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产品保修、保换:从我司正规渠道购买的产品,均享有30天保换、3年免费保修、终身维修的五星级服务。



事故响应:提供7*24小时服务热线,在第一时间为您提供各种服务。



工程巡检:对由北京同为(TOWE)直接施工的工程项目,在产品质保期内,我们会提供年度巡检服务。



产品保险:北京同为(TOWE)产品已向保险公司投保产品责任险,对因北京同为(TOWE) 产品质量原因引起用户设备的损坏,在保险责任范围内,由保险公司承担赔偿。



保用期外保修 :对保用期外的北京同为(TOWE)产品维护,只收取成本费。



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董事长2021元旦寄语:


       北京这几天正经历十年未见的寒潮,凛冽的寒风也好像在告诉我们:2020年真的很冷,这是充满传奇的一年,这是百年未有的变局,我们每一个人都在见证历史,每一家企业都经受考验。2019年大家都认为是过去十年最差的一年,但绝没有预料到梦幻般的2020给了我们更加重重的一击!但好在2020总算是要过去了,再冷的天气也是要逐渐回暖,再难熬的日子也是要从我们身边溜走!


        2020年,短暂而又漫长。短暂的是,从春天疫情爆发开始,似乎还未真正恢复到正常的生活,冬天就要结束了;漫长的是,从一月至今,疫情就好像是如影随形从来就没有真正离开过我们,生命与健康可贵,因而抗疫就是2020年我们每一个人、每一个组织乃至每一个国家头等大事。在全球范围内,无论是抗疫还是经济增长,我们中国都交出了一份漂亮的答卷。但回到微观的组织层面,我们TOWE虽然经受了考验,但结果不尽人意,也折射出太多需要反思的地方。


       2020年是TOWE创立的第20年,因为疫情我们这一年过得尤其不易!我们面临着疫情打击和转型调整双重压力,部分传统业务继续衰退创下近几年新低,新业务模式虽然增长,但增长与预期相差较多,数字化、智能化进展缓慢,组织僵化与惰性没有明显改进,等等都是我们需要认真总结与反思的。当然在如此艰难的庚子大疫年,我们也是忧中有喜,总体业绩没有受到太多影响,同时新业务方向延续良好增长势头,也更坚定了在万物互联时代的方向与定位。即将过去的一年我们不满意、有遗憾,但熬过2020年也算是一种胜利!在此特别感恩给予我们最大支持的遍及全国的用户、合作伙伴,衷心感谢您们春天般的关怀与支持!您们的需要就是寒冬里指引我们前进的灯塔!


       2021是我们转型升级的第三年,经过这两年的组织更新与业务重构,虽然疫情打乱了我们的节奏,延迟了一些进程,但也基本奠定了一个良好的基础,在电气联接与保护领域我们会进一步拓宽挖深,并继续全力推进产品智能化和云服务。2021我们TOWE的核心主题是“重塑增长”,以数字化作为各项工作改进和提升方向,推动公司整体运营的效率显著提高。在业务架构层面,对公司深耕20年的雷电防护领域,为保持专业性与竞争力,我们成立雷电防护事业部继续深耕行业和聚焦客户专业需求。在疫情倒逼下,我们通过内部创业启动数字化引领的一站式五金电气MRO平台安捷宝项目,探索新的业务增长方向。对深耕多年的安全智能电气联接保护产品与服务,我们继续优化销售渠道与模式,坚持线上线下全域融合发展模式,快速匹配与满足客户需求,同时力争跨境电商有明显突破,让TOWE更多产品走向国际市场!


       2021年也是我们公司成立20周年,对一个人来讲,跨过20年意味着进入人生的黄金时间,斗志昂扬、无限憧憬和充满信心。但对于一个组织,走过20年已是经历过无数困难与挑战,也是赢得用户信任才能延续至今,20年离100年还差80年,距离百年企业还很长,路途更艰难,但这是初心也是奋斗的灯塔。TOWE能走过20年归因于我们处于一个伟大的时代,能跟随祖国的繁荣而成长,也有一起携手并肩奋斗20年的无数同为人。走过20年的TOWE没有迈上更高台阶显然也有很多的不足,特别是近些年没有很好跟上移动互联网时代,没有深刻洞察市场变化,没有建立更强有力的执行组织体系等等。又是岁末年初,我们应该好好总结与反思,新的一年,调整自我、重塑增长、重塑同为,通过确立和达成更高目标,不辜负以致敬TOWE二十周年!






2020年人们历经了太多的苦难和离别,也见证了无数的人间温暖。








也许年初的愿望已被搁置,也许生活还不尽如人意。








那些以为过不去的坎,我们终究都迈过去了。






很多个以为熬不过去的夜,我们也都一样等来了黎明。







2020年最后一天,阳光已然灿烂,感谢这一年全体同为人辛苦带来的收获,这一年的尚不如愿,是来年必须努力的理由。“沉舟侧畔千帆过,病树前头万木春”,疫情重创下的废墟里,我们应该是春帆竞过,庚子年,我们终于走过去了,再见,2020!2020,再也不见!







 2021年,变化与不确定性依然是一种根本性的存在,这是最好的时代,也是最坏的时代。要把这个看着是难得的机遇,希望我们创造出不同寻常的成就。每一个人、每一家企业都需要突破自我的局限,打破传统的界限,快速更新自我,持续顽强奋斗,更好专注用户、提高能力、提升效率!新的一年,可能这个世界依然还很残酷,我们也要在这高度不确定性的时代找到属于我们最确定的机会,聚焦需求、重塑增长、引领未来!让我们如罗曼罗兰所言:“世界上只有一种真正的英雄主义,就是认清了生活的真相后还依然热爱它”,继续选择奋斗、披荆斩棘、奋勇向前!













您好,2021,往前看,向上走,勿忘初心,莫负时光。愿新的一年,能重迎阳光满路,温暖依然如初。不要看一个人说了什么,要看一个人做了什么;不要看一个企业过去做了什么,要看一个企业将来能做什么!请以前关怀支持过我们的用户和社会各界继续关注我们、支持我们,我们会持续创新为您创造新价值,也期盼更多新用户信任我们、选择我们!












不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香!能熬过2020,理应期待2021更多。衷心祝愿新年的每一个期望,年末都会有回响!走过二十年的TOWE更应从新开始,为万物互联时代贡献己任,忠于志,忠于事,我们终可将灿烂春天抱于满怀!








