智能花园小区综合防雷设计方案

智能花园小区综合防雷设计方案摘要：随着经济建设的高速发展，人民对生活居住环境和通迅设施的需求不断提高，各种各样先进的电子设备、智能系统被广泛应用于花园小区和各企业单位中。本方案的制定，目的是提供出一套完整而易于操作防雷设计和运行解决方案供参考。关键词：防雷设计方案防雷随着经济建设的高速发展，人民对生活居住环境和通迅设施的需求不断提高，各种各样先进的电子设备、智能系统被广泛应用于花园小区和各企业单位中。这些高精密算设备富含大量的CMOS半导体集成模块，耐过电压电流能力极低，无法保证在特定的空间里遭受雷击时运行。且各系统多包含大量的电子设备和计算机系统，这些电子设备和计算机系统通常耐电压等级低，抗干扰能力差，最怕受到雷击。且所有设备的运行正常与否直接影响到该区的居民及企、事业位的安全和工作的正常开展，因此采用较具可靠性避雷措施至关重要。本方案的制定，目的是提供出一套完整而易于操作防雷设计和运行解决方案供参考。一、总则1.通信系统电子设备雷电过电压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要手段，是确保通信线路、设备运行必不可缺少的技术环节。2.本方案的设计依据（1）IEC1312《雷电电磁脉冲的防护》；（2）GB50057-2000《建筑物防雷设计规范》；（3）VDE0675《过电压保护器》；（4）GA173-1998《计算机信息系统防雷保安器》；（5）GB2887-89《计算机场地技术条件》；（6）ITUK25《光缆的防雷》；（7）ITUK27《电信大楼内的连接结构和接地》；（8）GB50057-94《建筑物防雷设计规范》；（9）GB50174-93《电子计算机机房设计规范》；（10）GB50200-94《有线电视系统工程技术规范》；（11）GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》；（12）GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》。二、雷电波入侵花园计算机网络可能途径1.入侵途径（1）雷电直接击中计算机网络物理线路a.落雷点为电源高电压侧，雷电沿供电线路侵入到计算机网络系统供电部分，产生过电流与过电压造成网络供电系统的UPS电源损坏、断电、致使整个系统瘫痪。b.雷电直击网络无线通信的天线、沿天馈进入计算机网络系统，造成通信接口、接收系统、室内单元、路由器等网络主要通信设备损坏。c.雷击网络通信有线线路（如光缆、DDN、帧中继、X25专线、电话线），产生强大的机械力，猛烈的冲击波，炽热的高温使通信线路损坏；过电压过电流沿通信有线线路侵入到网络系统内，造成路由器、交换机及前端设备的损坏。（2）感应过电压a.回路感应过电压由于网络系统在建筑物内大量布设各种导体线路（如电源线、数据通信线、天馈线），这些线路、网络结构布局错综复杂，在建筑物内部的不同空间位置上构成许多回路，当建筑物遭雷击或邻近地区雷电放电时，将在建筑物内部空间产生脉冲暂态磁场，这种快速变化的磁场交链这些回路后，将在回路中感应出暂态过电压，危及与这回路相连接的电子设备。网络通信线路上感应过电压分静电感应与电磁感应：静电感应主要是指架空线路位于雷击点附近，由雷云团先导通道中充满电荷，对架空线产生静电感应作用累积大量相反电荷，当雷云主放电开始，雷云中电荷迅速中和，从而使架空线上原先被束缚的电荷迅速释放，形成暂态过电压波。这种波以接近光速向架空线两侧传播，侵入线路两端连接的网络设备将其损坏。当雷电直接击在避雷针避雷带上时，由于雷电流幅值大，波头陡度高，在雷电流的通道附近产生一个很强的瞬变磁场。这强大的磁场将直接在电源线或网络通信线路上感应出过电压，侵入到网络系统中，损坏网络设备。高强度（30KA雷电流）雷电放电可以对距离雷击点1km范围内网络系统产生影响，甚至造成系统设备损坏。据统计，这种感应雷击事故占计算机雷击事故的70%。b.