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深圳市中金华洋防雷技术有限公司开发的 Fluxion电解离子接地系统、START长效防腐降阻剂(物理降阻剂)、FLUX低电阻接地模块、太科(TECHWELL)铜包钢接地棒(线)、太科(TECHWELL)放热焊接等系列产品具有国际领先水平,达到或超过了国外同类产品的技术性能,很好的解决了复杂地质的接地问题,已经广泛应用于国内电力、通信、石化、交通、金融、网络机房、智能楼宇系统等诸多领域,并出口服务于非洲、南亚等国家和地区。
证券系统设计方案
一、前言
一个完整的防雷方案包括防直接雷击部分和防感应雷击两部分,通常证券所在的建筑物具备直接雷击防护措施,因此本方案只对机房电子设备采取相应的防感应雷击措施。
本方案简要地介绍了公司代理的产品;详细论述了***证券机房的防雷现状及应进一步采取的防雷措施和防雷产品选用的原则。
本方案符合GB50057-94《建筑物防雷设计规范》、GB50174-93《电子计算机房设计规范》、GB9361-88《计算机场站安全要求》、GB7450-87《电子设备雷击保护导则》及IEEE、IEC、BS6651、CCITT等标准。
二、ESP系列防雷器的性能特点
英国FURSE公司已有一百多年的雷电理论研究、防雷产品开发的生产经验。在防直接雷击系统、防感应雷击系统、接地系统都有其相应的、全套的产品。FURSE系列产品设计思路先进、性能稳定,完全符合:IEC、IEEE、CCITT、UL、BS等相关规范。其中防感应雷击系列产品(简称ESP)在国内已通过原邮电部通信产品防护性能监督检验测试中心检测。ESP系列产品已在国内的银行、邮电、电信、海关等行业广泛使用,并且防雷效果显著。ESP的主要特点如下:
1、 电源防雷器(代表性产品有ESP415、ESP240)
①、 采用压敏电阻与气体放电管组合的放电回路,解决了单压敏电阻漏电不稳、单气体放电管有续流的问题。由于设计精密严谨,防雷器响应时间小于25ns。
②、 一体化设计,将纵向保护模块和横向保护模块设计成一个整体,便于安装,减少了因接点多而可能引发的电气故障。
③、 一次性降压:ESP电源防雷器一次性将雷电压(6KV)抑制到设备安全电压范围内(600V)。
④、 残压低,ESP残压为600V。
⑤、 过渡性指示,ESP内有一逻辑电路,对防雷器的性能进行实时分析。如:单绿灯亮表示防雷器正常;绿灯和红灯同时亮表示防雷器功能正在衰减应更换;单红灯亮表示防雷器已无防雷功能应立即更换。
⑥、 普通型每两线之间线泄流20KA,加强型为30KA,超过了IEEE C62.41中C区的要求(10KA)。
⑦、 全保护功能,即有相对中、相对地、中对地保护,其中相对中 的保护是ESP系列产品所特有的功能。
⑧、 新推出的ESP415M1和ESP240M1应用了Sovtrip专利技术,对防雷系统的接线错误有闪灯报警。如:相线、中线、地线中任何一条接错或接触不良,防雷器都有明确的指示,它实时监视防雷系统的运作情况,这一点是很有实用价值的。
⑨、可重复使用,寿命长。
2、 信号防雷器(代表性产品有"D"系列、"E"系列、TN等)
①、 采用压敏电阻、气体放电管、瞬变抑制二极管等组合放电回路,响应快(小于10ns),残压准确。
②、 品种齐全,对于不同的电压、不同的频率、不同的阻抗、不同的接口都有相应的产品。
③、 设有纵向保护和横向保护,每线泄流量10KA。
④、 插入损耗小,完全不影响信号传输线路的信号质量。
⑤、 可重复使用。
⑥、 有利于系统升级
三、证券机房防雷设计思想
***地处华南沿海一带,在气候上受亚热带季风气候、热带季风气候相互影响,四季多雨,雷电日年平均超过80日,雷灾事故发生机率大。***证券所在的建筑物具备直接雷击防护措施,根据《电子设备雷击保护导则》(GB7450-87)和《电子计算机房设计规范》(GB50174-93)有关规定,着手机房防感应雷工程的设计,主要从以下几种情况来分析:
①电源线路的保护:弱电设备由于其运行电压低(几伏或十几伏)、电流小(毫安级)、频率高,其防御电源线路的过电压能力,大大低于电力设备和电力线路。因此***证券机房在电源防雷采取防护措施时,一般都是根据截断感应源、重点保护的策略,使瞬间过电压、电流被抑制到计算机、通信设备能够承受的安全状态。
***证券机房的总电源为一路三相电源输入。根据上面提到的设计思想,在机房的总开关处安装一台ESP415M1,可保护整个机房内所有设备防止雷电通过电源线的感应而受到影响。具体示意图见感应雷击防护图。
②信号线路的保护:雷电电磁脉冲(LEMP)通过静电感应、高电位反击、直击等方式窜入外接信号线,再进入电子设备,造成接口或设备损坏的情况非常严重。这是因为信息线路又多又长或暴露程度较大,易于感应;卫星天线处于制高点, 空间电磁场感应到裸露的天馈线。而且计算机通信网络在防过电压、浪涌方面是一个脆弱的电子信息系统。因此对从外引进的信号线一般都应采用屏蔽、接地、安装防雷器的保护措施。
