘 要】本文依照现代防雷工程设计的原则，针对弹药库房危险性高、易受雷击等特点，通过实地勘测，合理计算，科学的设计了直击雷防护、静电防护、接地装置等问题予以了详细的分析，并结合弹药库的周边环境作了安全的防雷措施。

【关键词】弹药库房 防雷 设计

【中图分类号】 TU856【文献标识码】 A【文章编号】1672-5158（2013）07-0017-01

引言

弹药仓库作为我军重要的弹药存储和供应基地，存储着大量的弹药装备，一旦遭受到雷击极易发生燃烧、爆炸事故，造成财产损失和人员伤亡。弹药库房一般处在远离城市的郊区，，地形平坦开阔，遭受雷击的随机性大，部分库房建筑时间比较长，雷电防护装置不健全，存在较大的安全隐患，严重影响生命和财产安全，因此对弹药库采取全面而又安全避雷措施是非常必要的。

1 弹药库周边环境

弹药库位于湖南省沅江市， 低平开阔，沟渠交织，海拔30米左右，土壤的主要成分为粘土和黄土，土壤电阻率较小且变化不大。据气象台的统计，该地区1971到2000年历年平均雷暴日约为43.8 天，属于多雷区。弹药库的围墙南北长60m，东西长40m。围墙内有两个储存弹药的库房，炸药库房高3.2m，长5m，宽4m，两库房相距30m。库房留有通风窗，设置圆钢窗户条。两个弹药库房及场内无电源电力设施。

2 弹药库房防雷类别的判定

依照《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994[1]第2.0.2条第一款：“凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。”为一类防雷建筑物，故按照一类防雷建筑物的标准对炸药库进行防护。

3 防直击雷设计

GB50057-1994规定第一类防雷建筑物防直击雷应装设独立避雷针或架空避雷线（网），使被保护的建筑物处于接闪器的保护范围内。本方案采用独立避雷针的形式对炸药库房进行直击雷防护。

第一类防雷建筑物的滚球半径hr为30m。避雷针离库房的安全距离为3m。避雷针的位置设置在库房长边的中心线上。（如图1所示）

先计算出避雷针距库房最远端的距离OA，OA即为rx，如图所示：OA2=AB2+OB2=（5/2） 2+（3+4） 2=6.25+49=55.25，则OA=7.43即rx=7.43m。

根据下列公式：

rx = hx（2hr-hx）

其中：rx——避雷针保护半径，为7.43m

hr——滚球半径，由于该炸药库划分为一类，故hr取为30m

hx——被保护炸药库房的高度，为3.2m

h——避雷针的高度

据此得出避雷针的高度为8.49m。考虑到有效提高保护范围，故取避雷针高度为10m。

由于避雷针的高度h小于h r，两只避雷针的距离D = 4 4米>2

h（2 hr -h） =42.84米，故两库房各按单支避雷针的方法确定，在库区内采用双支等高避雷针保护库房。

避雷针的针头选用黄铜镀铬优质标准避雷针，通过法兰盘和针体连接。针体采用热镀锌2寸圆钢与2.5寸圆钢套接 （接口处缩口可靠焊接）而成。

4 防静电装置和通风窗接地

在库房内，距离内墙1m处设置环形接地体，采用4×40镀锌扁钢于地下1m敷设。在库房门口设置高1m的垂直金属触摸杆，底部与环形接地体连接，作为消除人体静电装置，以便有效地消除进入库房人员身体本身所带的静电。对库房的金属通风窗做可靠接地，即把通风窗的金属圆钢通过4×40镀锌扁钢和室内环形接地体可靠焊接。环形接地体的接地电阻不宜大于4Ω。

5 接地装置

根据GB50057-94规定：“独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置，每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω”。

为此，在距避雷针1m处且远离建筑物一侧一字形平行布设人工接地体，接地体埋设深度不小于0.5m，由垂直接地体和水平接地体构成。其中垂直接地体采用5×50镀锌角钢，长度为2.5m，一组接地垂直接地体数量为6根，垂直接地体间的距离为4m。水平接地体采用4×40镀锌扁钢和垂直接地体可靠焊接，并连接在避雷针金属体上。

规范规定独立避雷针的支柱及其接地装置至被保护建筑物及其有联系的管道、电缆等金属物质间的地下距离应符合Sel≥0.4Ri，但不得小于3m。在本设计中，避雷针的支柱距离库房室内的等电位排的距离大于4m，满足规范要求。

参考文献

4.防雷接地施工方案 篇四

一、编制依据：

（一）、施工图纸：大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司2×660MW超超临界机组烟气脱硫工程

（1）

《室外接地体平面布置图》（YQH1667S-D0801-02）

（2）

《室外暗装断接卡子做法》（YQH1667S-D0801-03）

（二）主要规程、规范

（1）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

(2)《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）

(3)《建筑物防雷设施安装》（99D501-1,9999(03)D501-1）

(4)《利用建筑物金属做防雷及接地装置安装》（03D501-3）

（5）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（DL/T475-2006）

（6）《电力建设安全工作规范（火力发电厂）》(DL5009-2002)

（7）《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》（GB50149-2010）

（8）《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50169-92)

二、工程概况：

大唐准东五彩湾北一电厂位于新疆昌吉市吉木萨尔县五彩湾工业园内，距五彩湾镇约30km。大唐准东五彩湾北一电厂（2*660MW）超超临界机组烟气脱硫工程包括

SO2吸收系统、烟气系统、制浆系统、脱水系统、水工系统、事故浆液系统、工艺水系统、湿式电除尘器系统。配电系统包括工作接地、防雷接地、弱电系统接地包括重复接地及共用接地装置。

三、施工组织机构及劳动力组织

1、组织机构图

大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司2×660MW超超临界机组烟气脱硫工程防雷接地施工组织机构图

组长：

副组长：

材料：

质检员：

施工员：

水电施工员：

水电班班长：

施工作业班组

2、劳动力组织

作业人员表：

序号

工

种

人数

资

格

项目主管

持有上岗证

施工员

持有上岗证

班长

持有上岗证

电工

持有上岗证、操作证

材料员

持有上岗证、操作证

质检员

持有上岗证、操作证

普工

持有上岗证

安全员

持有上岗证、操作证

合计

四、施工准备

（一）材料要求

防雷及接地装置所有部件均应按有关国家标准和设计图要求进行选购，并有出厂合格证和产品质量证明书。材料到齐后按要求办理报验验收手续，经监理验收合格确定可以使用后方可施工。镀锌材料在施工过程中应注意保护镀锌层，焊接点要刷防锈漆和银粉漆，所有的焊接点必须作好防腐处理。

