1、安徽广播电视台安庆发射台综合防雷系统成功预防一次强雷暴的案例分析摘 要：文章结合安庆发射台综合防雷系统在一次强雷暴天气中的事故案例就该系统设计原则以及具体防护措施方面进行分析总结。 关键词：雷击；防雷；事故案例分析 1 系统概况 安徽广播电视台安庆发射台主要建（构）筑物包括 90m 新发射铁塔、70m 旧发射铁塔、综合通信楼、生活区及变配电室等，调频机房、电视机房及值班机房均位于综合通信楼内，综合防雷系统应能保障建（构）筑物及其内部工作人员的安全，以及广播、电视通信系统的正常工作。 2 设计依据 （1）建设单位提供的设计资料及设计要求。 （2）有关专业提供的设计资料。 （3）国家现行主要技术标
2、准及行业技术标准：a.GB50057-2010建筑物防雷设计规范 ；b.GB50343-2012建筑物电子信息系统防雷技术规范 ；c.GB50689-2011通信局（站）防雷与接地工程设计规范；d.YD 5098-2005通信局（站）防雷与接地工程设计规范 。 （4）国际电工委员会 IEC 及国际电信组织 ITU-T 有关标准及建议。 3 设计思路 （1）综合通信楼等建（构）筑物均处于发射铁塔的直击雷保护范围内，符合技术规范要求，应加强发射台站区域侧击雷及球形雷的防护，以及重点需防区域即调频机房、电视机房的雷电波入侵防护及雷击电磁脉冲的防护。 （2）综合防雷系统应在联合接地的基础上，采取泄放、
3、消峰、屏蔽、分流及等电位综合技术措施。 4 施工要点 4.1 联合接地网 由铁塔地网、机房地网及变压器地网等相互焊接连通组成一个封闭的网格，水平接地体扁钢与扁钢的搭接为扁钢宽度的 2 倍，不少于三面施焊；所有焊点均应涂 3mm 厚的沥青层做防腐处理；埋设人工接地体的地点宜选在土壤电阻率较低的地方，应尽量远离人员经常活动的区域；其接地电阻值 R4？赘。发射台站内的卫星接收天线及户外其它金属构件等均应与联合接地网焊接连通；原有的各地网均应并入联合接地网，不符合技术规范要求的应整改或拆除。 （如图 1 所示） 。 4.2 侧击雷及球形雷防护 在综合通信楼的四周间隔安装侧击雷收集杆组成内环形收集网，在
4、生活区平房屋面间隔安装侧击雷收集杆组成外环形收集网，侧击雷与球形雷收集网由内、外环形收集网构成，应从多点引入联合接地网。 （如图2 所示） 4.3 雷电波入侵防护 高压电力电缆架空转地埋引入变配电室，其金属铠装层在进线处应就近接地。低压配电系统的雷电波入侵应分三级防护，在变配电室低压总进线柜的进线处应安装 B 类级电源 SPD，在综合通信楼配电室进线柜的进线处应安装 B+C 类级电源 SPD，在设备机房各发射机柜的电源进线处应分别安装 C 类级电源 SPD。 4.4 雷击电磁脉冲防护 进出发射台站及综合通信楼的电力电缆、信号电缆及其它金属管线的外护层、屏蔽层在进线处均应接地，信号电缆的空对线、
5、光纤的金属加强筋在进线处均应接地，室外走线架的始末两端均应接地。在卫星接收设备天馈线的两侧进线端口应分别安装天馈 SPD；在重要电话终端的进线端口应分别安装电信 SPD；在重要计算机网络设备的进线端口应分别安装电信 SPD；在视频监控系统户外摄像头视频同缆的两侧进线端口应分别安装电信 SPD，在云台 485 控制线的两侧进线端口应分别安装电信 SPD，在电源线路的两侧进线处应分别安装 C 类级电源 SPD。调频机房及值班机房内的等电位连接均应采用 M 型结构，电视机房内的等电位连接应采用 S 型结构。机房内所有不带电的金属构件、机柜外壳、多功器、PE 线及 SPD 的接地端等均应就近与机房内的
6、等电位连接带相连通，等电位连接带应从不同的两点接入联合接地网。 5 实践检验 安徽广播电视台安庆发射台综合防雷系统工程于 2014 年 6 月 25 日竣工，经安徽广播电视台与安庆市防雷中心验收合格后交付使用。安庆发射台建于安庆市北郊大龙山 4 号峰山顶，海拔高度约 690m，周围环境非常空阔，易遭受多种形式的雷击，包括直击雷、侧击雷、球形雷、雷电波入侵及雷击电磁脉冲。往年几乎每年的雷雨季节都会遭受不同程度的雷击损失，轻则引起电力闪落，电话，电脑等设备的损坏；严重地会引起发射机零部件损坏，造成停播事故。该防雷系统建成投入使用后不久，在 2014 年 7 月 12 日约 15 时 30 分16
7、时 20 分期间，发射台站区域遭遇了一次强雷暴天气，据工作人员介绍，当时的雷闪频数及雷击强度均非常高，在约 50 分钟的时段内电闪雷鸣片刻未停歇，情况可谓 30 年一遇，雷暴过后经仔细检查，调频机房及电视机房内的所有发射机及通信设备运行正常，只有户外的 2 个卫星接收天线高频头及零星的信息网络设备损坏，刚建成的综合防雷系统经受住了一次终极考验。而同时，建于大龙山 5 号峰山顶的安庆广播电视台发射台在此次强雷暴天气中却未能幸免，设备机房内多台发射机及通信设备遭雷击损坏，视频监控等信息网络系统几乎全部瘫痪。 6 未成功预防事故点分析 6.1 户外 11 个卫星接收天线高频头其中的 2 个遭雷击电磁
8、脉冲损坏 按技术规范要求，在卫星接收设备天馈线的两侧进线端口均应安装天馈 SPD。在项目实施过程中，因经费受限只在设备机房内天馈线的一侧设计安装了天馈 SPD，故在户外天馈线的一侧发生了雷击事故，应整改。 6.2 食堂外墙顶部的 1 路户外摄像头遭雷击电磁脉冲损坏 因该摄像头为近期新安装设备，在项目实施过程中尚未设计其防雷保护，故发生了雷击事故，应整改。 6.3 生活区 2 台路由器的网口遭雷击电磁脉冲损坏 因与 2 台路由器集联的多根网线出户并绑扎在生活区楼顶的接闪带上，未采取安全隔离措施，故发生了雷击事故，应整改。 7 经验总结 （1）发射台站的防雷系统建设须采取综合防护技术措施。由于该防
9、雷系统在有限的资金额度下，设计方面针对台站的实际情况考虑的相对全面，在保障建（构）筑物及其内部工作人员安全的前提下，加强了重点需防区域即设备机房的雷电波入侵防护及雷击电磁脉冲的防护，故能在这次强雷暴天气起到比较成功的防雷效果。 （2）针对在这次雷暴天气中暴露出的问题，还应适当加强信息网络系统的雷击电磁脉冲的防护，尤其应加强户外信息网络设备的雷击电磁脉冲的防护，但应根据实际情况，不能盲目地照搬强雷暴天气环境数据进行设计而耗资巨大。 （3）须对已建设的综合防雷系统进行常规的、系统的维护，以保证其稳定可靠的运行。 （4）由于我台下属的发射台站每年均有受雷击造成停播的事故，此次大龙山发射台的防雷工程的成功案例具有示范作用，在资金允许的条件下拟在台站中推广应用。
