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某广电局机房防雷设计方案 本文简介：某广电局机房防雷设计方案目录一、公司简介二、概述三、设计依据：四、设计方案：4-1、外部防雷：a)避雷针b)地网4-2、内部防雷：a)电源系统b)计算机网络系统c)电视监控系统d)防盗报警系e)消防报警系统f)智能卡系统j)有线广播系统h)卫星接收系统i)有线电视系统k)通信系统保护五、工程:一、公
某广电局机房防雷设计方案 本文内容：
某广电局机房
防雷设计方案
目
录
一、
公司简介
二、
概述
三、
设计依据：
四、
设计方案：
4-1、外部防雷：
a)避雷针
b)地网
4-2、内部防雷：
a)电源系统
b)计算机网络系统
c)电视监控系统
d)防盗报警系
e)消防报警系统
f)智能卡系统
j)有线广播系统
h)卫星接收系统
i)有线电视系统
k)通信系统保护
五、工程:
一、公司简介
（一）公司概况
“***电气科技”2000年在有世界经济、金融、贸易、科技、教育、旅游，国际大都市之称的上海成立。
公司专业生产科技含量高的安防、低压电器、成套设备、工矿成套设备的企业，集科研、生产、销售，服务于一体的现代经济实体。有雄厚的技术力量与先进的检测设备、精湛的生产工艺，严格的管理手段。公司通过ISO9001质量体系认证及CCC认证、CQC认证，并严格按照ISO14001环保体系，以完善公司的管理体系。特别是2003年上海一开投资集团入主后，极大增强了“浪一”的实力。浪一的主打产品有：电涌保护器（SPD-防雷器）、双电源自动转换开关、二次回路微机综合保护器、软起动器、工控元器件等。
公司的理念：“以科技为主导，以服务求生存；严质量，重信誉”（二）用户情况
公司的产品已广泛应用在中国电信公司、中国移动公司、中国联通公司、中国移动公司、海南省长途电信传输局、中国人民银行系统、贵州省建行等金融系统、中国石化集团公司、中国人民解放军八七00一部队各雷达站、空七军机场、四川双流机场、贵州龙洞堡机场、电力系统、广播电视、气象、微波通信等的防雷及防雷系统工程。
（三）质量认证情况
1、通过ISO9001：2000国际质量体系认证。
2、UL、CE安全认证（正在进行认证过程）。
（四）产品检测能力
公司拥有150KA冲击电流发生器和1200KV冲击电压发生器，有完善的雷电防护试验场，可实施防护对象的各种雷电冲击模拟试验；具有在完全实验可靠性基础上的防雷产品开发能力；具有对各类数据信号传输、雷电波传输进行分析处理的能力；能为顾客开发、制造出各种性能优良的雷电防护产品。
1、8/20μs150KA电流冲击检测台；
2、10/350μs40KA电流冲击检测台；
3、1KV/μs斜角波检测仪；
4、冲击峰值电压表；
5、HP546115B、TKS210示波器；
6、雷电监测仪；
7、雷电试验分析系统软件；
8、抽真空实验、空压机；
9、微电阻测试仪；
10、压敏电阻测试仪；
11、防雷元件检测仪；
12、标量网络分析仪；
13、局域网电缆测试仪；
14、高低温交变湿热箱(环境试验)。
（五）服务承诺
1、
技术上：有实力较强的技术开发部，可为顾客开发、设计各种设备安全要求的防雷产品。
2、
服务上：针对客户要求，建立专门的开发小组，及时、周到地提供个性化服务。
二、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，其中计算机网络也正以惊人的速度延伸至世界的每一个角落，置身于网络时代，使我们与世界的联系变得更加的紧密，享受着网络带来的新感觉，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。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。
根据《电力设备过电压保护设计技术规程》中的规定，将年平均雷暴日超过40天的地区称为多雷区，而超过90天作为强雷区，此类地区的企业单位应予以重点的防护。雷电流的时间非常短暂，我们只能通过努力被动地将雷击的能量给予阻挡并将它泄放入大地，以避免所带来的灾害。雷击和线路过电压会出现多种有害的效应，基本上会有以下几种表现形式：直击雷击、传导雷（雷电波侵入）、感应雷击、电磁脉冲辐射、雷电过电压侵入和地电位反击。