耦合与转移过电压雷击引起暂态高电压或过电压常常可以通过网络线路耦舍或转移到网络设备上，造成设备的损坏。（3）雷击地电位抬高入侵建筑物在遭受直接雷击时，雷电流将沿建筑物防雷系统中各引下线和接地体入地，在此过程中，雷电流将在防雷系统中产生暂态高电压，如果引下线与周围网络设备绝缘距离不够且设备与避雷系统不共地，将在两者之间出现很高的电压，并会发生放电击穿，导致网络设备严重损坏，甚至威胁人身安全。2、计算机网络设备抗干扰能力分析因为计算机及网络设备是由大量的大规模集成电路组成，其抗干扰能力弱，成虽采取了许多抗干扰措施，对低能量干扰比较有效，但对雷电电磁脉冲生成的过电压过电流技术比较薄弱，对浪涌或雷电磁脉冲特别敏感，仅十几伏的电压就可通过电源系统、数据传输线等途径将毁坏计算机主板、RS-232口、多功能卡、网络设备。三、实施综合防雷方案1.网络系统防雷方案a.网管中心计算机中心机房所在建筑物总电源安装三相电涌保护器，型号：REP－D380B7C，通流容量60KA，带雷击计数器；计算机中心机房总开关安装三相电涌保护器，型号：REP－D380B7B，通流容量40KA，UPS电源前端安装UPS专用电涌保护器，型号REP－D220UPSD，功率≤7KVA，串联，带LC滤波。属贵重设备精细级保护。24口交换机采用电脑网络避雷器，型号为REP-X06-RJ45-E100，共24口，用于网络线路防雷。b.外各部分网络端口根据现有用户端口数量统计，紫薇路上共有37户，丹桂路上共有40户，金河路上共有16户，总计共有93户，按只对交换机，不对用户端作防雷计，则需安装93个电脑网络避雷器，型号为REP-X06-RJ45-E100。c.外交换机柜紫薇路共有二级交换机柜7个，丹桂路上共有一级交换机柜2个，二级交换机柜5个，金河路上共有二级交换机柜2个，共计16个，均安装单相交流电源避雷器（串联，通流容量20KA），型号为REP-D220B3A。d.安装附材：依每个网络机柜接地距离50米计算，则需50米6mm2多股软铜线，50米PVC套管，安装铜线耳、铜螺丝等其他附材若干，此项有16个接地点，即每个网络机柜一项。e.接地处理所有避雷器均利用其现有接地设施，不再加地网。（依抽样检测地阻结果，接地电阻均可达到要求）。所有地线均穿PVC管埋地，并就近与别墅或洋房等建筑物的防雷测试点连接，埋地深50cm。2、监控系统防雷方案监控系统的综合防雷设计应考虑环境因素、雷电活动规律、系统设备的重要性、发生雷灾后果的严重程度，分别采取相应的防护措施。(1)在进行综合防雷设计时，应坚持全面规划、综合治理、优化设计、多重保护、技术先进、经济合理、定期检测、随机维护的原则，进行综合设计及维护。(2)监控综合防雷系统的防雷设计应采用直击雷防护、等电位连接、屏蔽、合理布线、其用接地系统和安装电涌保护装置等措施进行综合防护。必须坚持预防为主，安全第一的指导方针。(3)监控综合防雷系统应根据所在地区雷暴等级、设备放置在雷电防护区的位置不同，采用不同的防护标准。A、花园一、二期监控中心防雷方案a.电源方面：建议该中心侧总电房处安装三相交流电源避雷器（并联，通流容量60KA），型号为：REP-D380B5B作为第一级防雷；中心总电源开关处安装单相交流避雷器（串联，通流容量60KA），型号为：REP-D220B5B作为第二级防雷；每台设备供电用之插座采用REP-D220CK多功能插座，作为电源第三级防雷，以便达到三级防雷的效果。b.线路方面：由于该中心所有摄像机为固定摄像枪，因此只需对视频信号进行防雷，29支摄像机信号输入，每条视频线路均采用视步信号避雷器REP-GVD，共29个，以达到每条视频线路的防雷作用。c.由于该中心没有接地排，故安装等电位接地排一个。B、花园三、四期监控中心防雷方案a.电源方面：总开关处采用单单相交流避雷器（串联，通流容量60KA），型号为：REP-D220B5B；每强设备供电之插座采用REP-D220CK多功能插座。b.频线路方面：1)该中心有34支摄像机输入视频信号，所以需34个视步信号避雷器REP-GVD，用于视频防雷。