11.雷电防护11,0,1,通用雷达站设备类型多样 分布环境复杂,本标准涉及气象雷达站.空管监视雷达站.场面监视雷达站等,因此,通用雷达站防雷设计除符合国家标准外,还要符合行业规范,标准、现行行业规范 标准有,民用航空通信导航监视设施防雷技术规范。MH,T,4020.2006 新一代天气雷达站防雷技术规范 QX,2。2000 风廓线雷达站防雷技术规范。QX,T.162 2012,11。0.2.为了降低被雷击的概率、通用雷达站的接闪器高度在满足保护功能的情况下要尽量低,设置在机场飞行区的接闪杆高度设计、要同时满足机场端。侧,净空的要求。如有冲突时 通常采用多根接闪杆组成的保护阵列措施、适当降低接闪杆的高度、为了不影响雷达电波的传输特性,接闪杆的支撑材料可采用高强度复合材料管替代金属管、其内用截面积不小于50mm2多股铜线实现接闪器与金属管的接地连接、11。0 3 引下线是雷电流主放电通道。其建筑物引下线平均水平间距要依不同雷达类型。按各自规范规定执行,因为雷电流会产生电动力.如果引下线成直角或锐角.会被电动力拉直、致引下线断开 所以主放电通道的引下线导体弯曲半径要大于300mm,要利用建筑物内的钢筋做引下线。雷电流被多条引下线分流、故侧闪络和电磁干扰所带来的危险就将减小,因为雷电流,脉冲.流过引下线会产生很高的过电压,就此产生危险火花、同时也会有很强的LEMP产生。对雷达设备产生干扰,所以其需满足防高压击穿的间隔距离 s,要求、符合防高磁场的安全距离、ds,要求 直击雷防高压击穿的间隔距离,s,和防高磁场的安全距离,ds、计算见。雷电防护.第3部分.建筑物的物理损坏和生命危险,GB.T,21714,3和,雷电防护.第4部分。建筑物内电气和电子系统.GB T 21714、4.11.0,4 要利用雷达站建筑物基础钢筋作为自然接地体,当自然接地体达不到接地电阻的要求,可围绕建,构,物增设环形人工接地体。外部防雷装置专设的接地装置要设置为环形.相邻建筑 构、物接地体之间,至少用两条埋地接地线互相联通。接地电阻值除应符合现行国家标准,建筑物防雷设计规范,GB 50057,2010第4,3 6条的规定外、还要根据各类雷达工作接地的不同要求设计 当接地电阻达不到要求时、降低接地电阻的方法要符合现行国家标准。建筑物防雷设计规范.GB、50057,2010第5,4,6条的要求 接地装置要设置警示标志.要采取防跨步电压措施 雷达设备在接地装置上的连接点与引下线的接入点间.要保持一定的电气安全距离,引下线与平行布设的各类天线,馈线.信号线,控制线。电源线的间距,要不小于1、8m,11。0。5 屏蔽和等电位连接.是通用雷达站防雷电电磁脉冲的重要措施、做法要符合条文规定。1。为实现通用雷达站的屏蔽及等电位的要求。凡已明确需要做屏蔽及等电位的部位。都要在土建施工阶段就从建筑物主钢筋焊接引出预留端子,铁板,雷达站室外部分,供接闪杆 雷达金属外壳及金属线管 防杂波的屏蔽网等接地连接使用、雷达站室内部分 主要沿建筑物各柱子内侧主钢筋焊接引出预留端子。排,所有预留用于等电位连接的端子排,箱。及连接件。要采取防电化学腐蚀处理 固定雷达天线座及其他装置的预埋地脚螺栓,也要与建筑物主钢筋可靠焊接,要充分利用建筑物内外金属构件的多重连接 实现屏蔽等电位。要将建筑物上的大尺寸金属件,如金属幕墙,干挂花岗岩的钢结构,排气孔,上下水管、门窗框,阳台、围栏.导线槽.管道.钢梯、室外金属外壳等连接在一起、并与防雷装置相连、通过以上措施建立形成屏蔽笼,对屏蔽磁场和建立保护区特别重要 对配电线路、通信线路、设备外壳要采取屏蔽措施.