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高速公路通信、监控、收费系统的防雷方案

2012/6/11 11:21:00   广州奥天     关键字:通信,监控,防雷  浏览量:

导读:大量的微电子通信网络设备安置在各种建筑物内,因感应雷造成室内信息系统微电子设备损坏的可能性大大增加,每年所发生的各种雷击事件一再证明:常规建筑物所设计安装的防直击雷装置并不能有效的防止因雷电感应、电磁脉冲、静电和雷电波侵入对通信系统和计算机信息网络系统所造成的危害。
  七、等电位连接与共用接地

  1、等电位连接是现代防雷技术重要的防护措施之一。将广场摄像头输出的同轴电缆的外层和其它管线外层在进入大楼前进行等电位连接后接地。

  进入系统所在建筑物的各类水管、采暖和空调管道等金属管道的金属外层在进入建筑物处应做等电位连接,燃气管道入户后应在法兰盘连接处插入一块绝缘两端用开关型SPD连接后户内金属管道可参加等电位连接,并与建筑物组合在一起的大尺寸金属件连接在一起,按GB50054的要求做总等电位连接之后,接向总等电位连接带,并可靠连通接地。

  2、宜利用建筑物的基础钢筋地网作为共用接地系统。如建筑物没有基础钢筋地网,宜在建筑物四周埋设人工垂直接地体和水平环型接地体。接地体的接地电阻不宜大于4Ω。原则上应在各雷电防护区界面处做等电位连接,但由于工艺要求或其它原因,被保护设备的安装位置不会正好设在界面可能发生的电涌电压时,电涌保护器安装在被保护设备处,而线路的金属保护层或屏蔽层宜首先在界面处做一次等电位连接接地。

  3、接地系统

  避雷器首先是一种雷击放电流的泄放通道,也是一种等电位连接器。所有避雷器的保护原理是在雷击瞬间保证设备、大地、建筑物及其附属设备之间构成等电位体,从而避免过电压的损害,其中最关键的就是接地系统。

  3.1 理想的接地装置(包括从接闪器到地面的引线)是没有电阻的,当雷击时,不论雷电流有多大,接地装置上任何一点对大地的电势差为零,这样对人和设备时绝对安全的。但是,这样的接地装置实际上是不存在的。因此接地阻值应尽可能地小,依据《计算机机房接地规范》以及其它有关国家防雷标准地要求,机房的接地电阻值应小于4欧姆,并采取联合接地的方式。

  3.2 为了保证网络设备稳定可靠的工作,防止寄生电容耦合干扰,保护设备及人身的安全,解决环境电磁干扰及静电危害,都必须有良好地接地系统。

  3.3按照IEC整体防雷技术的接地要求,保证设备在雷击瞬间应处在等电位状态。由于部分设备的信号地、保护地相对独立,从“节约、实效”的原则考虑,将各地网简单相连。目前收费站下的地网结构基本上已构成联合接地形式,但尚未做到完全的等电位连接。

  3.4在雷击瞬间,由于避雷器件的快速导通和大电流的泄放,使设备内部线路器件、机壳、铁塔和建筑墙体金属构件以及金属屏蔽物等都与地网同时连通。这样在雷电发生的瞬间,机房内部和外部各个物体处在与地网相等的电位上,各部分达成了等电位,从而避免了设备因物件之间的电势差而被损坏。

  3.5 根据各系统目前的接地情况,建议在各接地系统形成联合接地的前提下,严格按照规范保持各接地点的距离,并将管理中心内的所有裸露的金属部件全部短接,穿导线的铁管也一样连接,电源系统和信号系统设一专用接地母排,并应使各接地线尽量做到短而直。

  3.6在监控中心大楼周围应做一环型闭合接地电阻小于4Ω的复式混合地网,浇灌长效降阻剂,以保证地阻常年稳定。此地网主要用于监控中心大楼和收费亭的安全保护接地。并与大楼并网作为共用接地系统。接地地网:引下线50平方800多芯接地线+接地体。接地体:是埋于地下与引下线入地相连接,雷击电流由此发散到大地。通常用400cm×500 cm×60 cmAT自动降阻接地模块和50 mm×50 mm×5mm×L2500 mm的热镀锌角钢组成垂直接地体,再用40 mm×4 mm热镀锌扁钢铜铁接头连接引下线,以满足国家防雷规范接地电阻。一根以最短路径引入主机房接地母排上供机房接地专用。

  3.7在公路沿线云台杆下面各做一个小于4Ω的联合地网,每个地网做两个引出极,极间距宜大于5m,一根引出极作为防直击雷接地,一根引出极作设备安全接地用。每根地线穿1.5英寸镀锌钢管屏蔽后,引到云台杆顶和设备间供两种接地用。

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