雷達防雷飛機場防雷設(shè)計方案

1、雷達防雷飛機場防雷設(shè)計方案一、防雷設(shè)計方案概述 雷電是發(fā)生在因強對流而形成的雷雨云中和云地之間強烈放電現(xiàn)象。自然界的雷擊主要有直接雷擊和感應(yīng)雷擊兩類。直接雷擊聲光并發(fā)，電閃雷鳴，老少皆知。它以強大的電流、熾熱的高溫、猛烈的沖擊波等，擊壞放電通道上的建筑物、輸電線、擊死擊傷人、畜等。而感應(yīng)雷擊則悄然發(fā)生，不易察覺，后果嚴重。它是由于雷雨云的靜電感應(yīng)或放電時的電磁感應(yīng)作用，使建筑物上的金屬部件，如管道、鋼筋、電源線、信號傳輸線路、天饋線等感應(yīng)出與雷雨云電荷相反的電荷，造成放電，其主要通道是通過電源線、信號線、天饋線以及地電位反擊等引入室內(nèi)破壞電子設(shè)備。 既然直擊雷和感應(yīng)雷擊的侵害渠道不同，防護措施

2、也就不同。防直擊雷主要采用避雷針、避雷帶（網(wǎng)）等傳統(tǒng)避雷裝置，只要設(shè)計規(guī)范，安裝合理，這些避雷設(shè)施便能對直擊雷進行有效的防御。但是無論多么完善的避雷針（帶），對感應(yīng)雷擊都無能為力，因為感應(yīng)雷擊是由于電子、電氣設(shè)備的電源線、信號線和天饋線等招引而致，加之有的系統(tǒng)屏蔽差以及沒有采取等電位連接措施、綜合布線不合理、接地不規(guī)范造成地電位反擊等，因而感應(yīng)雷擊及雷電電磁脈沖的入侵很容易損壞相應(yīng)的電子、電氣設(shè)備。而當富蘭克林發(fā)明避雷針時及以后250多年間，電子設(shè)備并不多，感應(yīng)雷擊現(xiàn)象也不明顯，人們自然就想不到要對它進行防御，只要能防護直擊雷就足夠了。然而，當今社會電子設(shè)備大量應(yīng)用，特別是電子計算機技術(shù)和微波

3、通信技術(shù)日益普及，感應(yīng)雷擊的危害明顯增加，僅靠避雷針防雷已遠遠不能滿足電子、通信、微電子設(shè)備的實際需求。 為了適應(yīng)這種需要，近年來防雷也由簡易避雷針防直擊雷發(fā)展到綜合防雷工程的新階段。防雷工程是一個系統(tǒng)工程，它包括直擊雷的防護、等電位連接措施、屏蔽措施、規(guī)范的綜合布線、感應(yīng)雷擊及雷電電磁脈沖（LEMP）的防護、完善合理的接地及地網(wǎng)系統(tǒng)六個部分組成。在一個完善的防雷系統(tǒng)工程中（特別是微電子設(shè)備的防雷工程）缺一不可。如果一個環(huán)節(jié)考慮不周，不但起不到防雷作用，還有可能引雷入室而損壞設(shè)備。 感應(yīng)雷擊及雷電電磁脈沖（LEMP）是由于雷云間放電和雷云對大地間放電產(chǎn)生的電磁波偶合到附近的導(dǎo)體中形成過電壓，這

4、種過電壓可高達幾千伏，對微電子設(shè)備的危害最大。它的主要通道是通過電源線路、各類信號傳輸線路、天饋路線和進入系統(tǒng)的管、纜、橋架等導(dǎo)體侵入設(shè)備系統(tǒng)，造成電子設(shè)備失靈或永久性損壞。因此感應(yīng)雷擊的防護是在以上入侵通道上將雷電過電壓、電流泄放入地，從而達到保護電子設(shè)備的目的。其主要方法是采用隔離、鉗位、均壓、濾波、屏蔽、接地等方法將雷電過電壓、電流消除在設(shè)備外圍，從而有效的保護各類設(shè)備。目前主要由氣體放電管、放電間隙、高頻二極管、壓敏電阻、瞬態(tài)二極管、晶閘管、高低通濾波器等元件根據(jù)不同頻率、功率、傳輸速率、阻抗、駐波、插損、帶寬、電壓、電流等要求組合成電源線、天饋線、信號線系列避雷器（SPD）安裝在微電

