浏阳广电网络防雷方案[科比特防雷]

word浏阳广电中心有线电视网络光接点综合防雷方案某某普天科比特防雷技术某某地址：某某雨花区环保中路188号国企中心：0731-88273018传真：0731-88273166 网址：.gzflgc.：912627508qq.邮编：410014联系人：X云云二七年五月目 录一、公司简介3二、雷电防护原理4三、防雷意识误区6四、现场勘察报告光接点基本情况7光接点雷害分析8光接点直击雷事故原因分析9五、设计依据10六、设计方案方案组成部分11方案具体内容12方案预算19设备技术参数20七、防雷常用名词注释21八、用户23九、服务承诺24十、附图25公 司 简 介某某普天科比特防雷技术某某是从事防雷产品研制、开发、生产及及服务于一体的高科技专业性防雷公司，为社会各界提供完善的防雷工程设计、产品安装、检测维护及技术咨询，其主要产品有KBT系列电源防雷器和信号防雷器，共40余个品种。产品主要性能符合国际电工委员会标准IEC1312-3，ITV-TSK.11，ITV-TSK K20要求和有关国家标准，行业标准要求。拥有一流的雷电检测中心，雷电试验场所，科学的管理方式、先进的检测手段、雄厚的技术力量、严格的工艺流程，使本公司产品具有如下特点：本公司防雷产品分电源类和信号类，电源类有串联式和并联式，信号类分为：计算机网络类、视频类、音频类、馈线类。广泛应用于：1.通信机、计算机电源电路和信号电路的冲击保护；2.楼宇、建筑物供电系统的防雷保护：3.高速公路、铁路、航空系统、金融证券系统的防雷保护；4.野外气象站、雷达站、各种数据采集系统的防雷保护；5.工业配电柜（板）的防雷和防操作过电压保护。“科比特”永远追求科学的管理方式、以优良的性价比、独特和完善的售后服务来赢得市场！雷电防护原理自然界的雷击分为直击雷、雷电感应高电压及雷击电磁脉冲辐射（LEMP）两大类；1）、直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。它以强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外设备，击中人畜造成人、畜伤亡。2）、雷电感应高电压和雷击电磁脉冲（LEMP），是由于雷雨云之间和雷雨云与大地之间放电时，在放电通道周围产生的电磁感应、雷击电磁脉冲辐射以及雷云电场的静电感应，使建筑物上的金属部件，如管道、钢筋、电源线、信号传输线、天馈线等感应出雷电高电压，沿这些线路通过室内的管道、电缆、走线桥架进入各种电子、电气设备，从而放电并损坏这些设备。3）、因为直击雷和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲的侵害渠道不同，其次是由于被保护系统的屏蔽差，没有采取等电位连接措施，综合布线不合理，接地不规X，没有安装浪涌保护器SPD或者安装的浪涌保护器SPD不符合规X的要求等，使雷电感应高电压和雷击电磁脉冲入侵概率很高，损坏电子、电气设备。全国年因雷电造成的损失高达数十亿元，因此雷电灾害必须防治。1）、直击雷和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲（LEMP）的侵害渠道不同，防护措施也就不一样。防直击雷主要采用避雷针、避雷带（网、线）等传统装置，只要设计规X、安装合理，这些设施是能够对直击雷进行有效防御的。2）、但是无论多么完善的防直击雷装置，对雷电感应和雷击电磁脉冲的防护都无能为力；因为其破坏性是雷电感应和雷击电磁脉冲沿电子、电气设备的电源线、信号线、天馈线和其它金属管道进入所致。3）、在富兰克林发明避雷针时及以后的270多年间，电子设备并不多，雷击电磁脉冲的危害现象也不明显，人们自然想不到要对它进行防御，只要能防止直击雷就足够了。然而，当今社会电子设备大量应用，特别是电子计算机技术、通信技术的高速发展和日益普及，雷电感应高电压和雷击电磁脉冲的危害明显增加，仅靠避雷针防雷已远远不能满足电子、通信、微电子设备和航空设施防雷的实际需要。