***证券机房有9对数据双绞线、40对电话委托线、2条75Ω的卫星天馈线和2条50Ω的卫星天馈线引入机房。从产品选型、用户长远利益来看,适合为数据双绞线安装ESPTN做防雷保护器。ESPTN它具有低阻抗、高频宽、低残压,完全不影响系统的正常工作,同时支持ISDN、中继线等数据专线的信号传输,充分满足将来系统的扩容、升级的问题。为电话委托线安装ESPKT1做防雷保护器。ESPKT1总体泄流量达10KA,充分有效地保护通信设备不受感应雷电的影响。在天馈线进入设备前端,分别为每条天线安装一台馈线防雷器,就可有效的保护卫星接收系统的安全,75Ω类型的天馈线选用ASX7605CO,50Ω类型的天馈线选用ASX5008CO, ASX5008CO、ASX7605C0频宽分别高达2GHz、1.3GHz,插入损耗小于0.1dB,完全不影响系统的正常工作。
③在考虑计算机机房的屏蔽、接地问题时,根据目前的雷电防护理论,我公司建议:由于建筑物均为钢筋结构,本身就具有简单地"法拉第笼"式效果,再加上水泥石灰墙体,对雷电磁波有一定的吸收作用,因此在对电源、信号线路安装防雷器以后,从经济角度考虑可不必再考虑具体的屏蔽措施。还必须指出的是,计算机网络系统的防雷保护系统与设备必须进行等电位连接措施,使机房内所有设备处于一个整体性的等电位系统之中,同时***证券机房的地网地阻未测,因此我公司建议在防雷工程施工前,针对***证券机房进行检查,如不符合规范,我公司会提出相应的整改措施。
四、感应雷击防护图
 | 注:
| 1、机房的地网要符合防雷设计要求,其接地电阻不应超过4Ω,机房的防雷装置、设备可直接接到该地网上。
2、接地地线要求采用10mm2的多股铜缆
监控系统设计方案
一 、概述
1.1 雷的危害
雷击是年复一年的严重自然灾害之一。在电子化时代,日益繁忙庞杂的事务通过高速电脑、自动化设备及通讯设备得以井然有序,而这些敏感电子设备的工作电压却在不断降低,其数量和规模不断扩大,因而它们受到过压特别是雷电袭击而受到损害的可能性就大大增加,其后果可能使整个系统的运行中断,并造成难以估算的经济损失,雷电和浪涌电压成了电子化时代的一大公害。因此,避雷防过压已成为具有时代特点的一项迫切要求。
1.2 雷击的分类
雷击的产生主要有两种形式:
A.直接雷击:
雷云之间或雷云对地面某一点(包括建筑物、构架、树木、动植物等)的迅猛放电现象称之为直接雷击,它因电效应、热效应、和机械力效应等造成物体损坏和人员伤亡。
B.感应雷击:
雷云放电时,在附近导体上(包括架空电缆、埋地电缆、钢轨、水管等)产生的静电感应和电磁感应等现象称之为感应雷击,如图3。它因过电压、过电流易对微电子设备造成损坏、伤害工作人员、使传输或储存的信号或数据(模拟或数字)受到干扰或丢失。
1.3 雷电传播途径
雷电过压对大楼内部电子设备的损害主要有以下三个途径:
1)直击雷经过接闪器(如避雷针、避雷带、避雷网等)而直放入地,导致地网地电位上升,高电压由设备接地线引入电子设备造成地电位反击。
2)电流经引下线入地时,在引下线周围产生磁场,引下线周围的各种金属管(线)上经感应而产生过电压。
3)大楼或机房的电源线和通信线等在大楼外受直击雷或感应雷而加载的雷电压及过电流沿线窜入,入侵电子设备。
1.4 雷击的防护
一个完整的防雷系统包括两个方面:直接雷击的防护和感应雷击的防护。缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潜在危险的。
直接雷击的防护主要使用避雷针,包括避雷带和接地系统。根据《建筑物防雷设计规范》(GB 50057-94)和九八年三月邮电部和石化总公司颁发的文件,直接雷击的防护应采用传统的避雷针,避雷带应均匀分布在建筑物的四周并与建筑物的框架结构及水管等相连。地网的接地电阻不大于10W。
感应雷击的防护主要使用感应雷击防雷器。从我们对多次遭受雷击的通信网络系统进行的现场勘测发现:大多数受到雷击损坏的计算机网络所在建筑物屋顶中央多装有铁塔或避雷针,建筑物为框架结构,铁塔基座、避雷针、避雷带与建筑物主框架钢筋相连,并通过建筑物主钢筋作为避雷引下线。由此看来,建筑物本身防雷状况良好的同时,并不能保证建筑物内部电子设备不受影响。因此,当前电子设备受到雷电袭击的主要途径是:电源线路、信号线路被感应雷电而产生瞬态过电压,进而损坏设备。最佳的解决方法是在上述设备前端安装防雷器,雷电压达到其设备端子的残压一般可控制在800V以下,使电子设备处于不被雷电损坏的范围之内。