（二）主要机具

手锤、钢锯、大锤、线坠、卷尺、大绳、粉线袋、绞磨（或倒链）。紧线器、电锤、切割机、角向磨光机、冲击钻、电焊机、气焊工具、电工组合工具等；

(三)作业条件

1、接地体的安装：

（1)、人工接地体：设计位置的场地没被占用，且已经清理好；

（2)、利用柱钢筋做防雷接地引下线，底板筋与柱筋连接处已绑扎完。

2、接地干线安装：

（1)、支架安装完毕；

（2)、土建抹灰已完成；

（3)、穿墙保护管已预埋。

3、支架安装：

（1)、各种支架已运到现场；

（2)、结构工作已完成；

（3)、室外必须有脚手架或爬梯。

4、防雷引下线暗敷设：

（1)、建筑物有脚手架和爬梯，达到能上人操作的条件；

（2)、利用主筋作引下线时，钢筋绑扎完毕。

5、防雷引下线明敷设：

（1)、支架安装完毕；

（2)、建筑物有脚手架和爬梯，达到能上人操作的条件。

6、避雷网安装：

（1)、支架安装完毕；

（2)、具备调直场地和垂直运输条件；

（3)、接地极与引下线必须做完。

7、避雷针安装：

（1)、接地体及引下线必须安装完毕；

（2)、需要脚手架处，脚手架搭设完毕；

（3)、土建结构工程已完，并随结构施工做完预埋件。

五、工艺流程

接地体

接地干线

支架

引下线（明）敷设

避雷针

避雷带或均压环

（一）防雷接地的施工：

1、接地装置的焊接设备采用ZX7-500电焊机焊接。

2、利用建筑物钢筋混凝土柱子中对角四根主筋作接地引下线，柱筋每隔3m采用Φ10箍筋周圈焊接。柱筋引出屋顶100mm焊接后再与避雷带焊接。

3、接地引下线的做法用Ф12镀锌圆钢与柱上的II型预埋连接钢板焊接，焊接长度不小于圆钢直径的6倍，双面焊接，另一端用M12x30的镀锌螺栓与-50×8的镀锌扁钢连接作为接地引下线与接地极连接，接地摇测点距地面1米，用250×160×180密闭接线合封堵。

4、接地体的做法利用150mm2裸铜线做水平接地体，沿综合楼和1＃、2＃吸收塔四周布置，埋设深度距离地面2米以下，每一个水平接地体与主厂房接地装置单独连接不少于2处；用Φ16×2500mm铜棒作为垂直接地体，垂直埋入深度不少于2米，共26处，综合楼12处，1＃吸收塔7处，2＃吸收塔7处，水平接地体与垂直接地体热熔焊接。

（二）接地体的安装

1、接地体的安装应按图施工，具体情况施工人员可根据现场情况，尽量在土方开挖时利用地形、地势，避开岩石层进行接地施工，以减少工作强度和提高接地效果。

2、接地沟开挖及回填：开挖接地沟时，应根据区域基准标高点控制挖深，接地沟深度在2.1m以上，沟内石头、建筑垃圾清理干净；回填应在接地验收合格后进行，采用泥土回填，不得有石头或其他垃圾和杂物，回填土的厚度不小于600mm,并分层夯实。

3、接地体的安装：接地沟挖好后，应立即进行接地体的安装，用150mm2裸铜线做水平接地体，按设计图尺寸位置要求放线定位，将150mm2裸铜线埋入，用Φ16×2500mm铜棒做垂直接地体，按设计图尺寸位置要求放线定位，用机械钻孔至2m左右深后，把Φ16×2500mm铜棒逐个打入，然后把150mm2裸铜线与Φ16×2500mm铜棒用专用模具焊接好。

4、接地体的连接采用专用模具进行热熔焊接，焊接必须牢固无虚焊，焊接前将接地体的焊接处的锈斑、污垢清除干净，然后安装专用模具进行焊接连接。

5、接地体核验：接地体安装完毕后，应及时请监理单位进行隐蔽工程核验（签署审核意见和审核结论），接地体材质、位置、焊接质量等均应符合施工设计图纸和相关规范、标准的要求。接地电阻应在回填土之前进行测试；若阻值达不到设计、规范要求时应补做人工接地极，直到接地电阻达到设计或标准要求。接地电阻测试须形成记录。

（三）接地干线安装

1、接地干线安装的有关规定：

（1)、接地干线在穿过墙壁、楼板和地坪处应加装钢管或其他坚固的保护套；有化学腐蚀的部位还应采取防腐措施。在跨越建筑物伸缩缝、沉降缝处，应设置补偿器，补偿器可用接地线本身弯成弧形代替。

（2)、接地干线设有测量接地电阻而预备的断接卡子。采用暗盒装入，同时加装盒盖并做上接地标记。

（3)、接地干线应在不同的两点或两点以上与接地网相连接。

（4)、每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地干线相连接，不得在一个接地线中串联几个需要接地的电气装置。

2、室外接地干线安装：

（1)、首先进行接地干线的调直、测位、打眼、煨弯，并按设计图要求安装断接卡子及接地端子。

（2)、安装前按设计要求的尺寸位置先开挖沟糟，然后将150mm2裸铜线埋入，两侧用裸铜线与接地网焊接。再将柱主筋（不少于2根）底部用镀锌扁钢引出，以便接引下线。

3、室内接地线安装：

（1）、室内配电装置和变压器，在基础对角两点与接地网相连。

（2）、控制屏、盘、柜等的接地，每条基础槽钢的接地点不少于两处，且宜在两端进行接地。

（四）避雷网安装

1、避雷网安装的有关规定：

（1)、避雷网卡固定时应加镀锌弹垫、平垫。

（2)、避雷线弯曲处不得小于900，弯曲半径不得小于圆钢直径的10倍。

（3)、避雷线如用扁钢，截面不得小于48mm2，如用圆钢直径不得小于8mm。

（4)、遇到变形缝处应做煨弯补偿。

2、避雷网安装做法：

（1)、将避雷线运到安装地点。

（2)、避雷线如为扁钢，可放在平板上用手锤调直；如为圆钢，可将圆钢一端固定在牢固地锚的夹具上，另一端固定在绞磨（或倒链）的夹具上，进行冷拉调直。

（3)、将避雷线用大绳提升到顶部，调直、敷设、卡固、焊接成一体，同引下线焊接。将焊接的药皮敲掉，进行局部调直后刷防锈漆及银粉。

（4)、建筑物的变形缝处应做防雷跨越处理。

（五）避雷针制作与安装

1、避雷针制作与安装的有关规定：

（1)、独立避雷针极其接地装置与道路或建筑物的出入口等的距离应大于3m。当小于3m时，应采取均压措施或铺设卵石或沥青地面。

（2)、独立避雷针应设置独立的集中接地装置。当有困难时，该接地装置可与接地网连接，但避雷针与主接地网的地下连接点至35KV及以下设备与主接地网的地下连接点，接地体的长度不得小于15m。