最后在此深深地鞠躬,感谢您们,祝福您及您的家人在新的一年阖家团圆康泰、万事天遂人愿!每年的这一刻,都会为您送上一声我们最诚挚的问候:“新年快乐!”








                                                                                            北京同为创始人:周慧生



2020年12月31于北京市海淀区清河小营桥北 同为(TOWE)科技楼








";s:4:"lvli";s:139:"工商管理硕士,于2001年开始创办北京同为,并一直担任董事长兼总经理,从事企业全面管理及战略规划。";s:5:"zhiwu";s:113:"北京江西企业商会 副会长,北京江西IT商会 创始会长,中国气象学会雷电委员会 委员";s:11:"organizeimg";s:0:"";s:7:"teamimg";s:51:"/upload/file/2018/20180612/20180612140034_33327.jpg";s:5:"catid";s:2:"11";s:7:"site_id";i:1;},[children] => 11,[list_tpl] => Page-about-team,[son_tpl] => ,[show_tpl] => ,[hits] => 0,[page_num] => 0,[site_id] => 1,[list_order] => 2,[is_show] => 1,[system] => 1,[children_arr] => Array ([0] => 11)),[10] => Array ([catid] => 10,[model_id] => -1,[parent_id] => 6,[cat_name] => 北京同为(TOWE)企业宣传片,[cat_alias] => 北京同为(TOWE)企业宣传片,[cat_description] => ,[cat_thumb] => ,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => https://v.qq.com/x/page/w3279m1ut21.html,[system_url] => /index.php?c=category&catid=10,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:1:{i:0;s:9:"背景图";}s:4:"type";a:1:{i:0;s:3:"pic";}s:3:"key";a:1:{i:0;s:3:"img";}s:6:"height";a:1:{i:0;s:0:"";}s:4:"memo";a:1:{i:0;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:1:{i:0;s:0:"";}},[extra_val] => a:3:{s:3:"img";s:51:"/upload/file/2018/20180403/20180403044347_35819.jpg";s:5:"catid";s:2:"10";s:7:"site_id";i:1;},[children] => 10,[list_tpl] => ,[son_tpl] => ,[show_tpl] => ,[hits] => 0,[page_num] => 0,[site_id] => 1,[list_order] => 0,[is_show] => 1,[system] => 1,[children_arr] => Array ([0] => 10)),[9] => Array ([catid] => 9,[model_id] => -1,[parent_id] => 6,[cat_name] => 行业的领导者,[cat_alias] => ,[cat_description] => ,[cat_thumb] => ,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => ,[system_url] => /index.php?c=category&catid=9,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:4:{i:0;s:6:"大图";i:1;s:16:"小图1(上)";i:2;s:17:" 小图2(下)";i:3;s:12:"文本内容";}s:4:"type";a:4:{i:0;s:3:"pic";i:1;s:3:"pic";i:2;s:3:"pic";i:3;s:8:"textarea";}s:3:"key";a:4:{i:0;s:6:"bigimg";i:1;s:6:"imgtop";i:2;s:9:"imgbottom";i:3;s:4:"info";}s:6:"height";a:4:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";i:2;s:0:"";i:3;s:5:"150px";}s:4:"memo";a:4:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";i:2;s:0:"";i:3;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:3:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";i:2;s:0:"";}},[extra_val] => a:6:{s:6:"bigimg";s:51:"/upload/file/2018/20180403/20180403043705_81532.jpg";s:6:"imgtop";s:51:"/upload/file/2018/20180403/20180403043714_86284.jpg";s:9:"imgbottom";s:51:"/upload/file/2018/20180403/20180403043721_31020.jpg";s:4:"info";s:1461:"二十年,同为科技(TOWE)始终恪守用户第一,专业、高效响应用户需求。建设以北京、江西为企业运营与研发生产的双核发展模式。线下设立了北方(北京)、华东(上海)、华中(武汉)、西南(成都)、江南(江西)、南方(深圳)六大销售和技术服务中心辐射全国。线上入驻了京东、天猫、1688、亚马逊等平台设立TOWE品牌网店快速联接用户。V3.0营销服务体系,以7×24H O2O的快速服务响应用户需求,提供让用户使用便捷、安全、省时、省心、高效的产品与服务。同为科技多次参与CEBIT、CES等海外展会,产品远销海外多个国家,与欧美等行业用户保持长期深度合作。占地30000平方米的同为科技园位于江西吉安市区,是公司的研发生产与服务基地,设有企业实验中心、客户服务中心。TOWE产品与服务也参与了2008年北京奥运会、2010年上海世博会、广州亚运会、APEC会议、六十周年大庆、北京冬奥会等国内众多重大事件项目建设,见证了历史。
未来二十年,同为科技继续奉行用户为先、奋斗为本、创新为魂、发展为纲的企业价值导向,发扬同心、同行、同为、同享的企业精神,不断地推动技术创新和产品融合,在万物互联时代贡献己任,专注做好人与设备、设备与设备之间安全智能的电气联接。";s:5:"catid";s:1:"9";s:7:"site_id";i:1;},[children] => 9,[list_tpl] => ,[son_tpl] => ,[show_tpl] => ,[hits] => 0,[page_num] => 0,[site_id] => 1,[list_order] => 0,[is_show] => 1,[system] => 1,[children_arr] => Array ([0] => 9)),[229] => Array ([catid] => 229,[model_id] => -1,[parent_id] => 76,[cat_name] => 更多防雷产品,[cat_alias] => ,[cat_description] => ,[cat_thumb] => ,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => http://www.angelpower.cn/,[system_url] => /index.php?c=category&catid=229,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:1:{i:0;s:0:"";}s:4:"type";a:1:{i:0;s:5:"input";}s:3:"key";a:1:{i:0;s:0:"";}s:6:"height";a:1:{i:0;s:0:"";}s:4:"memo";a:1:{i:0;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:1:{i:0;s:0:"";}},[extra_val] => ,[children] => 229,[list_tpl] => List-product,[son_tpl] => List-product,[show_tpl] => Show-product,[hits] => 0,[page_num] => 0,[site_id] => 1,[list_order] => 10,[is_show] => 1,[system] => 0,[children_arr] => Array ([0] => 229)),[8] => Array ([catid] => 8,[model_id] => -1,[parent_id] => 6,[cat_name] => 中国市场上行业著名品牌产品,[cat_alias] => ,[cat_description] => ,[cat_thumb] => ,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => ,[system_url] => /index.php?c=category&catid=8,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:2:{i:0;s:7:"内容1";i:1;s:7:"内容2";}s:4:"type";a:2:{i:0;s:8:"textarea";i:1;s:8:"textarea";}s:3:"key";a:2:{i:0;s:5:"info1";i:1;s:5:"info2";}s:6:"height";a:2:{i:0;s:5:"150px";i:1;s:5:"150px";}s:4:"memo";a:2:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:1:{i:0;s:0:"";}},[extra_val] => a:4:{s:5:"info1";s:632:" 同为科技(TOWE)研发生产了1000+对电气设备与系统提供安全防护、便捷联接与智能控制的产品,相当多的产品在国内乃至国际具有领先地位。在电气联接与保护领域不断构建日臻完善、系统的解决方案,提升信息技术、工商业、家庭等各类电子电气设备的易管理性、可用性和安全性。二十年来,有上千万用户选择了我们TOWE系列产品与服务,公司拥有200+的资质认证与荣誉,200+的自主知识产品专利,3000+的产品及解决方案,形成了涵盖终端电子电气联接与保护所有领域。
";s:5:"info2";s:724:"包括电源分配单元PDU、工业连接器IPS、工业级安全插座(桌面PDU)、电源延长线、电源与信号系统电涌保护器、遥控定时计量与物联网等智能开关插座,共六大产品体系,提供从避雷装置检测验收、雷电工程设计与施工体系化专业雷电防护服务,也通过TOWE自建工业互联网云平台为各行业用户提供终端设备在线电源管理与监测服务。公司先后获得国家高新技术企业、中关村瞪羚企业、防雷工程设计与施工甲级资质、奥运工程贡献奖、军工产品认证、技术创新奖等多项荣誉,涉及军工、电力、电信、金融、政府、教育、卫生等国计民生所有行业。";s:5:"catid";s:1:"8";s:7:"site_id";i:1;},[children] => 8,[list_tpl] => ,[son_tpl] => ,[show_tpl] => ,[hits] => 0,[page_num] => 0,[site_id] => 1,[list_order] => 0,[is_show] => 1,[system] => 1,[children_arr] => Array ([0] => 8)),[7] => Array ([catid] => 7,[model_id] => -1,[parent_id] => 6,[cat_name] => 公司简介,[cat_alias] => ,[cat_description] => ,[cat_thumb] => ,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => ,[system_url] => /index.php?c=category&catid=7,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:6:{i:0;s:12:"公司简介";i:1;s:12:"公司图片";i:2;s:18:"公司图片简介";i:3;s:13:"公司特点1";i:4;s:13:"公司特点2";i:5;s:13:"公司特点3";}s:4:"type";a:6:{i:0;s:8:"textarea";i:1;s:3:"pic";i:2;s:8:"textarea";i:3;s:8:"textarea";i:4;s:8:"textarea";i:5;s:8:"textarea";}s:3:"key";a:6:{i:0;s:5:"info1";i:1;s:3:"img";i:2;s:5:"info2";i:3;s:4:"dot1";i:4;s:4:"dot2";i:5;s:4:"dot3";}s:6:"height";a:6:{i:0;s:5:"150px";i:1;s:0:"";i:2;s:5:"150px";i:3;s:4:"50px";i:4;s:4:"50px";i:5;s:4:"50px";}s:4:"memo";a:6:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";i:2;s:0:"";i:3;s:0:"";i:4;s:0:"";i:5;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:6:{i:0;s:0:"";i:1;s:0:"";i:2;s:0:"";i:3;s:0:"";i:4;s:0:"";i:5;s:0:"";}},[extra_val] => a:8:{s:5:"info1";s:667:" 同为科技(TOWE)成立于2001年,是国内专注终端设备电气联接与保护领域,提供专业联接、安全保护、智能互联系统化解决方案的技术领先型知名企业。
同为科技(TOWE),二十年,一直坚守与国计民生紧密关联的各类终端设备提供安全、便捷的电气联接与保护产品为公司定位。追求卓越、稳健发展,运用高效、领先的技术与创新能力,研发生产高可靠、高品质电气科技产品,聚焦用户需求和创新发展,为社会各行业每一台电子电气设备提供高效连接、安全可靠、技术领先的产品与服务。
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专业用户选择