直击雷：雷电直接击中建筑物，雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地，其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流，其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流，其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us。
传导雷（雷电波侵入）：在更大的范围内（几公里甚至几十公里），雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种：雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。
感应雷（雷电波感应）：在周围1000公尺左右范围内（有资料为
500公尺或
1500公尺，距离应随着雷击大小和屏蔽措施而变化）。发生雷击时，LEMP
在上述有效范围内，在所有的导体上产生足够强度的感应浪涌。因此分布于建筑物内外的各种电力、信息线路将会感应雷电而对设备造成危害。
随着现代高科技的发展，精密仪器，通讯设备，数据网络的应用越来越广泛，因而感应雷造成的雷击事故也越来越多，除直接造成了巨大的经济损失外，因重要设备损坏使系统网络陷入瘫痪后造成间接的损失更是惊人。
雷击及过电压的保护是一项系统的工作，需要根据不同的特性给予相应而全面的保护。
完备的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。
内部防雷是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。主要采用分流、接地、屏蔽、等电位连接、安装SPD（防雷器）五种方式，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体。将进入内部设施的感应雷电流通过SPD（防雷器）安全泄放入大地，确保设备的安全。
如建筑物顶部基本上均安装了作为直击雷防护的避雷针及避雷带，且建筑物均处于保护范围之内，事实上也曾没有出现过雷电直击所致的建筑物损坏事故，而遭受雷击所损坏的设备均在建筑物的内部，雷击事故应为感应雷产生的破坏，而非雷电直击所致。
当雷电发生在距离建筑物较近的地方，通过避雷针接闪将雷电吸引并通过避雷针泄放入大地时，所产生的感应电动势会对内部所有的金属线路均产生起破坏作用的感应雷电流，正是由于电源、网络、通讯等线路出现感应雷电流，增加了建筑物内部较为敏感的计算机、MR、MG、监视器等设备的破坏，安装避雷针时没有做好完备的内部防护感应雷的措施，将会大大增加雷击损坏事故的机会，此时的避雷针就真正成为了引雷针。
当所在的建筑物附近出现雷雨云时，雷电不通过建筑物顶部的避雷带等泄放雷电流时，也会在内部设备的电源、网络等线路上产生感应雷电流，导致设备的损坏。
从可能引雷的途径：电源、通讯、计算机网络、卫星接收、有线电视、有线广播、保安监控、消防报警、智能控制系统等，针对每一类设备的特性、需要防雷等级程度，选用性价比合适的防雷产品，做到以合理的价格达到充分的防护。确保设备对直击雷和感应雷以及线路操作过电压的全面防护。
三、设计依据
(1)
电子计算机机房设计规范
GB
50174-93
(2)
通信行业标准《电信专用房屋设计规范》
(3)
邮电部部标准《通信局（站）接地设计暂行技术规定（综合楼部分）》
YDJ26-89
(4)
国家标准《建筑物防雷设计规范（2001版）》GB50057-94
(5)
军用标准《电子设备和设施的接地、搭接和屏蔽设计指南》
(6)
国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92
(7)
建筑物防雷设计规范
GB50057-94
(8)
民用建筑电气设计规范
JGJ/T16-92
(9)
计算站场地安全要求
GB9361-88
(10)
计算站场地技术文件
GB2887-89
(11)
计算机信息系统防雷保安器
GA173-1998
(12)
雷电电磁脉冲的防护
IECI312
四、设计方案
建筑物环境介绍*市气候属于近江湖性气候，最大相对湿度98%。根据统计数据表明，***市的年雷暴日在43.2天以上，明显处于多雷区。因此,对于防雷不能带有任何的侥幸心理，若因雷击而导致生命和财产的重大损失是很难用时间和金钱来弥补的，针对雷电防护的专项工程应是刻不容缓的。
4-1、外部防雷：
a)、避雷针
一、
概况
机房有防直击雷措施，楼房处于保护范围之内，不需要增加独立避雷针。
b)、地网系统