（3)、独立避雷针的接地装置与接地网的地中距离不应小于3m。配电装置的架构或屋顶上的避雷针应与接地网连接，并在其附近装设集中接地装置。

（4)、建筑物上的避雷针或防雷金属网应和建筑物顶部的其他金属体连接成一个整体。

（5)、避雷针按照设计图制作和施工。

（6)、避雷针应垂直安装牢固。

2、避雷针制作与安装：

（1)、避雷针采用圆钢或钢管制成，其直径不应小于下列数值：

独立避雷针采用Ф19镀锌圆钢；屋面上的避雷针一般采用Ф25镀锌钢管；避雷环圆钢直径为12mm；扁钢宽度为25mm，厚度为4mm。

（2)、把放电尖端打磨光滑后进行涮锡。如针尖采用钢管制作，可先将钢管一端锯成齿形，用手锤收尖后，焊缝磨平、涮锡。

（3)、按设计要求的材料所需的长度分多节进行下料，然后把各节管按粗细拼装起来，相邻两节把细管插入粗管中一段，插入长度一般为250mm。最后把各个接头采用开糟焊接，接口部分应焊牢。

（4)、焊接后把避雷针体镀锌或涂银粉。避雷针安装先将支座钢板的底板固定的预埋地脚螺栓装上，焊上一块肋板，再将避雷针立起、找直、找正后进行点焊，然后加以校正，焊上其他三块肋板。最后将引下线焊在低板上，清除药皮刷防锈漆及银粉。

六、执行的《工程建设标准强制性条文》条款

1、接地线不应作其他用途。

2、每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地汇流排或接地干线相连接。严禁在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置。重要设备和设备构架应有两根与主地网不同地点连接的接地引下线，且每根接地引下线均应符合热稳定及机械强度的要求，连接引线应便于定期进行检查测试。

3、接地干线应在不同的两点及以上与接地网相连接。自然接地体应在不同的两点及以上与接地干线或接地网相连接。

4、人工接地网的敷设应符合以下规定：

（1）、人工接地网的外缘应闭合，外缘各角应做成圆弧形，圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半；

（2)、接地网内应敷设水平均压带，按等间距或不等间距布置；

(3)、接地线跨越建筑物伸缩缝、沉降缝时，应加设补偿器，补偿器可用接地线本身弯成弧状代替。

5、接地体顶面埋设深度应符合设计规定。当无规定时，不应小于0.6m。角钢、钢管、铜棒、铜管等接地体应垂直配置。除接地体外，接地体引出线的垂直部分和接地装置连接（焊接）部位外侧100mm范围内应做防腐处理；在做防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药。

6、接地线应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施。在与管道交叉及其他可能使接地线遭受损伤处，均应用钢管或角钢等加以保护。接地线在穿过墙壁，楼板和地坪处应加装钢管或其他坚固的保护套，有化学腐蚀的部位还应采取防腐措施。热镀锌钢材焊接时将破坏热镀锌防腐，应在焊接痕外100mm内做防腐处理。

7、接地装置的安装应符合以下要求：

(1)、接地极的型式、埋入深度及接地电阻值应符合设计要求；

（2)、穿过墙、地面、楼板等处应有足够坚固的机械保护措施；

(3)、接地装置的材质及结构应考虑腐蚀而引起的损伤，必要时采取措施，防止产生电腐蚀。

8、接地体（线）的连接应采用焊接，焊接必须牢固无虚焊。接至电气设备上的接地线，应用镀锌螺栓连接；有色金属接地线不能采用焊接时，可用螺栓连接、压接、热剂焊（放热焊接）方式连接。用螺栓连接时应设防松螺帽或防松垫片，螺栓连接处的接触面应按现行国家标准《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GB50149-2010规定处理。不同材料接地体间的连接应进行处理。

9、接地体（线）的焊接应采用搭接焊，其搭接长度必须符合下列规定：

(1)、扁钢为其宽度的2倍（且至少3个棱边焊接）；

(2)、圆钢为其直径的6倍（双面焊接）；

(3)、圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的6倍；

(4)、扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时，为了连接可靠，除应在其接触部位两侧进行焊接外，并应焊以由钢带弯成的弧形（或直角形）卡子或直接由钢带本身弯成弧形（或直角形）与钢管（或角钢）焊接。

七、质量标准及检验要求

1、质量标准

1、主控项目

（1）人工接地装置或利用建筑物基础钢筋的接地装置必须在地面以上按设计要求位置设接地电阻测试点。

（2）测试接地装置的接地阻值必须符合设计要求。

（3）防雷接地的人工接地装置的接地干线埋设，经人行通道处埋地深度不小于1m。

（4）接地模块顶面埋设深度不应小于2m，接地模块间距不应小于模块长度的3-5倍，接地模块埋设基坑，一般为模块外形尺寸的1.2-1.4倍，且开挖深度内要详细记录底层情况。

（5）接地模块应垂直或水平就位，不应倾斜设置，保持与原上层接触良好。

（6）暗敷在建筑物抹灰层内的引下线应有卡钉分段固定；明敷的引下线应平直，无急弯。与支架焊接处刷油漆防腐且无遗漏。

（7）变压器、高、低压开关室内的接地线应有不少于2处与接地装置引出干线连接。

（8）当利用金属构件、金属管道做接地线时，应在构件或管道上与接地干线间焊接金属跨接线。

（9）建筑物顶部的避雷针、避雷带等必须与顶部外露的其他金属物体连成一个整体的电气通路，且与避雷引下线连接可靠。

2、一般项目

（1）避雷针、避雷带应位置正确，焊接固定的焊缝饱满无遗漏，螺栓固定的应备齐弹簧垫川等防松零件，焊接部分补刷的防腐油漆完整。

（2）避雷带应正平顺直，固定点支持件间距均匀，固定可靠，每个支持件应能承受大于49N（5KG）的垂直拉力，当设计无要求时支持件间距符合相关规范的要求。

（3）接地装置埋设深度不应小于2米。圆钢、角钢及钢管接地极应垂直埋入深度不小于2.5米，间距不应小于5米。接地体（线）的连接应采用焊接，焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度，不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷，焊接处的药皮敲净后，刷沥青漆做防腐处理，接地装置的焊接应采用搭接焊，搭接长度应符合下列规定：