为了确保电子信息设备正常工作，近年来雷电防护也由富兰克林式避雷针防雷发展到综合防雷工程的新阶段。4）、综合防雷工程是一个系统工程，它包括直击雷的防护措施、等电位连接措施、屏蔽措施、规X的综合布线、设计安装SPD和完善合理的接地系统六个组成部分。在一个完善的防雷系统工程中，特别是微电子设备的防雷工程中缺一不可。如果某一个环节考虑不周，即使进行了防雷方面的工作也起不到很好的防雷作用，还有可能引雷入室而造成电子设备失灵或永久性损坏。5）、雷电感应高电压以及雷击电磁脉冲的防护是在入侵通道上将雷电过电压、过电流泄放入地，从而达到保护电子设备的目的。其主要方法是采用隔离、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压与过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流和雷击电磁脉冲消除在设备外围从而达到保护各类设备的目的。6）、目前防雷器件主要由压敏电阻、气体放电管、空气间隙、高频二极管、瞬态二极管、晶闸管、高低通滤波器等元件根据不同频率、功率、传输速率、阻抗、驻波、插损、带宽、电压、电流等要求组合成电源线、信号线、天馈线系列浪涌保护器（SPD）并安装在微电子设备的外连线路中，将雷电过电压、过电流泄放入地，从而真正起到保护设备的目的。只要设计合理、采取综合措施、安装合格浪涌保护器就能对雷电进行有效的防护。我们既要防止直击雷，依靠合格的避雷针、带、网、线系统；也要防止雷电感应高电压及雷击电磁脉冲，二者有机结合，相互补充，构成一个完整的现代综合防雷体系，才能有效的防止雷击事故，减少雷击灾害，保护建筑物、设备和人身安全。光接点现场勘察报告我公司派工程技术人员到贵局现场进行实地勘察，得到贵局相关人员的热情接待，经过详细的考察，得到了第一手资料，现将贵局计算机网络系统及安防监控系统的具体情况进行汇总如下：时间：2006.9.26现场勘查： 地点：浏阳市广电中心、乡村一光接点勘查人：广电局：黄应文、朱大宇科比特：郭贵雄、曾学敏、景文、林剑斌光接点基本情况浏阳市属于多雨地区，年雷暴日在50天以上，其有线电视网络分布在市区和周围农村，分布X围广，达9万多户，经常遭受雷击。供电器和光接收器经常被雷击损坏，造成有线电视信号中断，而且维护很不方便，给用户收看电视和维护人员的工作带来了很多不便。如图所示，光接点由供电器和光接收机组成，没有接地系统，未采取任何防雷措施。1电源部分：从附近低压电网获取单相交流二线制电源对光接点机柜内的光接收机和供电器进行供电；2信号部分：光接收机有光纤信号输入，通过转换成电信号由同轴电缆输出；3电源线、光缆、同轴电缆都为架空线缆，未采取屏蔽措施，其中光缆、同轴电缆吊挂在布线钢索上。光接点雷害分析有线电视网络的雷电防护问题过去一直存在，由于近年来大量在主干线上采用了高可靠性的光缆传输等先进设备，加上运维水平的提高，网络的运行可靠性也极大地提高了。但是，随着有线电视网络从城区扩展到了城郊及偏远的乡村，加上设备对雷电较敏感，总体来说，有线电视网络感应雷电的概率和维护的困难程度反而比以前增大了许多，这样雷害问题就日益凸显出来。A、直击雷的危害雷云对地放电主通道通过被保护物，就称被保护物被直击雷击中。特别是郊区和乡村网络直击雷发生的概率非常高，是城区的几倍甚至几十倍。雷电直接击中光接点设备、光缆、同轴电缆、电力电缆、缆线吊挂钢索和维护人员，可能会造成设备损坏、人员伤亡等严重后果，因此直击雷发生的概率虽然很小，但其危害十分大，所以不能掉以轻心。B、感应雷的危害雷云对地放电的主通道虽然没有经过被保护物，但放电过程中产生的强大电磁场可以在附近的导体中感应起电磁脉冲，我们称为雷击电磁脉冲，即通常所说的感应雷。显然感应雷是由直击雷引起的，感应雷产生于导体中并沿导体传播，损坏与导体相连接的设备或设备中的某些器件。（这些设备或器件的耐冲击水平较低）有线电视网络设备中有的集成电路，采用了大量高集成度的微电子电路，其耐冲击水平较低。