【正文】 濱江學院 畢業(yè)論文 題 目 明光市廣播電視發(fā)射基站防雷工程綜合設計 學生姓名 童子建 學 號 20212345130 院 系 濱江學院 專 業(yè) 雷電防護科學與技術 指導教師 施廣全 二Ｏ一一 年 五 月 三十 日 1 目錄 引言 .................................................... 4 1 工程概況 ............................................... 5 、地理概況 ....................... 5 ...................................... 8 2 設計要求和設計依據(jù) ..................................... 8 設計要求 ......................................... 8 設計依據(jù) ......................................... 9 3 直擊雷防護 ............................................ 9 ............................... 10 接閃器和引下線設計 ............................. 10 接地極系統(tǒng) ..................................... 12 ................................. 13 避雷帶和引下線布設 ............................. 13 預留等電位接地端子 ............................. 14 跨步電壓的防護 ................................. 14 聯(lián)合接地 ....................................... 15 ............................................. 16 .......................... 16 、高壓輸電系統(tǒng)雷電防護 ............................ 17 架空高壓線的防護 ............................... 17 變壓器的防護 ................................... 17 2 、低壓電源系統(tǒng)三級 防護 ............................ 17 第一級保護 ..................................... 18 第二級保護 ..................................... 18 第三級保護 ..................................... 19 SPD 的安裝注意 ................................. 19 ............................................. 20 LEMP 防護 ............................. 20 .................... 21 接地母排設置 ................................... 21 聯(lián)合接地和等電位連接 ........................... 22 保持安全距離 ................................... 22 傳輸線路的屏蔽和接地 ........................... 22 綜合布線 ....................................... 22 網(wǎng)絡通訊系統(tǒng) SPD 的選擇 ......................... 22 ............................. 24 天饋系統(tǒng)的外部接地 ............................. 24 天饋系統(tǒng) SPD 的選擇 ............................. 24 ............................................. 26 ................................ 26 前端設備的防護 ................................... 26 直擊雷的防護 ................................... 27 瞬態(tài)過電壓的防護 ............................... 27 3 ................................... 27 室外線路的防護 ................................. 27 室內(nèi)線路的防護 ................................. 28 ................................... 28 設備安放位置設定 ............................... 28 共用接地和等電位連接 ........................... 28 SPD 的選擇 ....................................... 28 ............................................. 