A、扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的2倍，不少于三面施焊，当扁钢宽度不同时，搭接长度以宽的为准。

B、圆钢与圆钢搭接：圆钢与圆钢搭接、圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊，若直径不同时，以大直径为准。

C、扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接，紧贴角钢外侧两面，或紧贴3/4钢管表面，上下两侧施焊。

D、除埋设在混凝土中的焊接接头外其余均应有防腐措施。

（4）当设计无要求时，接地装置的材料采用钢材，热浸镀锌处理，最少允许规格尺寸符合下表的规定：

种类、规格及单位

地上

地下

室内

室外

交流电流回路

直流电流回路

圆钢直径(mm)

扁钢

截面(mm2)

厚度(mm)

角钢厚度(mm)

2.5

钢管管壁厚度(mm)

2.5

2.5

3.5

4.5

（5）明敷接地引下线及室内接地干线的支持件间距均匀，水平直线部分0.5～1.5m；垂直直线部分1.5～3m；弯曲部分0.3～0.5m。

（6）变配电室内明敷设接地干线安装应符合下列规定：

A、便于检查、敷设质量不妨碍设备的拆卸与检查。

B、当沿建筑物墙壁水平敷设时，距地面高度250～300mm，与建筑物墙壁间的间隙10～15mm

C、当接地线跨接建筑物变形缝时设补偿装置。

D、变压器室、高压配电室的接地干线上应设置不少于2个供临时接地用的接地柱或接地螺栓。

E、接地线表面沿长度方向，每段为15～100mm分别涂以黄色和绿色相间的条纹。

F、当电缆穿过零序电流互感器时，电缆头的接地线应通过零序电流互感器后接地；零序电流互感器的一段电缆金属护层和接地线应对地绝缘。

G、配电间隔和静止补偿装置的栅栏门及变配电室金属门铰链外的接地连接，应采用编织铜线，变配电室的避雷器应用最短的接地线与接地干线连接。

2、检验要求

（1)、接地装置施工是隐蔽工程，在土方回填前一定要得到监理、建设单位的见证，并及时办理签证（可以分段办理）。

（2)、主接地网施工应做好原始施工记录，并在图中标示。

（3)、及时做好接地装置的记录签证。

3、施工质量通病及其预防对策表

现象

原因分析

预防及处理措施

接地工艺不美观

工艺意识不强,技术不到位

施工人员必须证件齐全且符合要求；严格在专业负责人的指挥下进行接地施工；严格按照图纸要求进行接地作业。

接地材料不符合要求

麻木蛮干，不按照

图纸施工

凡接地施工所用的镀锌扁铁等接地材料必须符合图纸要求；所有到场的接地材料必须上报监理单位，经监理单位验收合格后，方可投入施工使用。

接地焊接与防腐的缺陷

1、焊接人员在焊接后未进行处理

2、防腐未按程序实施

1、在焊接后进行工艺处理，未经验收不允许进行

下一步工序；

2、严格按照防腐程序。

施工其他一些通病

工艺意识不强,技术不到位

严格按图、按规范、按技术负责人的相关规定

要求施工，班前进行技术交底，班中进行质量监

控，班后进行验收检查。

八、环境保护措施

1、使用环保确认无害的灭火器。

2、施工现场易燃、易爆油品及化学品应储存在专用仓库、专用场地或专用储存室（柜）内。尽量减少油品、化学品的泄露现象，3、最大限度防止施工现场火灾、爆炸的发生。

（1）、进行消防培训，增强消防意识。

（2）、油库、化学品库配备一定数量的灭火器。

4、固体废弃物实现分类管理，提高回收利用量。

（1）、列出项目可回收利用的废弃物，提高回收利用量。

（2）、废弃物要及时收集并处理。生产生活垃圾必须倒在指定的垃圾堆放地进行消纳，施工垃圾做到每天清运。废弃物逐步实现资源化、无害化、减量化。设置有毒有害固体废物的存放点（地面作防渗处理），并及时消纳。设置可回收物分类存放点；设置生活垃圾存放点。

