军械库弹药库系统防雷设计方案模版.doc

军械库弹药库系统防雷设计方案模版1、 计依据及相关标准GB 50057-94 建筑物防雷设计规范（2000版）GB 50343-2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范GB 50054-95 低压配电设计规范EIA/TIA 568 综合布线IEC 61024 建筑物防雷IEC 61312 雷电电磁脉冲的防护GJB 151-86 军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求GJB 900-90 系统安全性通用大纲GJB 511-88 军用微型计算机通用技术条件99（03）D501-1 建筑物防雷设施安装GB 50169-92 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范2、防雷等级的确认建筑物年预计雷击次数按下式计算： N = kNgAe；Ng = 0.024Td 1.3式中N 建筑物预计雷击次数（次/a）； k 雷击次数校正系数； Ng 建筑物所处地区雷击大地的年平均密度次/（km2·a）；Ae 与建筑物截收相同雷击次数的等效面积（km2）；Td 该地区的年平均雷电日数； 在下列情况下k取相应数值：a、位于旷野孤立的建筑物取2；b、金属屋面的砖木结构建筑物取1.7；c、位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别潮湿的建筑物取1.5；根据以上年预计雷击次数参数，此弹药库的预计年雷击次数 N大于0.3次/年。依据以上计算，按照GB 50057-94建筑物防雷设计规范第2.0.3条的要求，其属于标准规定的二类防雷建筑物范围。3、外部防护设计A、外部防护设计避雷针：弹药库区是一个重要的区域，一旦遭受雷击损坏起后果不堪设想，因此需要做重点的防护。此区域已经设立四只绝对高度25米，的独立避雷针，按保护区域近似按区域对角线布置，对此区域进行直击类雷保护。依据GB 50057-94建筑物防雷设计规范第三章、建筑物防雷设施防雷的要求计算，防护系统应符合一类建筑物雷电防雷要求。依据GB 50057-94建筑物防雷设计规范第三章、建筑物防雷设施防雷的要求，在弹药库区安装四只绝对高度25米的独立避雷针铁塔进行保护，铁塔顶部安装一只高度2米，保护半径85米的独立避雷针，对弹药库区进行直击雷保护。Satelit+卫星避雷针的保护半径列表第二类防雷建筑物 保护半径（米）安装高度234561015204560Satelit ESE-25OO23344657586163657070Satelit ESE-400034486481818385869090Satelit ESE-6000405978979799101102105105接地：库区的地网分为直击雷保护接地（其接地电阻要求10）、电源工作接地（其接地电阻要求10）、信号线路直流工作接地（其接地电阻要求4）四个部分。依据GB 50057-94建筑物防雷设计规范第三章、建筑物防雷设施防雷的要求和国家军用标准GJB 511-88军用微型计算机通用技术条件的要求：避雷针铁塔的接地已符合标准要求。库区的电源信号系统接地及等电位连接的接地不符合标准要求，需要整改。既所有金属构筑物金属构件、库区防潮金属密闭门、金属密闭窗需要和建筑物基础钢筋及接地网连接。除此外电源接地系统PE线及电力电缆外皮、信息系统的通信电缆外皮等均应与接地系统做可靠的电气连接，其接地电阻按各系统所需要的最低接地电阻要求计算。依据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范和国家军用标准GJB 511-88军用微型计算机通用技术条件的要求：其接地电阻应4。首先要将所有建筑物基础钢筋用40×4mm镀锌扁钢做两点连接，组成联合地网；其次要将所有外露电力设备的保护接地，建筑物金属物的等电位接地与主地网进行连接。独立架设的避雷针铁塔的铁塔接地等不与主地网进行连接。最后，对信息控制系统的信号线路直流工作接地，在控制机房内部设置均压带和等电位汇流排做单独接地处理。考虑到地网使用的长期性和耐腐蚀性，建议使用非金属接地模块制作地网。地网布置依据地形设计为L型。水平接地体使用40×4mm镀锌扁钢，埋深0.6米；垂直接地体使用L50×50×5×2000mm镀锌角钢；垂直接地体间使用非金属接地模块，垂直接地体间距为4米。地网引出地网测试极到地面上，以便以后检测地网情况。B、库区等电位连接依据GB 50057-94建筑物防雷设计规范第六章：雷击电磁脉冲，第三节：屏蔽、接地和等电位连接的要求及GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷设计规范第五章：防雷设计，第三节：等电位连接及共用接地系统设计中关于等电位连接的要求，参考IEC 61312雷电电磁脉冲的防护标准第一部分：通则，第三章第四节：等电位连接的要求；第二部分：建筑物的屏蔽、内部等电位连接及接地中关于等电位连接的要求，在满足客户所提技术需求的情况下，按照GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷设计规范第六章：防雷施工中关于等电位连接的要求进行施工。