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3000+

产品及解决方案

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公司简介


公司管理总部位于北京中关村高新技术产业开发区,在北方(北京)、华东(上海)、华中(武汉)、西南(成都)、南方(江西)建立了五大区域销售和技术服务中心,公司设有产品研发中心和实验室,在江西吉安市吉州工业区拥有占地30000平方米的生产基地,并建立了业界领先的企业实验室,组建了一批高素质的研发团队,拥有国际水准的自主知识产权,申请了多项国家专利。公司成立至今,先后研发和生产了近2000种产品来满足客户对电气设备的安全防护、便捷联接与智能控制需求——其中,相当多的产品具备行业领先地位。我们更大的优势还在于能根据用户复杂环境和特殊要求快速定制与需求无缝连接的专业产品。TOWE始终把用户需求放在第一位,提供有竞争力的安全、智能、节能、便捷的电气联接保护产品与服务,覆盖终端其所有关键应用领域,让人们在万物互联的时代工作、生活更安全、便捷、舒适。同时公司还提供避雷装置、电磁环境、电气质量、空气环境等国家认证的专业检测服务。



  • 2001

    企业注册成立


  • 30000平方米

    拥有占地生产基地


  • 2000+

    拥有占地生产基地





北京同为(TOWE) 近20年来一直致力于为用户提供安全、智能、便捷的电气联接与保护产品、服务,是基于终端设备电气连接与保护领域的领军企业,主要有电涌保护器(SPD)、电源分配单元(PDU)和安全智能电气产品三大类,其系统、完整的解决方案提高了信息技术、工商业、家庭等各类电子电气设备的易管理性、可用性和安全性。







中国市场上行业著名品牌产品



北京同为整个运营体系由北京同为基业科技发展有限公司、北京同为西门科技有限公司和江西同为科技有限公司组成。前者具有中国气象局颁发的防雷工程专业设计与施工甲级资质,主要提供国家大中型专业雷电防护工程设计施工、电气安全实施维护、机电安装、系统集成等专业服务