5、子設(shè)備的外連線路中，將地線接在地網(wǎng)上，按聯(lián)合地網(wǎng)的接地原則接入系統(tǒng)的地線，才不至于造成地電位反擊，從而真正起到安全保護接地的目的。只要設(shè)計、安裝合理、完備，避雷器就能對感應(yīng)雷擊進行有效的防護。因此，我們既要防止直接雷擊依靠合格的避雷針（帶）系統(tǒng)，也要防止感應(yīng)雷擊采用完善的綜合防雷手段和安裝避雷器（SPD）系統(tǒng)，二者有機結(jié)合，相互補充，構(gòu)成一套完整的防雷體系，這就是現(xiàn)代防雷的新理論綜合防雷技術(shù)。只有這樣，才能有效地防止雷擊事故，減少雷擊災(zāi)害。 航務(wù)管理系統(tǒng)設(shè)備種類多、線路多、要求特殊、屬不能中斷的實施運行系統(tǒng)，除了有暴露在室外的衛(wèi)星天線和各類專用收、發(fā)信天線等設(shè)施外，還有非常集中的各類弱電設(shè)備，

6、這既應(yīng)防御直接雷擊的危害，又需防止感應(yīng)雷擊的侵襲。因此，航務(wù)管理系統(tǒng)的防雷應(yīng)按照：綜合治理、整體防御、多重保護、層層設(shè)防、經(jīng)濟實用、安全可靠的基本原則，進行綜合防護。只有這樣才能有效地防止雷擊事故的發(fā)生，從而減少和避免雷擊造成的危害，以保護設(shè)備的正常運行，保障飛行的安全。 二、方案設(shè)計依據(jù)的標準 GB5005794 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 GB503432004 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計規(guī)范 GB99D562 建筑物防雷設(shè)計安裝圖集 GB5017493 電子計算機機房設(shè)計規(guī)范 GB936188 計算機機場地安全要求 YD506898 移動通信基站防雷與接地設(shè)計規(guī)范 YD500394 電信專用房屋

7、設(shè)計規(guī)范（選） IEC61312 雷電電磁脈沖的防護三、設(shè)計方案的主要項目 （一）直擊雷防護部分： XX航管樓頂各類設(shè)備天線的保護,按滾球法計算，被保護天線高度為7m，必須安裝三根高15m以上的避雷針，才能有效的保護樓頂?shù)母黝愄炀€，并適當留有一定的保護余量。其中兩端安裝、MGT-EII-1針中間安裝一只MGZY型單針，以減少日后的維護工作 VOR航向臺直擊雷防護，根據(jù)滾球法計算必須采用三根高度為15m以上的避雷針才能有效的保護所有的天線。在設(shè)計時，每個臺用兩只MGT-EII-1雷針、一只MGZY型單針來保護。 在VOR臺80m外的九付監(jiān)控天線桿頂上各安裝一只高度為3m不銹鋼型單針避雷針保護監(jiān)控

8、天線。 在南遠、南近和北近3個NDB導(dǎo)航臺，每付中長波天線的兩端桿（塔）頂各安裝一只MGT-EII-1避雷針，其高度應(yīng)高出天線水平面5m以上。有條件的點和雷災(zāi)嚴重的點可以將避雷針適當加高2m到4m，以提高防雷的安全度。三個指點標天線桿頂各安裝一只2m高的摩根MGZY避雷針。 在航向臺、下滑臺設(shè)備間、屋頂面各安裝一根高為5m的摩根MGZY型單針從兩個方向用12園鋼引下與地網(wǎng)點相焊接接地，保護航向臺、下滑臺建筑物不被直擊雷雷擊。 在航向臺、陣列天線兩側(cè)各安裝一根高度為2.5m的MGZY型單針，以保護航向臺天線。 （二）等電位連接措施 1、進入室內(nèi)的電纜、管線、走線橋架應(yīng)在LPZOB區(qū)與LPZ1區(qū)交