5、项目经理部最大限度地节约水电能源。

（1）、项目要指派专人负责监督水电节约措施的实施，生活区和施工区各配电表和水表，每月统计水电的消耗。

（2）、水电消耗量较大的工艺制定专项节能措施。

重要环境因素及预防控制措施见下表：

重要环境因素及预防控制措施表

重要环境因素

易发生的场所或部位

预防措施

空气污染

（扬尘）

1、材料运输道路和场地

1、材料运输道路和场地道路和场地硬化处理

2、堆放素土、白灰、砼及砂浆搅拌，易产生尘的裸露场所

易产尘材料堆放必须采取覆盖、固化或绿化处理

3、运输土方、渣土、垃圾的车辆

运输车辆密闭车厢，进入城市道路前要清洗车厢及车轮

空气污染

（扬尘）

1、焚烧各类废弃物

1、垃圾分类存放并及时清运出场

2、施工现场严禁焚烧各类废弃物

2、机械设备及车辆尾气排放

使用达到国家设备废弃排放标准的机械设备及车辆

污水排放

1、施工污废水

施工现场设排水沟及沉淀池，废水经处理后排入市政污水管网

2、食堂污排水

设隔油池处理后排入市政污水管网

3、生活污排水

设化粪池处理后排入市政污水管

4、废弃油料及化学溶剂

收集后集中处理

噪音

1、散装材料及垃圾倾倒抛掷产生的噪音

文明施工，禁止凌空抛掷垃圾废料

2、砼浇筑振捣产生的噪音

调整砼浇筑时间，禁止夜间施工扰民

3、施工机械运行产生的噪音

设置防噪隔音设施或改变工艺操作顺序，禁止夜间施工扰民

固体垃圾废料

建筑及生活垃圾在现场随意堆放抛洒

1、垃圾分类并在现场设置集中堆放地点，并及时清运出施工现场

2、生活垃圾建立日清理制度，现场设置密封垃圾箱防止气味散发及蚊蝇滋生

环境卫生状况

施工现场布置混乱，造成交叉污染

1）施工现场生产区与生活区分割布置。

2）施工现场操作加工区，材料堆放及仓储，交通运输通道的规划和布置要满足生产流程，减少相互干扰及安全。

3）生活区内食堂、宿舍、厕所、洗浴应合理安排布置有序，杜绝产生脏、乱、差并符合卫生防疫要求，防止人员疾病传播。

4）食堂必须有安全许可证，炊事人员必须持有健康证上岗，饮食生产过程要符合卫生要求，防止发生食堂餐饮人员中毒事件。

九、安全措施

1、施工人员必须穿工作服、戴安全帽，进行特种作业时，还必须穿戴其它相关劳动保护用具。

2、所有电气设备必须接地或接零保护并安装防触(漏)电保护装置后方可使用，发生跳闸时，不查明原因并排除故障不得强行合闸。

3、配电设备应做到防水、防风、防尘，必须保持清洁、警示清晰、架设牢固和操作无阻碍。

4、电源线的绝缘层、护套须随时保持完好，需要承受机械重力的部分须加设足够强度的保护套，供电负荷不得超过导线额定容量。

5、严格执行一机一闸、停机拉闸制度，指派专人负责停送电。

6、工地区域内禁止吸烟，禁止生火。施工涉及生火时，需配备消防器材并指定专人监护。

7、易燃易爆品的储存须与其它建筑物、材料保持足够的距离，存储区域内配备消防器材并指定专人值班看守，存取搬运时派专人监护。

8、各种电气、机械设备定期检修、保养，人员操作严格执行操作规程。

9、大风、雨雪天气不进行所禁止的施工作业。

10、每天开工、收工指定专人负责工地安全检查，没有隐患方可施工或离场。每周进行安全教育和总结。

11、施工危险因素辩识、评价表

施工危险因素辩识、评价表

序号

作业活动

危险源

可能导致的事故

作业条件危险性评价

风险级别

备注

L

E

C

D

气瓶使用

管理不当气瓶超压（弃装时造成）

爆炸

四级

气瓶的安全附件不全

爆炸

四级

违规装卸气瓶（混装、野蛮装卸）

爆炸

三级

气瓶（乙炔瓶）回火

火灾、爆炸

126

三级

气瓶使用

使用后没有余压（乙炔瓶）

火灾、爆炸

0.5

四级

有限空间作业气体泄露

窒息、爆炸

三级

气瓶处于400C以上环境使用时没有相应措施

爆炸

三级

乙炔瓶倒置使用

火灾、爆炸

三级

安全距离不够（瓶间或距明火）

火灾、爆炸

126

三级

气瓶混放（放于一起能引起燃爆的）

爆炸

0.5

120

三级

乙炔气瓶放于有放射线的场所

爆炸

三级

乙炔气瓶放于绝缘体上

燃爆

三级

气瓶未按要求进行检验，强度不够

爆炸

0.5

四级

乙炔气瓶出口气流速度太快

爆炸

四级

减压器螺母在气瓶上拧扣数过少

崩出伤人

0.5

四级

瓶阀和减压器沾染油脂

燃爆

三级

瓶阀冻结用明火解冻

爆炸

0.5

四级

焊接作业

设备缺陷（外壳无接地或不合要求）

触电

126

三级

电焊机二次包缠不严产生电火花

火灾

四级

潮湿地点或金属容器内施焊

触电

四级

高处焊接违规

坠物、坠人

126

三级

把线、地线与钢丝绳接触

伤绳

四级

未断电带线爬高

电击、坠落

126

三级

个人防护用品不全或使用不当

身体伤害

四级

施焊场地周围及下方有可燃物

火灾

四级

工作结束后未断电

设备毁坏、火灾

四级

电焊弧光

眼睛及皮肤伤害

四级

焊接烟尘

尘肺

四级

大风、雨、雪天气焊接，防护措施不到位

火灾、高坠

四级

容器内气焊时焊炬漏气

窒息、爆炸

126

三级

易燃、易爆区焊接没有可靠措施

火灾、爆炸

0.5

四级

作业人员有禁忌症

人身伤害

四级

夏季施工

现场没有防暑降温措施

人员中暑

四级

现场排水不畅

水淹

四级

未对防雷和各种接地装置进行检查和处理

雷击、电伤

126

三级

暴雨、台风后未按要求对各类设施进行检查处理

人身伤害、设备损毁

四级

对低洼地带的物品未作垫高处理

物品损失

四级

电动工具使用

电动工具绝缘破损

触电

三级

电动工具未经定期检查试验，带缺陷使用

人员伤害

四级

使用者没有防护装备或有但未用

人员伤害

四级

高处作业使用电动工具，没有采取防坠措施

坠落伤人

四级

带电区作

业

带电区没有警告标志

触电

四级

走错间隔

触电

180

四级

长杆超高搬运

触电

三级

没有隔离措施

触电

三级

没有专人监护或监护不到位

触电

四级

安全距离未达到且未采取绝缘隔离措施

触电

三级

夜间施工

照明不足

人员伤害

四级

施工人员放松自我约束违章作业

人身及设备事故

126

三级

施工安全防护设施有缺陷

人员伤害

四级

施工场地杂乱

人员摔伤

四级

深坑、陡坡等危险地段未设红灯标志

人员摔伤

四级

交接班制度不严

起重事故

四级

未接规定进行相应的检修工作

起重事故

四级

个人防护装备配带不足，无防护监护措施作业

人员伤害

三级

未对作业人员进行安全培训，教育培训不合格上岗作业

人员伤害

四级

未制定应急措施，现场未配备应急装备

人员伤害

126

三级

安全技术交底签字表：

交底人签字：

接受交底人签字：

5.铁路信号设备防雷方案 篇五

铁路信号设备防雷方案

着重论述雷击对铁路信号设备的.危害,并从实际施工的角度阐述如何在施工环节中,通过特定措施有效防止雷击对信号设备的危害.