中者承担同为全系列产品研发、销售与技术服务;后者江西同为作为生产基地承担TOWE所有系列产品的生产与售后服务。TOWE系列电涌保护器(SPD)、电源分配单元(PDU)和安捷宝(Angelpower)系列电气安全产品已成长为中国市场上行业著名品牌产品。







行业的领导者











我们始终奉行用户为先、奋斗为本、创新为魂、发展为纲的企业价值导向,作为行业的领导者,持续为用户提供最好的产品、服务以及解决方案,为人类工作、生活缔造安全、舒适的电气联接环境。公司自成立以来,获得社会各界广泛支持与帮助,先后取得三大管理体系认证(质量、环境与职业健康安全)、防雷专业设计与施工甲级资质、2008奥运工程贡献奖、军工产品认证、国家高新技术企业、各种专利、技术创新奖、年度品牌证书等多项资质与荣誉。


我们的O2O V2.0营销服务网络遍及全国,为数以百万计用户提供优质产品和快速服务,经过近20年发展,TOWE的产品和解决方案已广泛应用于军队、电力、电信、金融、政府、教育、卫生、石化、交通和铁道等行业。值得一提的是,有数万套的TOWE产品成功应用于2008年第29届北京奥林匹克运动会和2010年上海世博会、广州亚运会,经受了考验,见证了辉煌。


应用领域



  • 电力


  • 电信


  • 金融


  • 政府


  • 教育


  • 卫生


  • 石化


  • 交通


  • 铁道










北京同为(towe)企业宣传片



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广泛应用于商业办公、家庭生活中的电脑、打印机等设备和电视、冰箱等家用电器。,[cat_thumb] => /upload/file/2018/20180605/20180605134636_19772.jpg,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => /index.php?c=category&catid=86,[system_url] => /index.php?c=category&catid=86,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:1:{i:0;s:6:"描述";}s:4:"type";a:1:{i:0;s:8:"textarea";}s:3:"key";a:1:{i:0;s:4:"desc";}s:6:"height";a:1:{i:0;s:5:"100px";}s:4:"memo";a:1:{i:0;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:1:{i:0;s:0:"";}},[extra_val] => a:3:{s:4:"desc";s:0:"";s:5:"catid";s:2:"86";s:7:"site_id";i:1;},[children] => 86,102,104,[list_tpl] => List-house,[son_tpl] => List-housect,[show_tpl] => Show-house,[hits] => 0,[page_num] => 0,[site_id] => 1,[list_order] => 0,[is_show] => 1,[system] => 1,[children_arr] => Array ([0] => 86,[1] => 102,[2] => 104)),[87] => Array ([catid] => 87,[model_id] => 15,[parent_id] => 85,[cat_name] => 智能开关插座系列,[cat_alias] => ,[cat_description] => 通过在安全插座的基础上增加定时、遥控、节能、计量、雷达感应、WIFI网络控制、USB智能充电等智能管理功能,同时可以将智能开关插座接入云平台进行远程管理,让您的工作生活更加高效!
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雷电风险评估;构筑物直击雷防护;系统接地及等电位连接;低压电源系统雷电防护; 通讯系统线路浪涌保护;特殊设备的定制产品电涌防护
近20年专业综合雷电防护经验,甲级设计与施工资质,顺利实施工程超过10000项。,[cat_thumb] => /upload/file/2018/20180614/20180614090944_17381.jpg,[seo_title] => ,[seo_keywords] => ,[seo_description] => ,[url] => ,[system_url] => /index.php?c=category&catid=90,[field_id_auto] => 1,[extra_field] => a:6:{s:4:"name";a:1:{i:0;s:12:"详细内容";}s:4:"type";a:1:{i:0;s:6:"editor";}s:3:"key";a:1:{i:0;s:7:"content";}s:6:"height";a:1:{i:0;s:5:"600px";}s:4:"memo";a:1:{i:0;s:0:"";}s:13:"field_id_auto";a:1:{i:0;s:0:"";}},[extra_val] => a:3:{s:7:"content";s:10313:"


防雷工程设计与施工











       北京同为具有近20年防雷设计及施工经验,获得中国气象局颁发的国家防雷专业设计、施工甲级资质,有一批专业从事雷电防护设计与施工的中高级人才,其中有数十名员工取得了防雷工程技术资格证书。在雷电防护工程设计、施工中积累了丰富的经验,特别在计算机信息系统雷击电磁脉冲防护方面有独到的见解;先后完成上万个项目,其中有不少关系到国计民生的重点工程,如证劵、银行、政府、军队等大型信息系统。所有项目经历了多个雷雨季节的考验,并得到了防雷检测部门和用户的高度认可。








       公司从成立至今已在全国范围内设计施工了数百个防雷及其相关工程,积累了丰富的工程经验,工程施工质量优良,安装的设备和产品至今运行良好,并获用户好评。我们致力于提供各种复杂情况下雷电防护全面解决方案,为各行业解决电涌保护难题,从根本上去消除雷击灾害,造福人类与社会!








       北京同为提供的雷电防护工程服务项目有



       雷电风险评估



       • 各类构筑物直击雷防护



       • 各种系统接地及等电位连接



       • 低压电源系统雷电防护



       • 各类通讯系统线路浪涌保护



       • 特殊设备的定制产品电涌防护








       现代防雷技术强调“整体防护、综合治理、层层设防”。在防雷工程设计时应系统地、因地制宜地将外部防护和内部防护有机地结合起来,贯彻整体防御思想,综合运用分流(泄流)、均压(等电位)、屏蔽、接地和保护(箝位)等各项技术,构成一个完整的防护体系,才能取得明显的效果。在防雷工程项目中,我们在国内率先引入ISO9000全面质量管理体系,公司将以雄厚的技术力量、科学的设计方案、先进的防雷设备、可靠的工程质量、完备的检测手段、合理的工程造价、完善的售后服务,为广大用户服务确保每一项目的成功和100%满意度。    