2)对带云台摄像机，云台控制线路共5路，由于该线路采用编码控制方式，在中心合并后剩下2路，考虑到云台控制线路布线较远，只采用两个线路避雷器则达不到雷电通流容量要求，故仍建议采用5个控制线路避雷器REP-X04-ZX。3)由于该中心没有接地排，故安装等电位接地排一个。c.室外摄像机防雷1)对室外63支摄像机，每支摄像机视频线路均采用视频信号避雷器REP-GVD，共63个。2)对五个云台，每条线路均采用控制线路避雷器REP-X04-ZX，共需5个。3)每支摄像枪电源线路均安装摄像枪专用电源避雷器，型号：GVD-220VAC或GVD-12VDC；对于12V电压取电较远的摄像枪，安装GVD-12VDC；对于12V电压取电较近（不超出5米）的摄像枪，安装GVD-220VAC。4)由于摄像机分布于室外，所安装避雷器均需安装于防水盒内，需用63个防水盒，防水盒为胶盒，安放于杆内。5)摄像机已在防直击雷保护范围内。d.安装附材:每支摄像机到接地点十几米到一百米不等，预计平均每个点50米，则需50米6mm2多股软铜线，50米PVC套管，铜线耳、铜螺丝若干。SPD连接导线应短而直，SPD连接导线不宜大于0.5m，当长度大于0.5m时应适当加粗线径。e.所有避雷器接地均利用景湖花园现有接地设施，不再另造地网。3、道闸12LED电子显示屏防雷方案（1）设备分布a.花园5个出入口，每个出入口含两个道闸，1套系统；b.1个LED电子显示屏。(2)防雷器选型及安装a.每个岗亭总电源处安装单相交流电源避雷器1个，型号为REP-D220B3；b.每个道闸安装一个模块式串联避雷器，型号为REP-D116；c.每台电脑连中心连接的五类线安装一个电脑网络避雷器，型号为REP-X06-RJ45-E100；d.每个LED显示屏安装一个单相串联避雷器，型号为REP-D220B3，共5个。(3)接地处理就近取建筑物防雷测试点作接地用，正门接地如无法穿PVC管走线，则需凿水泥地，约10米，其余为花圃泥地，其他各门口可利用其原有管道穿地线进行接地。4、门禁一卡通系统防雷方案(1)门禁读卡机读卡机系统的门禁和主机电源线路安装通流量为10KA单相电源避雷器，型号为REP－D116,10个门口机和2个主机（共用一个电源），共需避雷器数量为11个。门口机和主机的通信线路两端安装通信线路避雷器，型号为REP－X04－ZX2；10个门口机，共需通信线路避雷器20个。(2)无线对讲系统对讲机天线安装同轴线路避雷器，型号为REP－G400，合共1个。(3)有线对讲系统有线对讲系统，安装音频线路避雷器，型号为REP－X04－AU，只在对讲主机一端安装避雷器，有12路对讲分机，合计共需音频线路避雷器12个。五、运行维护（1）避雷器安装之后，应检查所有接线是否正确安装，然后运行测试，看系统和设备是否正常工作，有无异常情况，如有，应及时检查，直至整个系统均正常运作。（2）每年雷雨季节前应对接地系统进行检查和维护。主要检查连接处是否紧固、接触是否良好、接地引下线有无锈蚀、接地体附近地面有无异常，必要时应挖开地面抽查地下蔽部分锈蚀情况，如果发现问题应及时处理。（3）接地网的接地电阻宜每年进行一次测量。（4）每年雷雨季节前应对运行中的避雷器进行一次检测，雷雨季节中要加强外观巡视，如检测发现异常应及时处理。六、竣工验收（1）防雷工程施工单位须按设计要求精心施工，工程建设管理部门应有专人负责监督。对于隐蔽工程应实行随工验收，重要部位应进行拍照和专用设备项记录。（2）设计资料和施工记录应由相应的防雷主管部门妥善存档备查。七、销售服务及质量保证（1）由本公司销售的产品和施工的工程均由保险公司承担产品质量和工程责任保险。（2）工程中所使用的防雷器件，从工程验收合格之日起一年内免费保修，超过保修期两年内维修只收取工本费，终身负责维修。（3）根据用户需求，免费提供防雷知识或防雷技术讲座；（4）保修期内，若防雷系统出现故障，公司技术人员在接到通知后的24小时内赶到现场。八、施工协调及其他A、在防雷工程施工期