二 、防雷设计方案依据
1)建筑物防雷设计规范(GB50057-94)。
2)计算机机房防雷设计规范(GB50174-93)。
3)通信局(站)接地设计暂行技术规范(YDJ26-89)。
4) 现场环境的勘测。
三、 防雷器选用依据
符合德国VDE、国际电工IEC及GB有关防雷标准。
四 、措施
1)电源系统防雷防过压保护。
2)信号系统防雷防过压保护。
3)等电位连接措施。
4)屏蔽措施。
5) 共用接地。
五、具体规划措施
为了更有效地保护好电视监控设备设施,我司本着"安全可靠、技术先进、经济合理"的指导思想进行规划。按照国家规范,本方案按第三类防雷设施设计:
5.1 电源系统防雷防过压保护
1) 电源第一级防雷保护:选用进口德国DEHNport255*4 (三相四线制,泄流量100KA,10/350波形,响应时间≤100ns,残压≤3.5KV)模块式防雷器一组,安装在地下室总配电箱内,其前端应加装C63-3P空气开关保护,让非雷电脉冲事故时自动隔离主电路和防雷器。
2) 电源第二级防雷防过压组合保护:选用进口德国DEHNguard 275*2(单相,泄流量40KA,8/20波形,响应时间≤25ns,残压≤1.1KV)过压器组合模块二组,分别安装在监控室机房分配电箱内和对其它区摄像头供电处分配电箱内,前加C32-3P空气开关保护。
3) 电源第三级防雷精细保护:对监控机房内的画面分割器、主距阵等重点设备、其它区摄像头供电变压器处及红外报警器前采用德国DEHNrail 48FML(泄流量10KA,响应时间≤25ns,残压≤600V)防雷器防护脉冲过压。
5.2 信号系统防雷防过压保护
从室外进入监控机房的视频线及数据控制线路,大都暴露户外,而且走线较长,最容易遭受雷电感应产生强大的感应电流,从而通过线路损害连接设备及其后接设备。为此:
1) 在室外摄像机的端口处和画面分割器的端口处分别加DEHN UGKF/B-L(带宽300MHz,响应时间≤1ns,泄流量10KA)视频信号防雷器对设备进行保护。
2) 对控制云台数据线在云台控制器的端口前加装DEHN BLITZDUCTOR CT BD48 (工作电压48V,嵌位电压≤55V,响应时间≤100ns,泄流量20KA)信号防雷器对控制设备进行保护,从而保障数据通讯正常工作。
3) 对控制红外探头数据线在报警器的端口前加装DEHN BLITZDUCTOR CT BD24 (工作电压24V,嵌位电压≤27V,响应时间≤100ns,泄流量20KA)信号防雷器对报警设备进行保护。
5.3 等电位连接措施(屏蔽、共用接地)
在监控中心机房防静电地板下,沿着地面上布置40*3紫铜排,形成闭合环接地汇流母排。将配电箱金属外壳、电源地、避雷器地、机柜外壳、金属屏蔽线槽、门窗等穿过各防雷区交界的金属部件和系统(设备的外壳),以及对防静电地板下的隔离架进行多点等电位接地就进至汇流排。并采用等电位连接线4-10mm2铜芯线螺栓紧固的线夹作为连接材料。同时在机房找出建筑物主钢筋,经测试确与避雷带连接良好,用f14镀锌圆钢通过铜铁转换接头将接地汇流母排与之连接起来。同时将室外摄像机的金属支架用40*3镀锌扁铁建筑物主钢筋连接起来,形成等电位。
六、优质服务承诺
1). 36个月工程质量保证期,在此期间,若发生工程质量问题,公司根据相关保险条例进行工程赔偿。
2). 免费为用户提供技术培训和技术应答。
3). 如果用户需要,公司技术人员48小时内到达现场服务。
4). 为用户提供完善的工程设计方案、安装说明。
5). 合同签订后,将在用户现场举行技术协调会,考察实地,并做相应项目测试,为项目施工工作做准备。
七、安装平面图
服 务 承 诺
为不断满足客户的需求,达到优质服务目的,我公司制定如下售后服务细则:
1、 凡我公司售出的防雷、接地产品,自交付之日起一年内,因质量原因而造成不能正常工作的,本公司将免费更换。
2、售后服务响应时间为48小时。接到客户事故通知后,维修工程师于上述时间内到达事故现场,调查事故原因,尽快排除故障,并于48小时内提交事故原因报告,处理意见和下一步整改措施。
3、 五年跟踪维护,包括每年不少于三次技术咨询或培训。
特别说明:
① 非我公司安装的防雷、接地工程,用户须将安装图,各引线的尺寸大小,各种技术参数、技术联系人、联系方式等资料提供给我公司,以便我公司跟踪服务。
② 防雷、接地系统一经安装好,不能随意更改位置和线路。如有特殊原因要更改,须及时通知我公司,在我公司同意后才能更改。
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