实施方案在地面库和地下库口金属门内的等电位汇流排处引出30×3mm铜带到金属防潮密闭门外，并与金属防潮密闭门用两枚M8螺钉可靠铆接。在金属防潮密闭门内用30×3mm铜带引到111库金属防潮密闭门外，并与金属防潮密闭门用两枚M8螺钉可靠铆接。在111库金属防潮密闭门内，用两枚M8螺钉铆接引出30×3mm铜带制作均压带到金属密闭窗下，使用35mm2铜线，穿PVC管后，用M8螺钉与金属密闭窗可靠铆接。将探头保护用的防雷设备的接地与均压带连接。5、电源配电系统防护的总设计外来导体包括：金属水管、通讯电缆线及电力电缆铠装外皮或电缆金属管等。所有的水管和电缆应埋地进入机房，水管和电缆铠装外皮和保护金属管应在进入机房时接地，电缆应选用铠装电缆或穿金属管埋地进入机房电缆相线和中线应通过电涌保护器接地。根据IEC 61312雷电电磁脉冲的防护、GB 50057-94建筑物防雷设计规范、GB 50054-95低压配电设计规范、GB 50074-2002石油库设计规范及GB 50058-92爆炸和火灾危险环境电力设计规范中防雷及过电压规范有关防雷分区的划分和各级电源系统雷电及过电压保护要求，针对本配电系统的特点，将其分为三个防雷区分别加以考虑。由于如前所述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或者保护能力不足引起的设备损坏。因此选用电源系统多级保护，可防范从直击雷到操作浪涌的各级过电压的侵袭。A、电源一级防雷LPZOA-LPZ1区：依据建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲 第三节 屏蔽、接地和等电位连接的要求：第6.3.4条及第四节 对电涌保护器和其他的要求：第6.4.7条规定，在LPZOA或LPZ0B区与LPZ1区交界处，从室外引来的线路上安装SPD当线路有屏蔽时，每个SPD的雷电流按雷电流的幅值的30%考虑，本建筑物为二类防雷建筑物，首次雷电流幅值为150KA，电源线路为铠装埋地，TN-S配电模式，因此首次直击雷在低压配电线路上每线的分配电流为：在建筑物已安装合格的防直击雷措施后，有50%的雷电流通过引下线流入接地装置，因此每线分配电流为：In =150 KA×30%÷4 =11.25KA，按建筑物防雷设计规范第六章：第四节：第6.4.7条要求每线标称放电电流不宜小于15KA。同时，依据建筑物防雷设计规范第六章：第四节 第6.4.4条及IE C61312雷电电磁脉冲的防护第三部分：浪涌保护器的要求，浪涌保护器可以将数万伏的感应雷击过电压限制到4KV以下。具体措施：在值班室380V低压总配电箱处安装1套 MB UP/3L-100B电源防雷器箱，用于配电回路所有用电设备的第一级电源防护。B、电源二级防雷LPZ1-LPZ2区：根据建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及GB 50054-95低压配电设计规范第四章的有关规定，依据雷电分流理论，需使用8/20s波形，通流容量20KA。对于如本案的特殊区域需要做重点防护的配电电源需使用通流容量40KA的电涌保护器进行加强保护。建筑物防雷设计规范第六章对于配电盘、断路器、固定安装的电机等第类耐冲击过压，其耐压为4KV。为防止浪涌保护器遭受雷击后损坏后，电源对地短路，需要在浪涌保护器前安装空气开关作为短路保护装置。具体措施：在值班室后级配电箱、地面库配电箱、地下库配电箱处分别安装1套MB UP/3L-40C电源防雷器箱，用于配电回路所有用电设备的第二级电源防护。C、电源三级防雷LPZ2-LPZ3区：根据IEC 61312-3雷电电磁脉冲的防护 第三部分：浪涌保护器的要求，在LPZ2-LPZ3区内，浪涌保护器可将浪涌电压限制到一千多伏，防雷器通流容量为（8/20s）：10KA。具体措施：在值班室计算机管理设备、监控管理设备等小型精密设备的电源开关或逆变电源前级和值班室其它小型用电设备插座处安装MPS 103D-HFA插座式电源防雷器。、信号系统保护的总设计方案在雷击发生时，产生巨大瞬变电磁场，在1KM范围内的金属环路，如网络、信号及通讯金属连线等都会感应到雷击，将会影响网络、信号及通讯系统的正常运行甚至彻底破坏系统。对于网络、信号及通讯方面的防雷工作是较易被忽视的，往往是当系统受到巨大破坏、资料损失惨重时才想到应该做预先的防范。本方案中网络、信号设备防护方面，依据GB 50174-93电子计算机机房设计规范、YD/T5098 通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范、GB 2887-89计算机场地安全要求中信号系统雷电及过电压防护要求，针对收发设备、控制设备、网络交换机、服务器网卡及其他精密通讯等做重点防护。具体措施：A、 控制系统的保护电视监控系统（Closed Circait Televisiow），一般由以下三部分组成：1、前端部分。主要由黑白（彩色）摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。2、传输部分。使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。3、终端部分。