9、界面做等電位連接后接地。 2、室內(nèi)機房所有的機架、設(shè)備機殼均應(yīng)進行等電位連接地。 3、機房天面的設(shè)備機殼均應(yīng)進行等電位連接后接地。（三）屏蔽措施 1、計算機主機房、重要的微電子設(shè)備機房，在裝修時應(yīng)做電磁屏蔽處理，保證機房內(nèi)任意點的電場強度在0.15500MHZ頻段內(nèi)應(yīng)小于3V/m。（120dBV/m） 2、電源電纜、信號電纜均應(yīng)穿鍍鋅鋼管進行電磁屏蔽引入室內(nèi)。 3、機房內(nèi)的信號傳輸線路均應(yīng)布在金屬屏蔽槽內(nèi)，金屬屏蔽槽全程應(yīng)電氣連通，并每間隔5m做一次屏蔽接地。 4、防靜電地板均應(yīng)進行等電位連接后經(jīng)一電阻或直接接地。（四）聯(lián)合接地系統(tǒng) 1、在VOR/DME臺均應(yīng)做一環(huán)形地網(wǎng)與接地裝置并網(wǎng)后供各類

10、接地專用。其接地電阻宜1。 2、所有的NDB臺、航向臺、下滑臺均應(yīng)做一環(huán)形地網(wǎng)與原地網(wǎng)并網(wǎng)后供各類接地專用。其接地電阻宜小于1，如土壤電阻率太大也可適當放寬，但不應(yīng)大于4。（五）綜合布線系統(tǒng) 綜合布線不合理是產(chǎn)生干擾和雷電電磁脈沖（LEMP）侵入損壞微電子設(shè)備的重要原因，因此，在設(shè)備線路安裝時必須嚴格按中華人民共和國國家標準GB/T503112000建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范的要求實施，以避免在設(shè)計綜合防雷時再改動原不合理的布線系統(tǒng)造成不必要的浪費。（六）避雷器（SPD）的設(shè)計方案 XX機場均處在多雷區(qū)，雷暴平均日數(shù)均在34.9天的范圍內(nèi)，而三十年統(tǒng)計雷暴極值多達50天，而民航的航管

11、設(shè)備均屬重要電子裝備，并且均為實施運行系統(tǒng)，因此在設(shè)計時電源應(yīng)按三級防護、信號兩級以上防護、天饋線不少于一級防護的標準來設(shè)計。 1、所有的用電設(shè)備系統(tǒng)均按三級防護的原則實施。 一級防護設(shè)置在配電房總盤上，其參數(shù)為：啟動電壓設(shè)置在900V以下，雷電通流量為100KA（10/350s波形），響應(yīng)時間T小于100ns。選用MGD-100高能量模塊式防雷器：MGD-100/4作為第一級雷電防護； 二級防護設(shè)置在樓層分盤或各臺的分盤上，其參數(shù)為：啟動電壓設(shè)置在620V，雷電通流量為40KA（8/20s波形），響應(yīng)時間T小于50ns。選用三相模塊式防雷器：MGD-80/4作為第二級雷電防護； 三級防護設(shè)置

12、在各類被保護設(shè)備前，其參數(shù)為：雷電通流量為20KA（8/20s波形），響應(yīng)時間T小于25ns。選用三相模塊式防雷器：MGD-20/4作為第三級雷電防護； 2、VOR/DME臺、NDB臺、航向臺、下滑臺的信號傳輸線路、控制線路兩端均應(yīng)安裝信號線、控制線避雷器，其參數(shù)為：啟動電壓UC為最大工作電壓UP的1.5倍，雷電通流量5KA（8/20s波形），響應(yīng)時間T小于5ns。 3、在航管樓的計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸線上應(yīng)安裝數(shù)據(jù)線避雷器。在總配線架上安裝專線避雷器，其參數(shù)為：啟動電壓UC為最大工作電壓UP的 1.5倍以上，雷電通流量5KA（8/20s波形），響應(yīng)時間T小于10ns。在MODEM前安裝模擬線路避雷器，其參數(shù)為：啟動電壓（鉗位電壓）UC為最大工作電壓UP的1.5倍，雷電通流量5KA（8/20s波形），響應(yīng)時間T小于10ns；在MODEM后安裝數(shù)據(jù)線避雷器參數(shù)為：啟動電壓（鉗位電壓）UC為最大工作電壓UP的1.5倍，雷電通流量3KA（8/20s波形），響應(yīng)時間T小于5ns。接口為RS232或Rj45的數(shù)據(jù)線避雷器，以保護路由器、HUB或服務(wù)器。 4、在NDB臺中長波天線、指點標臺天饋線及氣象衛(wèi)星接收設(shè)備、衛(wèi)視接收設(shè)備的天饋線上均應(yīng)安裝天饋線避雷器。其參數(shù)為：導(dǎo)航臺中長波天線的避