浪涌保护器,防雷器,电源防雷器,网络防雷器,天馈防雷器

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城市轨道交通防雷方案如何做?

返回列表 来源: 发布日期: 2024.04.01

雷击灾害是最严重的自然灾害之一,它能释放出巨大的能量、具有极强的破坏力。它主要分为直接雷击和由直接雷击引起的雷击电磁脉冲(LEMP)的干扰,俗称雷电感应。直接雷击是云地之间放电时,闪电直接击在建筑物、其它物体、大地或防雷装置上,产生热效应、冲击波和电动力。雷电感应是雷电放电过程中产生的强大瞬变电磁场在附近的导体中感应出的电磁脉冲。

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随着现代电子技术的不断发展,各种高、精、尖的电子设备不断推广和普及应用,智能系统广泛应用于各类场所中,由于这些系统的电子设备内部结构高度集成化,耐过电压、耐过电流的水平极低,其产生的电磁脉冲极易造成设备损坏,轻者使设备误动作、终端接口损坏、通信中断、数据丢失、信息无法传递等;重者使设备主机损坏,致使系统瘫痪,工作无法进行。


因此,为了保障发电系统及其设备正常运作,防止雷击带来的损失,必须对这些系统采取综合防雷防护措施。作为国家高新技术企业,天盾雷电制定了一套科学有效的防雷方案,对城市轨道交通系统安全稳定的运行至关重要。



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一、防雷设计原则
综合防护

防雷设计应综合考虑外部防雷、内部防雷及等电位连接等多个方面,形成完整的防雷体系。

技术先进


采用国内外先进的防雷技术,确保防雷效果的同时,提高系统的可靠性和稳定性。

经济合理


在保障防雷效果的前提下,合理控制投资成本,实现防雷与经济效益的双赢。

易维护管理


防雷设施应易于维护和管理,方便日常检查和维修。


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二、防雷措施


地铁系统的防雷装置用于保护地铁各建筑物、各控制子系统、进入地铁的乘客及相关工作人员的安全,防止或减少由于雷击造成的人员伤亡或财产损失,这是地铁安全的重要保障。

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根据被保护对象的不同,天盾雷电的防雷装置分为外部防雷装置和内部防雷装置,外部防雷装置包括接闪器、引下线、接地装置,用于保护建筑物、 构筑物、室外设备免受直接雷击的影响,而内部防雷装置是由接闪器、引下线、接地装置组成,用于保护电气及电子系统免受雷击电磁脉冲的影响。基本设置如下:


PART 0 1
外部防雷措施

建立完善的接地系统,包括接地网、接地极等,确保雷电能量能够迅速导入地下,降低雷电对设备的影响。在关键部位设置接闪器,如避雷针和避雷带,将雷电引至接地系统,防止雷电直接击中设备。在轨道交通线路的高架段、车站等露天场所设置防直击雷装置,降低雷电对人员和设备的直接伤害。


根据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,轨道交通部分建(构)筑物的防雷类别分类为:地铁系统的高架区间、车站、地面车站和运营控制中心用房为第二类防雷建筑物;地下车站的出入口罩棚、风亭、冷却装置等为第三类防雷建筑物。按建筑物分类确定不同的防雷防护标准。


(1)
接闪器

接闪器由接闪带、接闪杆或金属屋面之一或组合构成,接受闪电对车站建构筑物的放电。


对于城市轨道交通的地面建构筑物,如运营控制中心、车辆段、变电所、高架车站等,应按照二类建筑物的防雷要求进行直击雷防护。


对于地下车站,如果出入口设有金属站棚,则可以直接利用金属结构作为接闪器。


对于高架车站,如果车站屋面全部采用金属材料,并且屋面板之间以及屋面板与车站主体钢构应保证良好的电气连接。如果高架车站采用金属材料与大面积玻璃组合,则可以利用玻璃框架的金属边框作为接闪网格,并且与车站主体钢构具有良好的电气连通性。


根据被保护物形态不同,高架车站多按建筑物结构而设计采用金属屋面或接闪带作接闪器;地面车站、出入口、区间风亭及车辆段或停车场、控制中心、区间变电站等一般采用接闪带作接闪器;为保护无线通信基站天线、空调冷却塔、高架和地面区间内的摄像机等室外设备,通信铁塔顶部摄像机立杆的顶部、冷却塔基础结构上则设置接闪杆。

(2)
引下线

高架车站、地面车站等大体量建筑物一般利用建(构)筑物内的结构钢筋或钢结构作引下线,地下站出入口、区间风亭、区间变电站等小体量建筑物多采用明敷专设引下线,通信塔、灯杆等则直接利用自身钢结构作引下线。用以分流、传到接闪器截受的雷电流经接地装置泄放到大地。