       防雷工程服务内容



       • 雷电风险评估



       • 各类建筑物直击雷防护



       • 各种系统接地及等电位连接



       • 低压电源系统雷电防护



       • 各类通讯系统线路保护



       • 特殊设备的定制产品防护  








       防雷工程设计、施工服务流程



       • 现场全面勘察了解用户需求



       • 提交设计方案供客户评估



       • 客户确认方案和签订合作协议



       • 提交经客户确认施工计划



       • 工程实施与设备调试,实现最佳防护效果



       • 现场培训用户专业知识和日常维护



       • 提交详尽的现场安装照片和施工、维护文档



       • 验收交付,系统运行



       • 年度定期巡检和产品维护(三年),解您后顾之忧  








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网络系统集成基础与方法








      一、网络系统集成概念



      1.络系统集成是将各种计算机、软件、网络、通信及人机环境,根据应用要求,依据一定的规范进行优化组合,以充分发挥各种软、硬件资源的作用,实现最佳效果。它通过综合利用计算机技术、现代控制技术、现代通信技术及现代图形显示技术,实现语音、数据、图像、视频等信息传输与播放多种业务功能。











      2.网络管理技术:包括对硬件、软件和人力的使用、综合与协调,以便对网络资源进行监视、测试、配置、分析、评价和控制,这样就能以合理的价格满足网络的一些需求,如实时运行性能、服务质量等。网络管理常简称为网管。



      2.1常见网络管理方式SNMP管理技术;RMON管理技术;基于WER的网络管理;



      2.2网络管理的五大功能故障管理;计费管理;配置管理;性能管理;安全管理;



      2.3网络安全技术指致力于解决诸如如何有效进行介入控制,以及如何保证数据传输的安全性的技术手段,主要包括物理安全分析技术,网络结构安全分析技术,系统安全分析技术,管理安全分析技术,及其他的安全服务和安全机制策略。








      网路安全技术大体上共分未8类:虚拟网技术,防火墙技术,病毒防护技术,入侵检测技术,安全扫描技术,认证和数字签名技术,VPN技术,应用系统的安全技术。








      二、系统集成方法和构成



      计算机网络系统集成是指通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术,将各个分离的设备(如个人电脑)、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中,使资源达到充分共享,实现集中、高效、便利的管理。系统集成应采用功能集成、网络集成、软件界面集成等多种集成技术。系统集成实现的关键在于解决系统之间的互连和互操作性问题,它是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构。这需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备相关的一些面向集成的问题。








      一般包括:前期方案;线路、弱电等施工;网络设备架设;各种系统架设;网络后期维护;








      计算机网络系统集成的三个主要层面:
















      网络系统集成的过程:










         完整的网络构建过程:



      1.客户需求分析:网络应用需求,网络管理需求,网络安全需求,网络结构需求分析,安全管理需求分析,应用系统需求分析;








      2.技术方案设计



      2.1 网络技术方案设计:确定网络主干和分支采用的网络技术、传输介质和拓扑结构,以及网络资源配置和接入外网的方案等;网络传输速率设计,综合布线设计,网络类型设计,外部计算机网络连接设计,网络安全与系统容错设计,计算机网络中心机房设计;



      2.2 网络设备的选择及其简要说明:网络设备及其说明,节点间互联;








      3.网络拓扑结构图的设计:






      3.1垂直主干子系统布线设计



      3.2水平主干子系统布线设计



      3.3工作区子系统布线设计



      3.4设备间子系统设计



      3.5布线产品选择



      3.6供电、防雷和接地保护系统建设





      4.局域网的建设综合布线工作完成后,接下来的工作是建设各个楼层、各个房间得到局域网。建设时要注意防火系统、供电系统、空调系统、通风系统、照明系统、机房环境建设。局域网的硬件设备晚装完成后,还要对其进行相应的设置:IP地址的分配,VLAN的划分,VLAN间的互访;








      5.各交换机的配置:



      5.1 汇接层交换机A的连接及配置:设置设备名称,访问口令,设备的IP地址,设置默认网关,VLAN命名,端口配置到相应的VLAN,设置快速以太通道,配置生成树协议,配置VLAN之间通信,网络管理配置,主要是将交换机的管理信息发送给网管工作站,路由功能设置;



      5.2 汇接层交换机B的连接及配置;



      5.3 接入层交换机1的连接及配置:设置设备名称,访问口令,设备的IP地址,默认网关IP地址,端口配置到相应的VLAN,配置生成的树协议、速端口和上行链路,配置VLAN之间通信,网络管理配置;



      5.4 VLAN间的互访限制:主要在配置VLAN之间通信室,各接入层交换机上使用命令clear trunk mod/port  vlan-range限制通过这条通道的VLAN数据流量达到目的;



      5.5 配置的保存:保存运行设置,备份运行配置,恢复运行设置;








      6.局域网与Internet的连接:路由器的配置,防火墙的连接,防火墙的基本配置;内部网络用户访问Internet设置,网络防病毒管理;

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1、直击雷的防护

采用TLS -P150F避雷针安装在楼顶,保护卫星天线。





2、电源系统的防护

一级SPD防护:安装在建筑物的总配电柜,型号TPS B50-Pro 4P

二级SPD防护:安装在各楼层的分配电箱,型号TPS C40 3P+N

三级SPD防护:安装在设备的电源端,型号TPS D10 JF7





3、信号系统的防护

网络设备的防护:安装在交换机的网络输入端口,型号TTS-RJ45-24E(24口机架式),单口设备安装TTS-RJ45-E100/4S。

电话线路的防护:安装在电话交换机配线架。型号TTS-KRONE-LSA10;安装在终端电话机,型号TTS-RJ45-TELE-2S。

天馈线的防护:安装在卫星天线的接收设备信号输入端,型号TCS-G-N-50MF。

监控系统的防护:采用集成的三合一(保护带云台的前端设备)或二合一(普通的前端设备)产品TTS-CCTV系列。如针对采用220V电源供电的前端设备可采用TTS-CCTV-3/220或TTS-CCTV-2/220。