作 者：葛建平Ge Jianping 作者单位：中铁十四局集团有限公司,济南,250014刊 名：铁路通信信号工程技术英文刊名：RAILWAY SIGNALLING & COMMUNICATION ENGINEERING年，卷(期)：7(1)分类号：U2关键词：信号 设备 防雷 施工

6.铁路信号系统防雷保护方案 篇六

一、概述

铁路系统信号结构庞大，设备众多，用以实现其强大的功能。例如：驼峰设备、道口设备、闭塞设备、联锁设备、控制台、道岔转辙设备、信号机、信号表示器、联锁系统等。所以铁路系统的防雷保护重点为信号设备的防护。

铁路信号系统包括：CTC（调度集中）和TDCS系统（列车调度指挥系统）（单独组网，铁路内部自成系统）。

红外线轴温探测系统配套故障跟踪装置，主要就是在现有红外线轴温探测系统中加装车号智能跟踪设备。

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统，是采用声学技术和计算机技术，对运行列车的滚动轴承故障进行在线、早期诊断预报，确保行车安全。

货车运行故障动态图像检测系统，主要采用高速摄像、计算机、图像模式识别等技术，通过采集运行中的列车图像、轴距、速度等相关数据送入计算机进行分析和处理，判断出列车车种车型，并与标准库中的标准样图进行拟合，筛选出需要的车辆转向架、基础制动装置、车钩缓冲装置等车辆关键部位图像，以一车一档的方式在终端计算机中显示。

车辆运行状态地面安全监测系统，利用轨道检测平台，对货车运行安全指标进行动态检测，重点检测货车运行安全指标脱轨系数、轮重减载率，并检测车轮踏面擦伤、剥离以及货物超载、偏载等危及行车安全的情况。

客车运行安全监控系统，对列车运行中危及行车安全的主要设备（供电系统、空调系统、车下电源、车门、烟火报警、轴温报警器、防滑器、制动系统、车体、转向架动力学性能、轮对状态等）通过GPRS通信设备实现远程监控；并通过车上GPS装置实时监控列车的运行位置及速度；车辆到站后通过无线局域网

（WLAN），自动下载数据，并通过地面专家系统进行数据统计、分析车辆各设备的性能，定位故障指导维修，消除安全隐患。

调度指挥管理信息系统；我国铁路运输调度指挥管理是以行车调度为核心，实行铁道部、铁路局、铁路分局三级调度管理的体制。为适应现行的调度管理体

1制，并考虑到长远发展，铁道部调度指挥管理信息系统（DMIS）设计为四层网络体系结构。

铁路运输管理信息系统(Transportation Management Information System)。铁路运输管理信息系统（TMIS）主要包括确报、货票、运输计划、车辆、编组站、货运站、区段站、分局调度、货车实时追踪、机车实时追踪、集装箱实时追踪、日常运输统计、现在车及车流推算、军交运输等子系统。

二、防雷保护措施

铁路信号设备安装防雷保护器必须符合被保护信号设备的特定要求。并与被保护信号设备的绝缘耐压匹配。防雷保护器接入信号系统后，不允许改变原信号系统的性能，不允许影响被防护设备的工作；受雷电电磁脉冲干扰时，能保证信号设备不出现危机行车安全的后果。

HD系列信号设备用防雷保护器：

1、HD系列铁路信号专用设备的防雷保护器用于轨道电路、驼峰、信号机、道岔、信号点灯、道岔表示、道岔启动。

2、HD系列计算机通道防雷保护器用于驼峰测量设备、调度集中、调度监督、驼峰机车遥控设备。

3、对于计算机通道防雷保护器，室内数据传输线长度大于50-100m时，可在一端设备接口处设置防雷保护器；大于100m时，宜在两端设备接口处设置防雷保护器。

4、室内采集、驱动信号传输线防雷保护器冲击通流容量不小于1.5kA，限制电压不大于60V，信号衰耗不大于0.5db。

5、室内视频信号传输线防雷保护器冲击通流容量不小于1.5kA，限制电压不大于10V，信号衰耗不大于0.5db。

6、室内RS232、RS422、RJ45、G.703 /V.35等通信接口信号传输线防雷保护器冲击通流容量不小于1.5kA，限制电压不大于40V，信号衰耗不大于0.5db。

7、安装于室外的电子设备在缆线终端入口处设置防雷保护器。

8、在铁路信号系统信号传输线路两端LPZ0区和LPZ1区的界面处信号机房设备及终端终设备端口处均加装防雷保护器。通信传输线防雷保护器接地端子与保护地线间的连接线应采用截面积 1．5 mm2～4 mm2的铜芯导线。

9、铁路信号系统设备电源防雷保护：

在6/12/24/48/90/170V电源接线端子处串联安装HD系列电源防雷保护器。在12/24/48V接线端子式（负载电流1.5A）线路设备端口处串联安装HD系列电源防雷保护器。在120/200V接线端子式信号（负载电流10A）线路设备端口处串联安装HD系列电源防雷保护器。

10、等电位及接地

为保证信号系统设备的整体防护效果，要求信号设备机房有良好的保护地线PE。采用共用接地系统的信号设备机房，其接地电阻值应符合要求。达不到要求时安装柔性接地体以降低接地电阻值。将电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、信号设备工作地、防静电接地、金属屏蔽电缆外层、保护地及防备保安器接地端子等以最短的距离分别就近接到等电位接地排上。

7.医疗系统的防雷设计方案 篇七

人们往往对雷电防护工作不够重视, 或者简单地认为防雷无非是安装防雷器件和降低地线接地电阻即万事大吉, 然而, 从近几年的实际情况来看, 这样的观点是错误的。

1 瞬态过电压的原理

所谓“瞬态过电压”是指两个或两个以上的导体间测得的电压在很短的时间 (几微秒~几毫秒) 内的急剧增加 (从几伏到几万伏) 。

1.1 瞬态过电压的起因

雷电实际的放电电流可达几百k A的量级。对于装有防雷装置的建筑物, 尽管雷击电流可按预定的方式泻入大地, 但它将通过电感、电容和电阻的耦合产生瞬态过电压。

1.2 瞬态过电压引发的问题

雷电动作引起的瞬态过电压的作用效果:干扰、衰变、损坏和故障停机。

1.2.1 干扰

尽管这种情况一般不会造成物理性的损坏, 但会干扰数字或模拟电平, 从而引起数据丢失, 软件和数据损坏, 电子计算机无法解释的退出服务、死机, 以及过流开关的错误跳闸等诸如此类的麻烦情况。这对正在进行的医疗工作是一个非常糟糕的情况, 极易引起医疗事故的发生。

1.2.2 衰变

电子设备和电路系统长期暴露在较低等级的瞬态过电压下, 使其工作寿命减少和发生故障的可能性增大。在用户不知晓的情况下, 这是一种非常糟糕的情况, 很容易引起误诊、误断等医疗事故的发生。