根据GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》要求，计算机的接地系统宜采用联合接地方式，当防雷接地与交流接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时，接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定，接地电阻要求R≤4Ω。联合接地的优点就是尽可能减少雷击时相互连接设备间的等电压差，最大可能地实现等电位。机房的接地装置包括机房内接地汇集排、设备接地线、接地引下线及室外人工接地体。
1、接地汇集排
采用30×3的铜排作为机房设备接地。紫铜排包括螺杆、螺丝、绝缘垫、膨胀螺钉等配套器件。
2、接地汇集环（线）
利用机房原有接地网作为机房接地汇集环线并进行优化处理，把接地汇集排作闭合连接。包括螺杆、螺丝、绝缘垫、膨胀螺钉等配套器件。
3、接地线
1）采用BVR-6mm2的铜线作为机房内正常工作不带电的金属外壳（如机房的金属门窗、金属吊顶、防静电地板支撑架、设备外壳等）的接地线。接到接地汇集排上，具体数量由施工现场而定。
2）机房内配电柜（箱）的接地线采用大于BVR-25mm2的铜线。接到接地汇集排，长度不宜超过1.5米。
2）机房内电源电涌保护器的接地线采用大于BVR-16mm2的铜线。接到配电柜（箱）接地汇集排，长度不宜超过0.5米，
4、接地引下线
1）采用30*3铜排作为机房接地引下线，把机房内的接地汇集排接入地网。
2）采用铜铁过渡接头作为室外人工地网接地端子，引下线接至接地端子。
5、室外人工接地体(网)
1）此建筑无建筑物自然接地网(基础钢筋接地网)，应增加人工接地体。接地电阻R≤10Ω。
2）人工接地体
a、室外人工接地体的设置可为水平带状型、放射型或闭合环型，可根据现场具体情况而定。在室外花坛设置3个点人工接地体，开挖深度大于1米。
b、水平接地体采用40×4的热镀锌扁钢，垂直接地体采用降阻模块，间隔5～8米，采用高效降阻剂回填。
c、接地体的焊接处要做好防腐处理。
d、接地沟挖0.3米。
e、人工接地体与建筑物内接地体作2处以上等电位连接。
a
4-2、内部防雷
电源系统防雷：
根据IEC1312防雷及过电压规范中有关防雷分区的划分，针对重要系统的防雷应分为三个区，分别加以考虑。只做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破坏设备或者保护能力不足引起的设备损坏。电源系统多级保护，可防范从直击雷到工业浪涌的各级过电压的侵袭。
第一级电源防雷：
根据国家有关低压防雷的有关规定，外接金属线路进入建筑物之前必须埋地穿金属管槽15米以上的距离进入建筑物，且要在建筑物的线路进入端加装低压SPD（避雷器）。
具体措施：
在低压配电房电源输入端，安装一套型号：LYD2-B/4-100，共1台，作为第一级防雷。
第二级电源防雷：
第二级防雷器，作为次级防雷器，可将高达几千伏的过电压限制到1.8千伏以下，雷电多发地带需要具有40KA的通流容量，防雷器可并联安装在每层楼（或机房）分配电柜电源输入端，配电柜的电源是三相四线制，此级防雷器并联安装，对后接设备的功率不限。
具体措施：
在房间的3个分配电柜电源输入端，各安装一套型号：LYD2-C/4-40，（每层按1套设计），作为第二级防雷。共3套。
在房间的1个中控设备分配电柜电源输入端，各安装一套型号：LYD2-C/2-40，（每层按1套设计），作为第二级防雷。共1套。
第三级防雷系统：
第三级防雷即用电设备的末级防雷，这也是系统防雷中最容易被忽视的地方，现代的电子设备都使用很多的集成电路和精密的元件，这些器件的击穿电压往往只是几十伏，最大允许工作电源也只是mA级的，若不安装第三级电源防雷器，而进入设备的雷击残压仍将有千伏之上，这将对后接设备造成很大的冲击，并导致设备的损坏。作为第三级的防雷器，要求有10KA以上的通流容量。
单相的用电设备，可以选用LYDZ-6插座式防雷器，其串联在设备前端，对内部产生的操作过电压（如感性或容性负载设备的启动或关机等）和高压静电有极好的防范效果。插座式防雷器对后接功率有所限制，后接设备功率不宜超过2KW。
针对功率大于2KW的设备，单相供电应选用LYD2-C/2-20电源防雷器，三相供电设备选用LYD2-C/4-20电源防雷器。此型防雷器并联安装，对后接设备功率无限制。
具体措施：
l
在房内重要设备的电源、各串联安装一套LYDZ-6插座式电源三级防雷器。共3套。
l
在路灯输出端配电箱，并联安装一套LYD2-C/2-20电源三级防雷器。共1套。
五、
工程材料表
序号
名称