(3)
接地装置

接地装置由接地网、接地引出线、总接地母排(MEB)构成。高架车站、地面车站及车辆段停车场、控制中心的建筑物一般采用共用接地装置,建筑物防雷接地、地铁各系统的工作接地、电源系统的保护接地等共用建筑物的自然接地体和补充敷设的人工接地体。


PART 0 2
内部防雷措施


(1)

电源防雷

在电源进线处安装电源防雷器,防止雷电波侵入电源系统,保护设备免受雷电过电压的损害。


设置一二三级电源防雷:

进入建筑的总电源配电柜设置开关型或复合型SPD,选用不小于15kA通流量10/350μs的开关型SPD,推荐型号如:MA25系列、MA50系列


最大通流量在100kA以上的8/20μs的复合型SPD,推荐型号如:M100B+C系列


在每个二级配电柜(箱)处设置电源二级限压型SPD,一般通流量按标称40kA/30KA(8/20μs)选用,推荐型号:M80系列、M60系列


地下线(站)的可考虑适当降低通流量标准20kA(8/20μs)选用,推荐型号如:M40B系列


在网络、计算机、监控、通信以及现场设备配电装置处或设备前端最靠近设备的位置设置电源第三级SPD,此处的SPD通流量可选用标称20kA(8/20μs),根据设备耐冲击电压水平推荐型号如M40B系列、M40D系列

( 2)
信号防雷

在信号线路入口处安装信号防雷器,防止雷电波通过信号线路侵入系统,保障信号传输的稳定性和可靠性。


各个控制中心、车站、车辆段、停车场的系统控制线、通信信号线按其类型选用信号SPD产品做好过电压的防护。如控制线选用D24Y2系列的RS485信号防雷器,信号线选用以太网RJ45接口的选用 D05J4系列网络信号防雷器或POE6-48系列以太网信号防雷器等。


对于信号集中的网络交换机等,可选用多个端口集成的机架式保护器。广播信号线采用D180Y2系列音频信号防雷器


针对时钟系统、无线通信系统等采用天线馈线传输的使用天盾雷电R系列天馈信号防雷器等产品,需注意对应接口、频段、插入损耗等与传输线路相匹配。

(3)
等电位连接

通过等电位连接,将建筑物内的金属构件、设备外壳等与接地系统相连,消除电位差,防止雷电反击。


为满足设备对地电位反击防护需求,在设备保护地、工作地与防雷接地中按照地闪回击保护器产品,推荐使用天盾雷电GFPD系列产品。


地闪回击保护装置,利用地闪回击保护技术对雷电电涌脉冲的高阻抗特性,强制雷电电涌脉冲通过泄放单元泄放进接地装置。同时地闪回击保护装置防止高地电位反击进入被保护系统,在轨道交通系统中,防止地电位升高造成弱电保护地工作地对信号线路击穿,从而损坏信号设备。


PART 0 3
其他防雷措施


(1)
智能防雷系统

建立智能防雷系统,实时监测雷电活动、SPD运行状态、接地状态等信息,提前预警,为防雷工作提供有力支持。

( 2)
防雷知识培训

加强防雷知识培训,提高员工对雷电危害的认识和应对能力,确保在雷电天气下能够正确处置。


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三、防雷设施维护与管理

定期检查


定期对防雷设施进行检查,确保其处于良好工作状态。对于发现的问题及时进行处理,防止因设施损坏而导致防雷效果降低。

记录管理


建立完善的防雷设施维护记录,记录每次检查、维修的情况,以便对防雷设施的运行状态进行追踪和分析。

培训与教育


定期对员工进行防雷知识培训和教育,提高员工的防雷意识和技能水平,确保在雷电天气下能够正确应对。



城市轨道交通防雷方案是确保城市轨道交通系统安全稳定运行的重要保障措施。天盾雷电将通过综合防护、技术先进、经济合理和易维护管理的原则,制定并实施有效的防雷措施,可以大大降低雷电对城市轨道交通系统的影响,提高系统的可靠性和稳定性。


同时,加强防雷设施的维护与管理,确保防雷设施长期有效运行,为城市轨道交通系统的安全稳定运行提供有力保障。

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最后,天盾雷电通过实施防雷措施,将有效降低雷电对城市轨道交通系统的影响,确保市民出行的安全和城市交通的顺畅运行。


具体详细防雷方案设计,欢迎咨询本公司。

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