卫星天线的防雷-长江水文.doc

防雷避雷设施系统的建设介绍 一、概述 通过多年实践，人们发现雷电作为一种破坏因素时，其呈现的形式不是单一的，有直击雷、感应雷、雷电入侵波等，而雷电对现代某一特定对象的破坏渠道也不是单一的，有空间通道、馈线通道、信号通道、供电通道、地电位反击通道、地电流反冲通道和落雷点高位冲击通道等。而人类社会发展至今，如防雷技术水平还局限于任何一个单一的防雷器件，就无法保证所有保护对象的防雷安全。采用综合治理、整体防范、多重保护、层层设防的综合防治雷害的方针是行之有效的，或者说采用各种特定的防雷器件，构成特定的工程网络，在某一特定的保护空间的一切进雷通道上，采用引、泄、堵、消、防、避的方法，来保护被保护对象(通信设备、人身、房屋)安全。要保证设备群体安全、操作人员，安全必须在该整体的一切进雷通道上消散、疏导、抑制掉直击雷、感应雷和雷电入侵波。 我局大部分测站地处偏远农村，又是雷电多发区域。为保证设备的正常运行，我局领导非常重视，在进行设备安装的同时，就要求完成设备感应雷地网的建设。设备安装人员也非常负责，认真完成每一个地网的建设，并且所有地网的接地电阻都在4Ω以下。通过近三年的运行，没有一例室内设备被雷损坏的情况。为了实现水文局118个中央报汛站7月1日全部自动报汛的目标，我局领导高度重视，在完成其他准备工作的同时，还拿出专门的经费来进行设备防直接雷的建设；就是防止雨量筒、卫星天线等设备遭受直接雷击。 二、建设依据 1．《建筑物防雷设计规范》GB 50057-94 2．《移动通信基站防雷与接地设计规范》 3.《 降雨量观测规范 》SL21-90 4.《水文自动测报系统规范》SL61-94 三、避雷与接地 关于避雷针保护角度的理论，说法不一；有45度、60度、80度保护角的，还有落雷的理论。我们一般采用60度保护角的方法。 设置避雷针应符合有关技术规范。以下几点应注意 ： 　　1.避雷针和被保护物（如卫星天线、雨量筒等）的安全距离应符合下列表达式的要求，但不得小于3m。 1).地上部分： 当hx5Ri时,Sa1≥0.4(Ri+0.1hx) 当hx≥5Ri时, 　 Sa1≥0.1(Ri+hx) 2).地下部分： Se≥0.4Ri (3.2.1-3) 式中 Sa1————空气中距离(m)； Se————地中距离(m)； Ri————独立避雷针接地装置的冲击接地电阻(Ω)； hx————被保护物或计算点的高度(m)。 假如卫星天线的高度为 1.0m，当避雷针高度为 2.7m时，可将天线置于以避雷针为圆心、半径约 3m的有效保护范围内(避雷针的保护角度按60°算)。避雷针最好安装在海事卫星天线的东北方向，因西南方向为卫星登陆方向。由于大部分测站的卫星天线和雨量筒都安装在自记井顶上,这一距离可能无法满足，只能尽量保持最大距离。　　2.防直接雷击的防雷系统接地电阻一般要求不大于4Ω，防感应雷的防雷系统接地电阻一般要求不大于10Ω，在土壤电阻率高的地区，可适当增大接地电阻。避雷针的引下线用不小于Φ10 的圆钢或40×4mm扁铁把避雷针和接地网焊接起来，引下线的连接处应全方位牢固焊接，长度不得小于15cm。若建筑物有防雷网，可将避雷针的引下线同时与建筑物的防雷网搭焊接起来。 3.置于避雷针保护范围的设备等也应与防雷系统连接，可用圆钢或扁铁将立柱和防雷网焊接起来，使天线与大地处于等电位状态。 　　4.对于强雷区，最好另设一条保护接地网（即感应地网），将它的引入线与室内设备的外壳及专用Modem、分中心电话避雷器、电源避雷器的地牢固连接。保护地网的接地极应远离避雷针地网的接地极，越远越好，两者间在地中的距离应符合下列表达式的要求，但不应小于2m：??? ?Se2≥0.3kcRi????? 式中 Se2──地中距离（m）；　 　 　kc──分流系数。 Ri——冲击接地电阻。 四、接地地网的布设 从本质讲，接地的目的是为了在正常和事故以及雷电的情况下，利用大地作为接地电流回路的一个元件，从而将设备接地固定为所允许的接地电位。由于接地电阻越小，设备的避雷效果越好；所以应尽量降低地网的接地电阻。接地电阻除与接地地网的面积、深度有关外，还与接地体处的地质构造（即地质的电阻率）有关；与接地地网的形状无关。 接地地网的布设原则是：由于水和冲积土的电阻率比较低，所以，地网尽量布设在水或冲积土中。土壤和水的电阻率如表４-１所示。 1．?接地体宜采用热镀锌钢材,其规格要求如下:? 钢管?直径50mm,壁厚不应小于3.5mm。角钢?不应小于50mm×50mm×mm。扁钢?不应小于40mm×4mm。 2?．垂直接地体的长度宜为1.5－2.5米,垂直接地体间距为其自身长度的1.5－2倍.若遇到土壤电阻率不均匀的地方,下层的土