材料规格
单位
数量
备
注
1
三相电源电涌保护器（箱式）
LYD2-B/4-100
套
1
总电源防雷（一级）
2
三相电源电涌保护器（模块）
LYD2-C/4-40
套
3
电源防雷（二级）
3
单相电源电涌保护器（模块）
LYD2-C/2-40
套
1
电源防雷（二级）
4
单相电源电涌保护器（模块）
LYD2-D/2-20
套
1
电源防雷（三级）
5
电源电涌保护器
（插座）
LYDZ-6
套
3
交换机、服务器电源防雷（三级）
6
接地汇集排
30×3
套
30
接地汇流排
7
电解地极
JD155X800
根
3
垂直接地体
8
多股铜线
BVR-95mm2
米
6
接地线
9
铜铁过渡接头
40×4
块
3
接地端子
10
热镀锌扁钢
40×4
米
30
水平接地体
11
降阻剂
公斤
100
降低接地电阻用
以下为建议安装：
计算机网络系统保护
尽管在建筑物内交换机等设备的电源外接引入线路已安装了电源防雷保护装置，作为网络交换机其自身的引雷途径就有：电源和网络二种，只是进行电源线路的防雷保护是不充分的，必须考虑网络线路的防雷保护。
在网络交换机前加装网络专用防雷器，以确保网络交换机的雷击安全保护。若主级与次级网络交换机之间属于光纤线路的，而光纤线路本身并不传导雷电流，因此无需考虑此段线路的雷电防护，而只对五类线（超五类线）的网络线路进行防护。
具体措施：
针对48口网络交换机的防护，可以选用
2
套LYX2-RJ4524（24个端口保护）防雷器，24口网络交换机的防护，可以选用
1
套LYX2-RJ4524（24个端口保护）还可供配置的有LYX2-RJ45（单端口保护）防雷器。
电视监控系统
综合楼的视频监控系统共有
个视频监控点，其中
个是带有解码器的控制线路，其它的
个监控点只有电源和视频线路，因此作为视频线路的防护，分为监控头和机房内二部分防雷保护。
具体措施：
1、
室外摄像头
1)、室外型摄像枪（带云台）在解码器前端，安装三合一型防雷器LYD-XA230BC或LYD-XD24BC包含电源、视频接口、控制回路防雷器，作为室外型摄像枪（带云台）的保护。
2）、室外型摄像枪（不带云台）在
摄
像
枪前端安装二合一型防雷器
LYD-A230BC或LYD-D24BC，包含电源、视频接口防雷器，作为室外型摄像枪（不带云台）的保护。
2、闭路监控室
1）在硬盘录像机视频输入端口安装LYT2-BNC信号SPD，共
个；
2）在信号控制线上安装LYX2-24信号SPD，共
个；
防盗报警系统
l
在进入机房内的1对红外线对射报警探头通讯线路输入端，安装LYX2-24信号防雷器.
l
在周边围墙上的1对红外线对射报警探头通讯线路端，安装LYX2-24信号SPD信号防雷器.
消防报警系统
作为报警控制线路的防护，分为报警器和机房内报警控制设备二部分防雷保护。
l
在消防部的控制机房的报警设备控制线路的接入端，安装LYX2-24信号SPD控制线路防雷器作为控制线路防护，每套防雷器可作为二对控制线路的防护.
l
在综合楼的每个报警器控制线路的接入端，安装LYX2-24信号SPD防雷器作为控制线路防护，每套防雷器可作为二对控制线路的防护。
有线广播系统
作为有线广播系统的音频线路的防护，只对广播室内功放机的音频线路作防雷保护。
l
在每台功放机的音频线路输入端，安装LYD2-D-DC110防雷器作为音频线路防护，每套防雷器可作为二对音频线路的防护。
卫星接收系统
l
在接收机的每条天馈线接入端，各串联安装一套LYW2-F防雷器。
有线电视系统
l
在视频分配器的视频线路接入端，安装一套单路视频防雷器LYT2-F作为有线电视分配器的防护。
通信系统保护
通信线路一般为PSTN电话线路设备（如程控交换机、拨号MODEM等）和DDN或ADSL专线等。通信系统和电源系统类似，遭受雷击的主要原因除直接遭受雷击外还有建筑物外通过传输线路引入和1公里范围内发生雷击时的感应雷。当雷击发生时，通讯线路和网络线路仍然会流入大约10%的雷击能量，因此这部分的防雷也是非常关键的。
在机房每台拔号上网MODEM的通讯线接入端，各安装一套LYX2-RJ11防雷器。
在机房每台DDN专线MODEM的通讯线接入端，各安装一套LYX2-RJ11防雷器。
在机房每台ADSL专线MODEM的通讯线接入端，各安装一套LYX2-RJ11防雷器。
电话系统保护
在电话线配线架输出端安装25台(排)LYX2-10D门信号SPD。（实用242个信号电涌保护器）
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