有线电视线路的防护:采用TTS-CoaxB-TV/S保护有线电视线路。





4、接地系统

根据不同的土壤电阻率及现场的条件,选择接地体的材料,如:等离子接地极TGS 30L、铜包钢接地极、低电阻接地模块TGS-M002。

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机房等电位连接解决方案















1、概述

随着计算机和网络技术的广泛应用,怎样确保计算机网络设备的正常运行,这个问题越来越被人们所重视。一般的大、中、小型计算机都要求安装在一个专用机房里,而计算机房各金属构件的等电位连接是计算机网络系统的电磁脉冲的重要防护措施之一。等电位联结是防护直击雷、侧击雷和反击过电压的有效方法。在一定的范围内做一个封闭的均压环,把进入机房的各种金属管道和线缆的屏蔽层进行等电位联结,可以消除可能存在的破坏力极强的电位差。根据电磁感应原理,当直击雷和感应雷电流流过被保护区内的金属导线、管线时其产生的电位降为:U=IR+LdI/dt。当雷电放电时电磁辐射将在附近导体回路上产生很高的感应电压,此电压在导体开环处可引起空气击穿放电,为此必须使机房内人能接触的一切金属物体均实现电气连接,防止雷击引起机房内部金属物体之间的电位差,最大限度地保护机房内部人员和设备安全。等电位连接的好与坏将会直接影响到雷击时,产生的雷电流的释放效果。不论防直击雷的防雷设施如何完善,防雷器(SPD)的产品如何先进,没有良好的等电位连接,雷电流不能及时引流入地,轻者导致设备损坏、瘫痪;重者引起人员伤亡和火灾、爆炸。

2、机房等电位连接导体规格

   2.1电位连接规格要求

等电位连接母排(MEBLEB端子板)可采用4×40mm10×10mm的铜板,其长度可视具体情况而定。等电位连接线的材料规格见表1。基础钢筋与接地母排的连接应使用4×40mm的热镀锌扁钢4根(不同方向基础钢筋连接)。不允许用做连接线的金属构件:金属水管、输送爆炸气体或液体的金属管道、正常情况下承受机械压力的结构部分、易弯曲的金属部分、钢索配线的钢索。各种种连接导体的最小截面规格见表2

材料等电位连接带之间和等电位连接带与接地装置之间的连接导体,流过大于或等于25%总雷电流的等电位连接导体内部金属装置与等电位连接带之间的连接导体,流过小于25%总雷电流的等电位连接导体。

-1  各类等电位连接导体最小截面积

 





































名称




材料




最小截面积(mm2 )




垂直接地干线




多股铜芯导线或铜带




50




楼层端子板与机房局部端子板之间的连接导体




多股铜芯导线或铜带




25




机房局部端子板之间的连接导体




多股铜芯导线




16




设备与机房等电位连接网络之间的连接导体




多股铜芯导线




6




机房网格




铜箔或多股铜芯导体




25




 



 

 

-2  各类等电位接地端子板最小截面积

 

 



























名称




材料




最小截面积(mm2)




总等电位接地端子板




铜带




150




楼层等电位接地端子板




铜带




100




机房局部等电位接地端子板(排)




铜带




50




 



   2.2电位连接线缆长度要求

 当电子系统为300kHz以下的模拟线路时,可采用S型等电位连接,且所有设施管线和电缆宜从ERP处附近进入该电子系统;当电子系统为兆赫兹级数字线路时,应采用M型等电位连接,每台设备的等电位连接线的长度不宜大于05m,并宜设两根等电位连接线安装于设备的对角处,其长度相差宜为20%,因为现代数字电路频率越来越高,容易产生谐振,所以通常最好是按远离加于导体的电气干扰频率的14波长来选择接地(等电位连接)导体的物理长度。



同一波长不同等电位连接长度与其阻抗Z的关系      

 

3在防雷界面处的等电位连接 方式

3.1在防雷区LPZOALPZOBLPZ交界处的等电位连接

当外来导电物、电力线、通信线在不同地点进入该建筑物时,则需要设若干等电位连接带,并应就近连接到环形接地体上,也应与钢筋和金属立面连接。它们在电气上是贯通的并连通到接地体,含基础接地体。环形接地体和内部环形体应连到钢筋或金属立面等其它屏蔽构件上,典型的连接间距每隔5m连接一次。铜或镀锌钢等电位连接带的最小截面积应为50mm2。。当建筑物内有电子系统时,在那些要求雷击电磁脉冲影响最小之处,等电位连接带宜采用金属板,并与钢筋或其它屏蔽构件多点连接。在LPZOB区内的外来导电物,预期仅菏载感应电流和小部分雷电流。

LPZOALPZ1区的界面处做等电位连接用的接线夹和电涌保护器,应通过雷电流参数估算通过它们的分流值。在不可能估算的地方,可假定:全部雷电流i50%流入所考虑建筑物的LPS接地装置,i的另50%is分配于进入建筑物的各种设施(外来导电物、电力线和通信线等)。流入每一设施中的电流iiis/n,此处n是设施个数。为估算流经无屏蔽电缆芯线的电流iv,电缆电流ii要除以芯线数m,即iv=ii/m。对屏蔽电缆,绝大部分电流将沿屏蔽层流走。在LPZOALPZ1区的界面处做等电位连接用的接线夹和电涌保护器仅应按上述方法考虑雷击中建筑物防雷装置时通过它们的雷电流;可不考虑沿全长处在LPZOB区的各种设施引入建筑物的雷电流,其值仅为感应电流和小部分雷电流。

3.2各后续防雷区交界处的等电位连接

LPZOAOBLPZ1之间交界处的等电位连接一般原则,也适用于各后续防雷区交界处等电位连接。进入防雷区交界处的所有导电物、电力线SPD接地或屏蔽层、通信线屏蔽层或SPD接地均应在交界面处做等电位连接。应采用一局部等电位连接带做等电位连接,各种屏蔽结构或设备外壳等其它局部金属物也连到该带。

用于等电位连接的连接夹或SPD应分别估算通过的雷电流参数,在各防雷区交界处的最大电涌电压应与所属各系统的承受能力相一致。在不同交界处上的各SPD还应与其相应的能量承受能力相一致。

3.3需要保护的空间内设备的等电位连接

所有大尺寸的内部导电物,如主机金属外壳,UPS及电池箱金属外壳、金属地板、金属门框架、设施管道、电缆桥架的等电位连接,应以最短的线路连到最近的等电位连接带或其它已做了等电位连接带的金属物上。各导电物之间的附加多次相互连接是有益处的。在等电位连接各部件中预期仅流较小部分的雷电流。