各光接点都通过电力电缆和各种传输电缆与外界相连，这就为感应雷的侵入提供了良好的条件，使得有线电视网络设备，容易被感应雷损坏，产生各种各样的设备故障。如接口板损坏、内部信号传输口的损坏、整流模块的损坏等。有时感应雷引起的故障甚至让我们很难与雷电联系在一起，但却是由雷电引起的。感应雷形成的破坏虽然不及直击雷大，但其损害的往往是各种网络设备的核心器件，给正常信号传输带来障碍。有研究表明直击雷可在其周围1500米X围的半导体上感应起危险电压，加上光接点与外界连接的各种长距离光缆、同轴电缆、电力电缆可在更大的X围内感应上雷电电磁脉冲，并几乎无衰减的沿线缆传入光接点。因此对光接点来讲感应雷的概率远大于直击雷的概率，可以这样说光接点的防雷主要是防感应雷。感应雷可以通过电力电缆、通信电缆、光纤等各种各样的电缆线，由于电力电缆的距离长且对雷电波的传输损耗小，所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突出，按原邮电部的统计由电源线感应雷电产生的雷击事故约占了通信站雷击事故的80%。因此，对光接点进行感应雷防护时，电源是重点。光接点雷击事故原因分析据贵局运维部门负责人介绍，光接点发生雷击事故的情况非常严重，而且以光接点的供电器被雷电损坏的情况占多数，其次是光接点电源部分。出现这种情况主要是未采取以下三种雷电防护措施：1电力电缆、光缆、同轴电缆应有金属屏蔽层，且必须埋地进光接点站，而且两端接地，在不能做到两端接地时应该采用双层屏蔽，而各光接点的电缆都是架空进出，很容易感应雷击过电压。2在进出各光接点的线缆上未安装防雷器，线路上感应的雷电流无法短路泄放到大地，从而直接进入设备。3未采取等电位处理和接地措施，光缆外皮、加强芯和同轴电缆屏蔽层，以及机柜、设备的金属外壳应该进行等电位连接并接地，使它们形成等电位，并将雷击过电压消除。因为，雷电对设备的破坏作用最终归结在线与线之间或者各部件之间形成的巨大电压差上。同时，在工作人员进行维护时，一旦线路上感应雷电将会发生非常严重的后果。光接点综合防雷工程设计方案一、设计依据1. GB9361-88 计算机场地安全要求2. GB7450-87 电子设备雷击保护导则3. GB2887-89 计算站场地技术条件4. GB12158-90 防止静电事故通用导则5. IEC6063 SPD电源防雷器6. GB50174-93 电子计算机机房设计规X7. GB50054-95 低压配电设计规X8. 公安部GA173-1998 计算机信息系统防雷保安器9. IEC61643 接至低压配电系统的瞬态电涌保护器二、方案达到的目的保障广电网络的所有光接点以及监控、视频设备的安全和正常运作，保障工作人员人身安全。 三、方案具体内容九十年代是防雷工作大发展的十年，国际上国际电工委员会颁布了IEC系列防雷标准，国内也颁布了基于IEC标准的国标，各相关行业也将防雷要求列入标准。由于防雷牵涉的X围很广，必须系统考虑才能取得经济有效的成果。在防雷工程设计和施工的过程中一定要依据相关规X的要求，从直击雷防护、接地措施、安装SPD、屏蔽处理、等电位连接和综合布线六个方面进行综合考虑。1直击雷防护之所以不安装避雷针，一是安装避雷针的成本很高，二是避雷针是引雷的。一旦雷电击中避雷针，其附近将产生非常强的电磁场，进入光接点的各种线缆上将感应很大的雷电流，这对设备防雷不仅没好处，反而有害。故本方案不考虑。电缆悬挂钢索本身具有一定的防直击雷作用，能减少雷电直接击中光缆和同轴电缆的概率。在郊区和乡村等空旷地带雷电直接击中钢索的概率是较高的，因此，电缆悬挂钢索必须采取接地。同时，电缆悬挂钢索接地使得钢索上发生或者感应有雷电流时，雷电流能很好地泄放入地，悬挂在其上的线缆通过耦合而感应的雷电流强度将大降低，减少了沿线缆进入光接点机柜内设备的雷电流强度。2地网的制作标准地网是为防雷提供雷电流的最终去处，地网的好坏直接影响到防雷的效果，光接点必须制作5以下的地网。