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。