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、