地网制作在各光接点水泥杆附近，如果光接点设备安装在建筑物上，制作的地网应离建筑物出入口或人行道不小于3m，小于3m时应将水平接地体局部深埋不小于80cm以上。垂直接地体采用5502000热镀锌角钢，水平接地体采用440热镀锌扁钢，垂直接地体与水平接地体的连接采用双面焊接，水平接地体与水平接地体的搭接采用双面焊接，焊接面积不小于10mm2，焊接处刷红丹做防腐处理。接地线用440的热镀锌扁钢或10的热镀锌圆钢，汇接点用规格的扁铜，扁铜与扁钢连接处采用气焊，在扁铜上预留多个8圆孔，配备相应规格的不锈钢螺丝或铜螺丝。所有光接点的地网都要在两头各引出一个接地端子，分别供电缆悬挂钢索接地（防直击雷接地）和防雷器、线缆屏蔽层、设备金属外壳接地（防感应雷接地）。直击雷接地与感应雷接地不能共用一根引下线，也不能接在地网的同一个点上，否则会引起地电位对设备的反击。由于土壤具有一定的电阻率，对雷击脉冲电流扩散有不利影响。雷电流一般为数百千安，其电压达几百千伏、。也就是说，如果不采取两点分开接地，电缆悬挂钢索上一旦发生了直击雷，巨大的雷电流就有可能直接从引下线公共点进入设备，或者通过地电位反击从感应雷接地的引下线进入设备，而这样大的雷电流是任何防雷器无法承受的。3安装防雷器防雷器是并联在线路上的，即接在各种线路和地之间。平时防雷器处于高阻抗状态，即对地开路；当线路上有雷电流等过电压时它将被导通，处于低阻抗状态，即对地短路。雷电流等过电压消失后，它又自动恢复到高阻抗状态。A、电源部分由于电力电缆的距离长且对雷电波的传输损耗小，所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突出，按原邮电部的统计约占了通信站雷击事故的80%。而光接点又是直接从电网上取电。因此，对用电设备、网络设备进行感应雷防护时，电源是重点。一是电力电缆应有金属屏蔽层，且必须埋地进入光接点。电缆线一般穿金属管30-50米，埋地深度30公分，两端接地。这个问题我们在本方案中只是作为建议提出，希望贵局在以后的网点建设中加以考虑，或条件许可时对现有网点进行改造。因为进行屏蔽时需要增加一个地网、重新布线，工作量大，成本较高。二是在电源上逐级加装电源避雷器，实现多级防护。本方案为部分电源进行了两级防雷设计，即在电源进入光接点机柜时，安装一台由某某普天科比特防雷技术某某专为各种小型网点设备电源防雷或机房设备电源防雷而设计并生产的KBT-P1000串联式电源防雷箱，设备防雷前级防雷器通流容量大对雷电流起泄放作用，后级防雷器通流容量小，对前级的残压起钳位作用，两级之间有退耦电路以达到雷电流能量在前后两级之间的匹配。一般防雷器的残压在1500V以上，安装后设备仍有可能被损坏，而该防雷箱残压很低（小于700V）；同时该防雷箱增加了横向防雷保护单元，较好地将雷击过电压限制在各种设备能承受的脉冲过电压X围内。B、信号部分在供电器的信号输出口安装一只由某某普天科比特防雷技术某某生产的KBT-V800B视频线路防雷器，以保证同轴电缆上感应到的雷电流在进入设备之前便经该防雷器泄放入地。所有信号防雷器都具有两级保护功能，即前级是防雷泄流单元，对雷电流起泄放作用，后级是钳位电路，对前级的残压起钳位作用，两级之间有退耦电路以达到雷电流能量在前后两级之间的匹配。4等电位连接及接地雷电对用电设备的破坏最终归结在线与线之间、同一设备的不同部分之间，以及具有联结关系的不同设备之间所形成的巨大电压差。在光接点机柜内所有需要进行的接地，都必须先接到接地汇接铜排上，汇接铜排通过接地线再连接到地网上。5综合布线对于较复杂的大楼或机房，综合布线非常重要，布线是否符合规X要求直接影响到相互之间的干扰与否。光接点各种线缆很少，本方案不再考虑。6屏蔽处理屏蔽处理对于任何一个网络系统，或者一台设备都很重要。从防雷方面来说，屏蔽的重要性是排在第一位的。因为，如果对一个网络系统，或者一台设备，以及进出该系统或者该设备的所有金属导电线路采取了很好的屏蔽措施，那么雷电产生的电磁辐射就无法侵入该系统和该设备，其它所有的防雷措施都可以不要。