1.2.3 损坏

瞬态过电压过高将会造成一些精密仪器的电路板和I/O板的损坏。而这些损坏一般很难看出, 因为只有特别强烈的瞬态过电压才会烧毁电路板。

1.2.4 故障停机

干扰、局部衰变、损坏都可能会导致设备或系统的故障。这将意味着:正在进行的检查或手术无法正常的进行, 甚至引发医疗事故。

1.3 瞬态过电压损坏的物理途径

几乎所有的电子器件和电路遭瞬态过电压的损坏方式都是一样的, 即两种主要的物理途径, 发热和绝缘破坏;而两者都是因电源的“续流”所造成。

2 对雷电的防护

目前, 对雷电的防护有很多方面的措施, 就目前我们所遇到的情况而言, 有以下几种防雷措施。这些防雷害措施包括:加强建筑物防雷系统;接地和屏蔽接地;合理选择设备摆放位置;合理选择电缆走线路径和电缆屏蔽。

2.1 加强建筑物防雷

除在建筑物顶部增设避雷带 (针、网) 防护外, 在建筑物的外层按照相关规定增加满足要求的接地导体, 可以加强该建筑物的防雷性能。建筑物的外层接地导体愈多, 其内部的电磁场就愈小, 瞬态过电压侵入干扰电子设备的可能性也就愈小。这就是说, 对于内部装有重要电子医疗设备的建筑物, 可以采取在其外部增设接地导体的做法来增加防护。

2.2 接地与连接

屋面所有的金属均应在防雷设施的保护之下, 并且与防雷设施有可靠的连接。所有的引入管线 (水管、暖气管、电力和数据电缆的防护金属管等) 都应当连接到一个单独的地参考点上。然后再将它与总地线端子 (接地极) 连接, 这样可减少建筑物内的雷电流。如果电力或数据电缆需要在建筑物之间穿透的话, 则它们的接地系统应该相互连接, 以使所有设备有一个共同地参考点。

2.3 设备摆放位置的选择

为了尽量的减少因雷击所造成的危害, 设备和一些科室的设置应该科学的选择其场所, 比如手术室应设置在2、3层, 因为就一般的大楼而言, 这两个层次防雷电波侵入是比较理想的。另外电子设备的摆放也有很大的学问:电子设备的摆放位置不能靠近大电流和感应瞬态过电压威胁的地方;设备不能摆放在建筑物的顶层, 因该处太靠近楼顶的避雷针和防雷系统的导体网;设备也不能太靠近建筑物的外墙, 尤其是外墙拐角处, 因雷电流将优先流经该处;设备的摆放位置也不能太靠近诸如天线、烟囱等高大建筑物。

2.4 电缆布线与屏蔽

电力、数据通信和电话电缆在建筑物内同样也可能受到瞬态过电压的威胁。设备布线应尽可能避开类似于设在建筑物顶部或墙内的可能通过雷电流的导体。

当电源线和数据线之间形成的环形面积较大时, 从耦合感应的效果来说, 它将会获得更多的雷电能量, 因此应尽量避免。为减少环形面积, 电源、数据通信和电话线等线路应彼此隔离的并排铺设。

对电缆施行屏蔽是另一种十分有效的方法, 它将有助于减少电缆受到电磁辐射或对外产生电磁辐射。通常电力电缆由金属管或电缆槽防护, 数据电缆用外层金属编织带屏蔽防护。

2.5 建筑物间的数据传输采用光缆

对于建筑物之间的数据传输, 采用光缆是最佳的防护方式, 它将在建筑物之间实现电气上的彻底隔离, 防止包括瞬态过电压在内的各种电磁干扰问题。

3 装设浪涌保护器 (SPD)

浪涌保护器 (SPD) 是对上述防护技术和方法的补充和支持。配置运用浪涌保护器 (SPD) 的目的, 就是在干扰源与需要防护的设备之间提供适当的瞬态过电压防护, 以保护设备。重点的防护部位包括:电源的雷电防护;电源的开关瞬变防护;不间断电源 (UPS) 的防护;数据通信、电话线路的防护;重要仪器、设备的防护。

选择浪涌保护器 (SPD) 最重要的是所选择的器件必须满足以下要求:

3.1 承受能力。

它应能承受安装位置预计的最大瞬态过电压, 由于雷电是多脉冲过程, 所以它应能承受多次冲击。

3.2 过压值的控制。

浪涌保护器 (SPD) 应能将瞬态过电压控制在被防护设备的允许承受值以下。例如, 某设备工作允许最高瞬态过电压值为700V, 则其防护装置允许通过的瞬态过电压控制值应选择在700V以上, 考虑适当的安全余量, 则该防护装置的最高允许通过电压应低于600V。

3.3 系统兼容性。

浪涌保护器 (SPD) 不应妨碍和干扰被防护设备及其系统的正常工作。对具体设备 (系统) 的防护装置的选择应依据相关的标准、规范进行。值得强调的是, 对浪涌保护器 (SPD) 的选择和正确安装是十分重要的:

3.3.1 必须选择经过气象主管机构备案的

产品, 因为经过备案的这些产品都是经过相关部门的检测, 其安全性、可靠性都可以得到保证。

3.3.2 对浪涌保护器 (SPD) 必须进行正确的

安装, 因为这不仅是电气安全所必须的要求, 而且不正确的安装将大大地降低浪涌保护器 (SPD) 的预期保护效果, 因此必须按照相关的说明书进行安装。

4 结语

雷电是我国南方地区春夏季非常频发的一种气象灾害。到目前为止还没有任何一种装置 (或方法) 能阻止雷电的产生, 没有能阻止雷击到建筑物上的器具和方法。寿宁县年均雷暴日数为65天, 2009年8月13日至22日, 寿宁城关地区连续10天都是电闪雷鸣, 雷电已经是本地区非常严重的一种自然灾害。据统计, 每年雷电灾害对国民经济造成的损失居气象灾害之首。究其原因就是人们对防雷电灾害的不重视, 不能正确利用雷电防护设施。只要科学、合理、得当地进行预防, 可以避免或减少很多不必要的灾害发生和经济损失, 确保医疗设备的正常使用。

摘要：随着医疗电子设备, 特别是微电子设备和计算机设备在临床中的广泛应用, 雷电及瞬态过电压的危害问题日益突出。因雷电 (包括过电压) 引发的设备故障、停用, 甚至造成医疗事故, 已成为医院和相关的工作者、维护技术人员无可回避的问题。寿宁县城关海拔750多米, 属于雷电多发区, 然而随着近几年全球气候的变暖, 极端天气现象频发, 我县的雷暴日数以及强度都有逐年增多、变强的趋势。城关地区每年因雷电损坏的电力设施、家电、办公设备、通讯设施非常多, 由雷电及瞬态过电压而引发的医疗设备的损坏的事故是频频发生, 医疗设备能否正常运转关系到病患者的生命安危, 因此, 对于医疗系统的防雷方案的研究已经刻不容缓。