4、系统等电位连接

   4.1电源系统等电位连接

依据TN—C—S接地制式的要求,总配电盘PE母排应与总等电位连接端子板等电位连接,局部等电位连接端子板LEB的规格应等电位连接端子板10×10mm4×40mm的铜板,长度视连接点多少而定,连接线应为≥25mm2的多股铜线。PE母排至各层局部等电位母排的连线规格≥16mm2,各步排至设备间的LEB局部等电位连接线规格≥4mm2

电源进线入户当采用屏蔽电缆,应在两端接地,但系统要求只在一端接地时,应在入户(LPZ0LPZ1)时设置两层屏蔽,且外层屏蔽应与接地母排作电气连接。

依据GB50343—2012的要求设置相应型号的SPD并有良好的电气连接。等电位连接端子板与插座保护线端子或任一装置外导电部分间的连接线的电阻包括连接点的电阻不应大于0.02Ω

4.2信号设备等电位连接

信号电缆于LPZ0LPZ1LPZnLPZn+1区界面处设置等电位连接母排,该母排应与建筑物总等电位母排作电气连接信号等电位连接。母排的规格≥4×40mm10×10mm铜排,连接线应为≥25mm2的多股铜线。信号电缆的铠装层或金属套管与LEB等电位连接,连接线≥4mm2的多股铜线,信号SPD接地线也与该等电位连接母排作电气连接。光缆入户时,应与LPZ0LPZ1界面处,将光缆的金属层与加强筋作电气连接,并与等电位母排作电气连接,光端机与该等电位母排非电气连接。

4.3信息系统等电位连接

一个信息系统的所有外露导电物应建立一个等电位连接网络。由于按照本文规定实现的等电位连接网络均有通大地的连接,每个等电位连接网不宜设单独的接地装置。

信息系统的各金属组件(如箱体、壳体、机架)与建筑物共同接地系统的等电位连接应采用以下两种基本形式:S型星型结构和M型网型结构。当采用S型等电位连接网时,该信息系统的所有金属组件,除等电位连接点外,应与共用接地系统的各组件有足够的绝缘。通常:S型等电位连接网用于相对较小、限定于局部的系统,而且所有设施管道线和电缆宜从ERP处进入该信息系统。S型等电位连接网应仅通过唯一的一点,即接地基准点ERP组合到共同接地系统中去形成S型等电位连接。在这种情况下,设备之间的所有线路和电缆当无屏蔽时宜按星形结构与各等电位连接线平行敷设,以免产生感应环路。由于采用唯一的一点进行等电位连接,没有与闪电联在一起的低频电流能进入信息系统,而且信息系统内的低频干扰源不能产生大地电流。做等电位连接的这唯一的点,也是接SPD,以限制传导来的过电压的理想接点。当采用M型等电位连接网络时,则该系统的各金属组件不应与共用接地系统各组件绝缘。M型等电位连接网络应通过多点连接网络宜用延伸较大的开环系统,而且在设备的各分项之间敷设许多线路和电缆,以及设施和电缆从若干点进入该信息系统。

此处,用于高频也能得到一个低阻抗网络。此外,等电位连接网的多重短路环路对磁场起到衰减环路的作用,从而在使信息系统的附近区域内减弱初始磁场。

一个S型局部等电位连接网可与一个网状结构组合一起,一个M型局部等电位连接网可在一个ERP与共用接地系统连接,该网络所有金属组件和设备应与共用接地系统各组件有大于10kV1.2/50μs的绝缘,而且所有设施和电缆应从接地基准点附近进入该信息系统,低频率和杂散分布电容起次要影响的系统应采用这种办法。

4.4共用接地系统的等电位连接

关于共用接地的接地电阻值,有的文献、规范建议:共用接地≤1Ω。对此要具体分析。

建筑物内220/380V用电设备,其绝缘耐冲击电压按国际电工委员会规定最大为6kV。雷电流的幅值按统计规律国际公认,其值约为40kV,它与接地电阻的乘积约为40kV。这是上述耐冲击电压6kV6.7倍,在共用接地的条件下,防止用电设备绝缘被击穿的主要措施是:在用电设备电源进出线端与共用接地之间装设过电压保护器。这是建筑物防雷标准的等电位联结的措施之一。过电压保护器是用来限制存在于某两物体之间冲击过电压的一种设备,如放电间隙、避雷器或半导体器具等。如果装设了过电压保护器,共用接地装置接地电阻的大小对本建筑物来说是次要的,因为只要过电压值大于过电压保护器的动作电压,该过电压均能在瞬间使过电压保护器动作而不管过电压值大多少,并使其两侧物体在短时间内短接而得到等电位。从上所述可知,采取降低接地电阻的方法是解决不了保护低压设备的绝缘遭受过电压的击穿。

 

    

 等电位连接的基本形式

 5、机房等电位实施方案

 设计依据

 依据GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第六章、防雷击电磁脉冲;第三节、屏蔽、接地和等电位连接第6.3.4条要求:所有进入建筑物的外来导电物均应在LPZ0A区或LPZ0B区与LPZ1区的界面处做等电位连接;信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件应建立一等电位连接网络,并与建筑物的共用接地系统连接。内部金属装置与等电位连接带之间的连接导体采用铜材时,最小截面积为6mm2,采用铝材时, 最小截面积为10mm2,采用铁时, 最小截面积为16mm2;铜或镀锌钢等电位带的截面积不应小50mm2

 依据GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第三章、建筑物的防雷措施;第三节、第二类防雷建筑物的防雷措施要求:每根引下线的接地电阻不小于10欧姆,防直击雷接地装置宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等共用接地装置。

 依据GB50174-93《电子计算机机房设计规范》第六章 电气技术:第四节接地要求:第6.4.2条、第6.4.2条要求,采用共用接地时,电阻按各种接地方式的最小值要求。

 依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》第2章:第2.5节供电、接地与安全防护:第2.5.4条要求当采用共用接地时,接地电阻不大于1欧姆;

 依据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第14章接地与安全:第14.7.5.3条要求,当机房接地与防雷接地系统共用时,接地电阻要求小于1欧姆。因此对于监控机房和通讯机房接地均应与建筑物防雷地等共用同一接地装置,接地电阻要求小于1欧姆。

