苏仙岭发射基地防雷设施改造

曹晖

苏仙岭发射基地海拔526米，铁塔高95米，雷击频繁，多次造成设备损坏。防雷系统始建于上世纪八十年代，各项防雷设施严重老化，已不能满足新的数字发射系统的防雷需求。经测试，苏仙发射基地铁塔工频接地电阻194Ω；变压器工频接地电阻值：45Ω；机房接地电阻值：36.6Ω，铁塔、变压器和机房接地系统未进行等电位连接。

一、发射基地联合接地系统均压等电位改造

按照GB50343-2012《建筑电子信息系统防雷技术规范》和YD5098-2005《通信局（站）防雷与接地技术规范》要求：铁塔、机房和配电系统接地应相互联通，组成联合接地系统，工频接地电阻值不大于4Ω。

针对苏仙岭发射基地接地系统使用年较长，接地电阻值不满足国家标准（小于4Ω）情况，根据发射基地的整体改造计划，对苏仙岭电视发射基地接地系统进行改造，将铁塔、机房和变压器地网组成等电位联合接地系统，同时优化地网结构，减少雷电反击，改造后，接地工频接地电阻小于4欧姆，满足国标要求。

二、发射基地低压配电系统防雷设施改造

按照GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中的有关规定，该发射基地房属于二类建筑物，防雷设施应该按照二类建筑物设计。经勘察，变压器低压侧未安装浪涌保护器，当电源线路遭受雷击或感应出过电压后，雷电流会毫无衰减的侵入配电房。因此，供电系统感应雷防护计划安装4级SPD（低压配电系统电涌保护器）。

（一）配电房总配电柜进线端安装I类试验浪涌保护器，放电电流不小于25KA （10/350US），电压保护水平不大于2.5KV；保护级别：第一级，试验类别：T1（I级），最大持续工作电压UC（V）：385，冲击电流Iimp （KA）：25（10/350μS）电压保护水平UP （KV）：≤2.5

（二）机房分配电柜、稳压器电源进线端安装II类试验低压电涌保护器，标称放电电流不小于40KA（8/20US），电压保护水平不大于1.8KV；保护级别：第二级防护

试验类别：T2（II级），最大持续工作电压UC（V）：385，标称放电电流In（KA）：40（8/20μS）电压保护水平UP（KV）：≤1.8

（三）机房机柜电源安装II类试验浪涌保护器，标称放电电流不小于20KA （8/20US），电压保护水平不大于1.4KV.保护级别：第三级防护，试验类别：T2 （II级），最大持续工作电压UC（V）：385，标称放电电流In（KA）：20（8/20μ，电压保护水平UP （KV）：≤1.4

（四）机房内零散的电子设备安装III类试验浪涌保护器（防雷插座），标称放电电流不小于5KA（8/20US），电压保护水平不大于1.0KV.。保护级别：第四级防护，试验类别：T2（II级），最大持续工作电压UC（V）：385，标称放电电流In（KA）：10（8/20μ

电压保护水平UP（KV）：≤1.0。保护级别：小型电子设备电源精细防护试验类别：T3（III级）

最大持续工作电压UC（V）：230，标称放电电流In（KA）：5（8/20μ，电压保护水平UP（KV）≤1.0。

三、信号线路雷击过电压防护设施改造

引入机房的信号线路主要为天馈、同轴电缆和光纤，均为架空进入机房，遭受雷击的概率非常高，因此，需重点加强防雷设施改造，堵塞由信号线路引入机房的雷电。

按照GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中的有关规定：进出机房通信线路宜采用屏蔽线缆，屏蔽层在机房内做等电位接地处理，在信号设备的端口应根据设备的工作电压、接口类型和传输速率等参数选择合适信号线路电涌保护器。

因此，需对信号线路进行防雷设施改造，将馈管桥架与新建接地系统进行多点接地；馈管屏蔽层、光纤屏蔽层和同轴电缆屏蔽层在机房内做等电位接地处理；卫星接受锅及屋面避雷针重新铺设专用引下线做接地处理；在信号设备端口安装相应规格的信号线路电涌保护器等措施，“堵塞”沿信号线路引入雷电的通道

四、機房等电位设施改造

根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》规定：电子机房应设置等电位连接网络，电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管槽、屏蔽线缆外层、设备防静电接地、安全保护接地、防雷器接地端应以最短距离与该等电位连接网络相连。

计划采用S型等电位连接网络，设计在机柜下方电缆槽内设置接地均压环，采用30*3mm紫铜排，M8*50绝缘子固定，各设备接地连接至均压环上，每个机房配备铜排12米。

五、雷击电流矢量控制接地技术

接地是所有防雷措施发挥效果的前提条件，就机房来讲，接地一般分为三种：工作接地、保护接地、和防雷接地，为了消除各设备之间的电压差，通常采用将防雷接地、工作接地、设备保护接地同时接到机房等电位汇流排，共用地网的方式实现。

为了防止雷击时地网形成的高电位向机房设备反击，需要对机房接地系统进行防地电位反击技术改造。采用雷击电流矢量控制防护技术，将设备工作接地、保护接地与机房防雷设施接地进行隔离，防止地电位抬升对机房设备造成的损坏。1.绝缘电压（KV）：AC25 KV，2.最大工作电流：200A，3.最大通流容量Imax（kA）：500 （8/20?s），4.外壳防护等级：IP20。