当然，要完全屏蔽好一个系统是一项庞大的工程，甚至屏蔽一台与外界有联系的设备也造价太高。采取适度的屏蔽措施，同时采取其它防雷措施可以做到事半功倍的效果。我们对光接点提供以下建议，供贵局在以后的网络扩展或现有网络改造时参考：A光接点机柜设置在地上的水泥基础座上；B同轴电缆、电力电缆埋地覆设（线缆全部埋地时不需用金属管屏蔽，PVC管即可）。在覆设线缆时最好在其上面再平衡覆设一根热镀锌扁钢，热镀锌扁钢要首尾双面焊接，并做好防腐处理；C在现有的各光接点将所有进出机柜的线缆做金属管屏蔽埋地30米以上处理。一般做法防雷示意图在周围水田或者水沟内接地接地电阻5杉松光接点、黄岗桥光接点、竹山光接点、三口光接点、六堆光接点以上光接点地网按照一般做法，采用4根角钢接地，我公司确保将接地电阻降低到5以下，如有意外情况，由本公司承担额外施工费用。特殊做法防雷示意图在周围岩土层内接地接地电阻10杉松放大器、农业园光接点、妃子庙放大器、白露光接点、小水敬老院光接点以上光接点地网按照特殊做法，采用2根角钢2个接地模块接地，因岩土层土质差异较大，考虑到施工难度等实际情况，因此接地电阻的阻值会有一定波动，所以需按照实际情况，应广电局工作人员要求适当增加接地模块的数量，以期达到最好的接地效果。简易做法防雷示意图在周围就近简易接地光华光接点、茶园光接点以上光接点地网按照简易做法，采用1根角钢接地，并无雷电损坏历史，并且周围有高大遮挡物，因此按照广电局工作人员要求，只做简易接地，暂时不考虑接地电阻值，但此两处光接点仍存在着防雷隐患，希望广电局工作人员得到重视。光接点地网施工设备技术参数1. 串联式电源防雷箱KBT-P用途：具有两级防雷功能，用于电源防护系统第二级和第三级防护。特点：1.残压更低，电压、电流梯度（dv/dt，di/dt)更低；2.有工作、故障显示；3.响应时间20nS;4.动作电压510V10%；5.输出残压700V。安装：一般串联于UPS、稳压电源等重要设备前。功率：从500W到30KW。注意事项：要与所用设备负载功率相匹配。2. 视频线路防雷器KBT-V特点：KBT系列视频线路防雷器广泛用于电视系统、监控系统等各种视频网络，其频率X围40-800MHz，插入损耗小于0.3-0.5dB，通流容量为10KA。用户某某省水利厅通信机房 某某市电子政府网络系统株洲市煤气公司 株洲市工商行政管理局京珠高速公路某某段 某某洲际通信电源集团某某某某铁路局电务工厂 某某施威特克信号电源设备厂某某侯马通信电源厂 某某某某通信电源厂某某扶贫工程指定产品 中国磁记录系统工程公司某某电务段 某某电务段某某省气象局 某某省气象局某某省某某市气象局 某某省某某市气象局某某省某某市气象局 某某省微波局某某省气象局技术装备中心 某某普天通信设备某某某某兴安县邮电局 某某临桂县邮电局某某来宾市邮电局 某某白云机场株洲某某日化塑料某某 某某省株洲广播电视局某某省株洲交警临控中心 某某省株洲国税系统某某省某某国税系统 株洲市水厂株洲地税局 株洲电力机车厂某某省某某市一中 华南理工大学计算机研究所某某移动通信设备公司 某某省某某市通信设备公司某某振裕电气某某 某某省某某市中志电子某某某某省某某广播电视网络中心 某某某某地区邮电局农话系统某某省某某广播电视局 某某信凌电子某某某某省微波通信局 某某省气象局防雷中心某某市广播电视局 某某某某市广播电视局某某阳朔县气象局 某某阳朔县广播电视局某某全州区农话系统 中国亿阳集团亿阳服务与承诺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凡使用本公司产品,自安装之日起，五年内提供免费维修或更换。3本公司免费提供防雷技术人员培训和防雷技术咨询。4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，五年内负责免费维护及更换，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。5本公司产品均由中国人民保险公司质量承保。22 / 22