关键词：雷电,医疗设备,防护

参考文献

8.防雷方案 篇八

关键词：计算机；机房；防雷

中图分类号：TU856 文献标识码：A文章编号：1674-0432（2011）-10-0231-1

在计算机网络系统中，为保证其稳定可靠的工作、保护计算机网络设备和人身安全，解决环境电磁干扰及静电危害，需要一个良好的接地系统。

接地系统是防雷的基础，所有的防雷措施都是建立在一个完善的接地系统之上。通过我们的考查，发现中心机房接地不太规范。根据《计算机信息系统防雷设计规范》要求：采用“共地”方式的地线接地电阻不应大于1Ω，对于地处少雷区时其接地电阻可放宽至4Ω。本方案的提出是建立在地阻符合规范的前提之下。

1 等电位连接

将机房内所有金属物体，包括电缆屏蔽层、金属管道、金属门窗、设备外壳等金属构件进行电气连接，以均衡电位。

等电位连接的要求：实行等电位连接的主体应为设备所在建筑物的主要金属构件和进入建筑物的金属管道；供电线路外露可导电部分；防雷装置；由电子设备构成的信息系统。

实行等电位连接的连接体为金属连接导体和无法直接连接时而做瞬态等电位连接的电涌保护器(SPD)。

通过星型(S型结构或网形M型)结构把设备直接地以最短的距离连到邻近的等电位连接带上。小型机房选S型，在大型机房选M型结构。机房内的电力电缆(线)、通信电缆(线)宜尽量采用屏蔽电缆。架空电力线由终端杆引下后应更换为屏蔽电缆，进入大楼前应水平直埋50m以上，埋地深度应大于0.6m，屏蔽层两端接地，非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平直埋50m以上，铁管两端接地。

接地是分流和排泄直接雷击和雷电电磁干扰能量以及各类线路瞬间过电压的最有效的手段之一。没有接地装置或接地不良的避雷设备就成了引雷入室的祸患；而避雷装置接地不好又很可能提供了雷电电磁辐射干扰对落雷点附近电气和电子设备的电感性、电容性等干扰耦合发生的机会。因此，防雷系统工程接地的目的就是把雷电流通过低电阻的接地体向大地泄放，从而保护建筑物、人员和设备的安全。

2 配电系统雷电过电压的防护

对于从低压配电系统引入的雷电过电压我们采用分区防护多级限压的原则，因此SPD保护必须是多级的，同时根据YD/T 5098-2001条文说明3.7.5条：在各类SPD能满足各级所需的标称放电电流前提下，为了保障SPD的可靠性，一般选择大量级通流容量的SPD。通流容量是指SPD不发生实质性破坏而能通过规定次数、规定波形的最大电流峰值，冲击通流容量较小的SPD在通过同样的雷电流条件下其寿命远小于冲击通流容量大的SPD，根据有关资料介绍：“MOV元件在同样的模拟雷电流8/20μs,10KA测试条件下，通流容量为135KA的MOV的寿命为1000-2000次，通流容量为40KA的MOV的寿命为50次，两者寿命相差几十倍”，由于配电室入口处的SPD 要承受沿配电线路侵入的浪涌电流的主要能量，因此其SPD在满足入口界面处标称放电电流要求的前提下，可根据情况选择较大通流容量的SPD。

对于有人或无人值守场合，可选用OBO之带有遥信触点和带有声光报警之电源SPD，所有OBO电源防雷器都具有老化显示。

山东省防雷气象局信息中心机房位于办公大楼的第三层。办公大楼是三相四线供电，由室外架空引入大楼，信息机房由大楼总配电单独供电，有三路UPS为各子网作后备电源。

根据《计算机信息系统防雷设计规范》要求，电源线防雷保安器(简称电源防雷保安器)的设置：电源(三相或单相)防雷保安器一般安装在：计算机房所在建筑物的总电源配电柜输入端；计算机所在机房低压配电柜后、稳压电源或UPS前；计算机终端电源插头前。特做出如下配置：

第一级电源防护：在信息机房或营业网络所在建筑物的总电源配电柜输入端加装第一级三相电源防雷器UN-100－DX。

第二级电源防护：在大楼的各楼层配电箱处安装第二级三相电源防雷器UN-50保护大楼内的用电终端；在计算机所在机房UPS前加装第二级单相电源防雷器V20－C/1+NPE保护UPS；

第三级电源防护：网络服務器、路由器、卫星收发机、程控交换机等重要设备电源插头前安装UK-30插板型防雷器对重要设备进行精细防护。

3 信号线的防护

信号线传输各种信号进出机房信号SPD应满足信号传输速率、工作电平、网络类型的需要，同时接口应与被保护设备兼容。信号SPD由于串接在线路中，在选用时应选用插入损耗较小的SPD。在选用SPD时，应让OBO指定供应商提供相关SPD技术参数资料。正确的安装才能达到预期的效果。SPD的安装应严格依据厂方提供的安装要求进行安装。

济南地区农业中心信息中心机房和各营业网络信号都是利用电信局的公用电话网作为信号接入方式且接入方式较多，经我司技术人员考查有如下几种不同的信号格式：

光缆：中心机房宽带信号接入。

DDN专线：网络的信号接入方式之一。

E100格式：中心机房局域网传输格式。

X.25专线：网络的信号接入方式之一。

卫星接收天线、高频电话：中心机房备用数据信号和电话会议信号。

以上几种信号多为室外引入机房,，成为引雷的重要途径，对此我们分别采取如下防雷配置：

3.1 光缆的防护

出入住宅楼的光缆应将缆内的金属构件，在终端处接地。接地线应采用大于16mm2的多股铜线直接引至设在交换机柜旁的总接地排上。

3.2 DDN专线及X.25专线防护

机房内的MODEM、路由器是沿信号线侵入的雷电感应过电压袭击的首要目标，对于有一定屏蔽措施的架空数据线，根据有关的实测资料，雷电感应过电压的幅值仍可高达1－2KV。而对于屏蔽不完整的线缆该感应电压就高达2－3KV。为了不使网络设备受损，在信号传输线上应加装相应的保护器―数据防雷器。在此选用防雷器型号为RJ45S-V24T/4-F。

3.3 中心机房局域网交换机的防护

中心机房局域网有四台24端口、三台16口3COM网络交换机，通讯机房有16口交换机。我们必须对其电源口各网口进行防护，在此我们采用UR-E100/4-FD对交换机的电源和信号进行综合防护。

3.4 天馈线的防护