主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。A、前端设备的防雷：前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，比如安装在地下停车场等的摄象机等。而室外的设备则同时需考虑防止直击雷和感应雷。前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。为了施工方便避雷针一般架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用 8的镀锌圆钢或35mm2铜导线，此时应注意依据GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范第2章、第2.5节、供电、接地与安全防护、第2.5.4条的要求，系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线（220V或DC24V）、视频线、信号线和云台控制线。这样做比较麻烦，问题比较多，且要受安装空间的限制，因此可以选择“三合一”或者“二合一”的监控摄象机多功能电涌保护器。比如：MS CCTV-3/220、MS CCTV-3/024、MS CCTV-2/220、MS CCTV-2/024等。B、传输线路的防雷：CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入，也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范的规定，传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时，可采用直埋敷设方式，当条件不充许时，可采用通信管道或架空方式。采用通信管道或架空方式时，应注意传输线缆与其它线路其它线路共沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。比如与220V交流配电线的最小间距为0.5米，与通讯电缆的最小间距为0.1米，与110KV电力线的最小垂直间距为2.5米，与1KV以下电力线的最小垂直间距为1.5米，与广播线的最小垂直间距为1.0米，与通信线的最小垂直间距为0.6米等等。直埋敷设方式防雷效果较好，而架空线比较容易感应雷击。为避免首尾端设备损坏，在使用架空线传输时，应在每一支撑杆上做接地处理，架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。如MS PD-24V/4S、MS PD-12V/4S；MS CoaxB-TV/S、MS CoaxN-CATV/S 等。传输线埋地敷设也并不能完全阻止雷击设备的发生，统计数据显示雷击造成埋地线缆故障大约占总故障的30左右，即使雷击比较远的地方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设，保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效，这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于15米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。C、终端设备的防雷：在CCTV系统中，监控室的防雷最为重要，应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。监控室所在建筑物应有防直击雷的避雷针、避雷带或避雷网，防直击雷措施应符合GB 建筑物防雷设计规范的规定。进入监控室的各种金属管线应接到共用的接地装置上，易采用一点法接地。与硬盘录像机等连接且布线经过室外的信号线路主要为视频信号传输线及云台控制线，因此对于硬盘摄象机的信号保护，需要在由外面进入中心监控机房的线路接入设备之前，安装对应的浪涌保护器。云台控制线安装MS PD-24V/4S、MS PD-12V/4S；视频信号传输线安装MS CoaxB-TV/S、MS CoaxN-CATV/S等。多口矩阵需要安装CoaxB-TV/16S。按照YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求规范的要求，通流容量应大于3KA。实施方法：在彩色球型摄象机电源、视频、云台控制前安装壹套MS CCTV-3/024AC 摄象机多功能电涌保护器，用于彩色球型摄象机的防雷保护。在彩色固定摄象机电源、视频、云台控制前安装壹套MS CCTV-2/024AC 摄象机多功能电涌保护器，用于彩色固定摄象机的防雷保护。在值班室监控中心16口矩阵线路前安装壹套MS CoaxB-TV/16S同轴通讯信号电涌保护器，用于矩阵线路的防雷保护。B、温湿度控制系统的保护在从库房内的温湿度控制探头线路上安装MS PD-24V/4S信号线电涌保护器，用于温湿度探头、控制线路和设备的保护。C、防盗控制系统的保护在从库房引出的防盗控制探头线路上安装MS PD-24V/4S信号线电涌保护器，用于防盗探头、控制线路和设备的保护。在值班室控制中心总控制线上安装MS DB09-V24/9信号线电涌保护器，用于控制中心总控制线和设备的保护。