所有进入通用雷达站设施的金属管道,通信管道.电力管道、水管,暖气管等,及外来导电物、均要在LPZ0与LPZ1雷电防护区交界处。按现行国家标准 建筑物防雷设计规范.GB,50057第6,3。4条要求进行总等电位连接 在后续雷电防护区交界处 按总等电位连接的方法进行局部等电位连接、2.因为雷电电磁场的频谱是低频磁场,电场可忽略,所以磁屏蔽材料应选高磁导的铁磁材料、线缆屏蔽一般用镀锌钢管。密闭的槽道和桥架等.屏蔽材料厚度要考虑磁饱和特性、太薄的板材易磁饱和、会起不到屏蔽作用,屏蔽体需是一个封闭的空间,可靠接地屏蔽体电气性能是连续的良好导电导磁的,所以金属屏蔽槽,管都要做低阻抗的电气连接,建筑物的外墙钢筋通常适当加密.使用金属门窗 窗上要装设不大于200mm,200mm的金属网,3。在线路的总配电箱等LPZ0A或LPZ0B与LPZ1区交界处、要设置、类试验的电涌保护器或,类试验的电涌保护器作为第一级保护,T1,在配电线路分配电箱、电子设备机房配电箱等后续防护区交界处、可设置 类或 类试验的电涌保护器作为后级保护、T2。特殊重要的电子信息设备电源端口,可安装,类或、类试验的浪涌保护器作为精细保护 T3,在设备机柜装设防雷滤波型PDU,对终端设备保护可起到很好的作用。使用直流电源的信息设备、视其工作电压要求,宜安装适配的直流电源线路电涌保护器.当通用雷达站配电装置与主机房同处一室时 第一级电源防雷通常采用防雷箱形式.防雷箱要符合防火防爆要求 航空障碍灯,空调、环境监控等其他用电设备。在其配电箱处安装SPD.此外、通常在建筑设计时为雷电监测和接地监测装置预留接口。将接闪器、引下线,接地装置、SPD的运行数据列入环境监控系统进行管理 通用雷达站的信号线,特别是雷达方位编码。由于其频谱特性与雷电的频谱相近。经常会出现因雷击导致损坏。故一般在信号线两端加装适配的浪涌保护器或信号防护箱,使其特性参数。接口,传输速率,工作电压、波形 阻抗,驻波比 插入损耗 频带宽度等,机械接口满足没备运行要求。其接地线需就近与机架可靠连接,实践表明.在多雷区或强雷区.雷达站天馈线部分最好采用金属板材制成的线槽.并包裹在桥架外面进行防雷保护屏蔽,4.机房内的低阻抗等电位连接基准网络 是最大限度减少机房设备之间的电位差,等电位连接分为星形,S型,和网形。M型.两种方法,S型等电位连接适合于低频,kHz级.和设备较少的系统,M型等电位连接则适合于高频。MHz级、和设备较多的系统,通用雷达机房.通常采用M型等电位连接方法、雷达站面积大于40m2的机房、要设置网形 Mm。结构连接.室内的各金属组件 设备外壳和机架。金属门窗和金属隔墙。吊顶的轻钢龙骨架、金属屏蔽线缆的屏蔽层.和直流地,逻辑地、防静电接地、交流地,SPD的接地等各类接地。均要以最短距离连接到等电位连接带、网,上,设备接到连接网络的导体要为两根。长度相差10,连接网络要多点接入共用接地系统。要远离主放电通道的接地点,具体做法应符合现行国家标准 建筑物防雷工程施工与质量验收规范,GB、50601、2010中附录图D 0。4,4或图D 0,4。5的要求.11、0.6、建筑物内部对浪涌和磁场的抗扰水平有限.在遭雷电和伴随产生的磁场效应时,雷电流会流经屏蔽层,特别是LPZ1,靠近屏蔽处的磁场具有相对高的数值,可能会导致设备损坏或错误运行、因此雷达机房,监控室通常设置在距LPZ 见图1、屏蔽层有一定距离的有效屏蔽空间内部.