30 7 結束語 ............................................... 30 參考文獻 ............................................... 31 ABSTRACT ................................ 錯誤 !未定義書簽。 4 明光市廣播電視發(fā)射基站 防雷 工程綜合 設計 童子建 南京信息工程大學 濱江 學院，南京 210044 摘要： 針對明光市廣播電視發(fā)射基站的實地 進行了 地質(zhì)勘測， 氣象資料收集 和基 站的 各種設備 情況 的記錄 ，結合電子信息系統(tǒng)在基站的大量應用及其易遭雷擊的特點，通過 科學 有效的設計 方法，依據(jù)國家標 準，針對明光市廣播電視基站進行了 直擊雷、雷電波的入侵全面的防護 設計 。 從 外部防雷 到內(nèi)部的信息系統(tǒng)的防雷，包括接閃器的布置 、 引下線的材料的選擇 、 等電位連接 、 接地系統(tǒng)的安裝和內(nèi)部信息系統(tǒng)的電源，信號系統(tǒng)， SPD 的選擇和安裝等。從而完成了對基站雷電綜合防護 。 關鍵詞：明光市廣播電視發(fā)射基站； 等電位連接 ； 雷電 綜合防護 引言 進入二十一世紀，電子信息技術正在迅速地向人們生活的各個領域滲透， 特別是廣播電視基站離不開電子信息技術 。 該基站中有大量電子儀器 傳統(tǒng)的建筑防雷設計不再能滿足建筑本身對雷電安全的需要。雷電防護已經(jīng)不僅僅是對建筑本體的防護，更 應當 側重于對建筑內(nèi)人身和電氣設備的安全的防護。防 雷工作 要 從以傳統(tǒng)的防直擊雷為主向防雷電感應過電壓對通 訊 、安防、自動控制等系統(tǒng)設備的損害而轉變 [1]。 雷電尤其是 雷電過電壓又 開始 危害 這些精密 的設備 ， 特別是綜合布線連接的網(wǎng)絡交換機、服務器、計算機、監(jiān)控系統(tǒng)、終端 等各種信息 設備。因雷電導致的系統(tǒng)癱瘓以及設備損壞比比皆是，造成不計其數(shù)的人力和物力損失，雷電災害和防雷又成為社會各界關注的焦 點 [2]。 地球上平均每秒就會發(fā)生 100次左右的閃電，其放電電流可高達數(shù)十千安培，甚至數(shù)百千安培，放電瞬間，巨大的雷電流可產(chǎn)生極大的破壞力和很強的電磁干擾。雷電造成的人員傷亡，財產(chǎn)損 失觸目驚心。據(jù)相關資料記載，全世界每年因雷擊造成的經(jīng)濟損失達 10 億美元以上，人員傷亡也相當嚴重，全國平均每年因雷擊傷亡人數(shù)達 3000人左右。 2021年我市電信部門通信設備多次遭受雷擊，造成直接經(jīng)濟損失一百多萬元。致災原因是設備等電位處理不 當，沒有安裝完善的防雷裝置；同年 鳳陽縣東盾木業(yè)公司一次雷擊造成 20多萬元的直接經(jīng)濟損失，致災原因是雷電波通過電力線路侵入廠區(qū)設備 。 2021年 8月 6日天長電信局因雷擊造成 26臺交換機等設備損壞，直接和間接經(jīng)損失慘重，原因同樣是沒有合格的綜合防雷措施； 2021年 ,我市西橋一移 動通信基站因雷擊不但造成自身大量設備損壞 ,而且雷擊產(chǎn)生強大電磁場引起周圍十幾戶居民家大量家用電器損壞，從而引發(fā)一場官司，使得該基站長久不能恢復正常工作 2021年 7月 9日，滁州銅鑫礦業(yè)有限公司的電控系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)被雷擊而癱瘓，給正常工作造成很大影響，該公司處于山區(qū)，地下有金屬礦藏，屬于雷電易發(fā)區(qū)，加之防雷措施不全面，所以幾乎每年都有雷災發(fā)生； 2021年 7月 25日該基 站附近 安徽長豐揚子汽車制造有限公司網(wǎng)絡系統(tǒng)遭受雷電災害，損壞電腦主機 33臺、顯示器 6臺、 245 口交換機 1臺、 16口交換機 3臺、 8口交換機 2臺、集線器 3臺、光電收發(fā)器 4臺、監(jiān)控錄像機 1臺、監(jiān)控攝像機 1臺。致災原因是沒有安裝必要的雷電防護裝置，系統(tǒng)接地不符合規(guī)范要求 。 為保障明光市廣播電視基站的財產(chǎn)和工作人員人身安全確保工作能夠正常進行，避免和減輕雷擊災害損失，現(xiàn)按照國際國內(nèi)標準規(guī)范的要求，針對明光市廣播電視機站的地理位置，地質(zhì)情況，所處地區(qū)的氣候特點，雷暴特征等對基站進行了全面設計，以提高基站的雷電災害綜合防御能力，切實消除安全隱患，保證日后日常工作的順利開展。 在該工程中防雷設計從外部防雷到內(nèi)部防雷層層深入。本文在 外部防雷 中主要 采用 的方法 架設避雷針， 同時建立有效的防雷接地系統(tǒng)。 由于土壤電阻率很高給防雷設計施工帶來很大麻煩，所以該設計中采用多種降阻處理。該基站 在 樓宇內(nèi)部消防、安防、計算機網(wǎng)絡等系統(tǒng)都運用了大量的微電子設備，這些設備大幅度提高自動化程度 ,但微電子元器件的耐過壓、過流能力也相對較弱，對雷電干擾的防護能力較低，致使雷電災害在逐年得到控制的情況下，社會經(jīng)濟損失卻呈現(xiàn)逐年增大的趨勢。 因此在防雷設計中對各電子系統(tǒng)采用多種防雷方法，例如等電位連接，線路屏蔽，在重要設備前端加裝 SPD等。 1 工程概況 、地理概況 明光市位于長江中下 游，江淮分水嶺南側，東、南、北三面丘陵地勢低緩，市區(qū)及周邊地區(qū)除靠近山區(qū)部分外，海拔一般在 12— 40m之間，地下有銅等金屬礦藏，地表土壤層一般由弱膨脹的第四紀晚更新世粘性土組成，電阻率較低，局部為風化石或沙土石混合結構，電阻率較高。明光市屬于 亞熱帶季風濕潤氣候帶 ,水熱資