 实施措施

 由于雷电泻放存在趋肤效应,建筑外层钢筋泻放的雷电流通常为建筑内部钢筋的数倍。一般机房所在区域跨外部、内部两个钢筋区域,因此各钢筋柱间在雷电泻放时存在较大的电压差,这对精密、贵重设备尤为有害,因此设置均压带均衡各钢筋柱间的电压。通常在机房内沿墙敷设非闭合等电位铜带一周,材料采用-30×3mm紫铜带,用φ8绝缘子作支撑;分别在计算机网络机房静电地板下敷设一组接地等电位均压环,形状为环型或网状结构,材料采用30mm×3mm 紫铜排,须用φ8绝缘子作支撑,绝缘子连接支撑点间距不大于1000 mm;网格尺寸不大于1200mm×1200mm;均压环与地网就近连接,连接端点采用栓接或焊接,连接到均压环的端点为对边或对角。 在各机房内靠近柱子的角位处,分别安装一块等电位汇流排,规格为100×10mm的紫铜板,长300mm,开凿各机房内的建筑物柱子,利用铜铁接头与柱筋焊接后,与汇流排连接;将各机房内的所有信号屏蔽线槽接与等电位汇流排或等电位铜带连接。另外,将电源PE线、机房内的设备外壳、机架等可导电金属物体就近与汇流排或铜带连接,连接线采用6mm2 多股铜芯线。若机房接地系统的接地电阻大于1欧姆时,还需要在建筑物周围增加接地装置。



施工方案

a、从机房内引出两条建筑钢筋,并在引出点用80×300×5mm铜排制作接地汇流排供设备和防雷保护器接地用。用30×3mm铜带制作均压带,将主钢筋与均压带连接,将金属门窗、各种线路的金属屏蔽管、各种电子设备的金属外壳、机架等与接地汇流排连接。

b、对主机房:将主机房均压带用70mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。对分机房:将分机房均压带用50mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。

c、将各种信号线的屏蔽管在进入中控室时用16mm2 多股铜芯线做等电位连接处理。在进入主机房后,再将屏蔽管用16mm2 多股铜芯线与接地汇流排做等电位连接处理。



综合上述,电子计算网络机房接地装置的设置应满足人身的安全及电子计算机正常运行和系统设备的安全要求。建设高质量的机房等电位连接,是能有效的防止雷电引起的各类爆炸、起火、电子设备损坏、人员伤亡等的重要措施。

 

 


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1、电源系统的防护

一级、二级SPD防护:安装在机房的总配电箱,如一级和二级的安装距离小于10米,采用复合型电涌保护器TPS B+C/10 4P

三级SPD防护:安装在设备的电源端,型号TPS D10 JF7

2、信号系统的防护

 网络交换机的防护:安装在交换机的网络输入端口,型号TTS-RJ45-24E(24口机架式),单口设备安装TTS-RJ45-E100/4S

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一、概述



      随着人类的发展与进步,人们已步入数字化、网络化和互联互通信息化时代。



      智能楼宇,是信息时代和计算机应用科学的必然产物,是现代高科技与建筑完美的结合。在讲求建筑物的实用性、艺术性之外,人们也更看重生活和工作空间的功能性与服务性,智能建筑以其高效、安全、舒适和便利等优点,势不可挡地进入现代高层建筑,如电子商务大厦、信息网络通信楼宇、自动化办公写字楼和小区高层建筑等等,大量高新技术竞相在此应用,可视电视、多媒体技术、智能保安与环境控制、信息高速公路、无线网络传输等最现代的高科技也在智能建筑中发挥其巨大的优势,它是多科学、高新技术的有机集成。





      智能楼宇建筑内多设有大量微电子设备,这些微电子设备组成的网络通信、监控等电子系统通常属于高精度、高灵敏度、高频率和高可靠性设备,防干扰性能要求高,但是设备的耐电压等级却很低,最易受到雷击。近几年来,高层建筑内的微电子设备遭雷击引发设备故障的情况时有发生,往往造成重大的经济损失,智能建筑雷电防护与优化已迫在眉睫。目前,智能楼宇或小区已在各个城市日益普及,其智能功能涉及建筑电气各个子系统。此类高层智能楼宇或小区智能系统的正常运行与否,是保证该辖区人身安全、生活质量的关键。而智能系统的供电系统雷电防护又是重中之重。





二、雷电入侵智能楼宇的几种方式

      雷电波入侵智能建筑的形式有两种,一种是直击雷,另一种是感应雷。一般来说,直击雷击中智能建筑内的电子系统的可能性很小。对智能建筑电子系统造成威胁的主要是感应雷(即由雷闪电流产生的强大电磁场变化和导体感应出的过电压、过电流形成的雷击电磁脉冲)





 感应雷入侵微电子设备及网络通信系统主要有以下几条途径:

1、雷击电磁脉冲 (干扰源) 入侵;

2、通过交流电源供电线路入侵;

3、通过网络通信线路入侵;

4、地电位反击电压通过接地体入侵。

不管是通过哪种形式,哪种途径入侵,都会使电子系统受到不同程度的损坏或严重干扰。





三、智能楼宇建筑的雷电等级划分

智能楼宇应根据其重要性、使用性质、智能化子系统的集成情况、发生雷击的可能性及后果,按雷电防护要求将其雷电防护等级分为三级。






遇下列情况之一时,智能建筑物雷电防护等级应划为:

1、配置智能化系统标准高而齐全的甲级智能建筑;

2、所处地区年平均落雷密度大于4.92的乙级智能建筑;

3、建筑内集成了计算机网络系统、办公自动化系统、程控交换机系统,保安监控系统、火灾消防报警系统、卫星电视系统等甲级智能化系统,承载着不可终止的公众服务系统的大型公共性智能建筑物,因雷击损害会造成巨大破坏和社会影响,如大型车站、机场、码头、医院、国家级金融中心、大型通信枢纽、云计算中心、电力调度中心等;

4、对周围事物或环境构成危险的工业建筑(生产过程中使用或产品为易燃易爆材料、有毒物质等),因雷击会造成爆炸、着火、人员伤亡和环境污染;

5、保存有不可复原的文化遗产的博物馆、大型展览馆等,因雷击会造成火灾,人员伤亡和难以估量的损失;

6、往来人员较多的大型商场、购物中心、影剧院、体育馆等智能建筑,因雷击会造成巨大破坏和人身伤亡;

7、三星级智能化住宅小区。






遇下列情况之一时,智能建筑物雷电防护等级应划为级:

1、配置基本智能化系统而综合型较强的乙级智能建筑;

2、所处地区年平均落雷密度大于4.92的丙级智能建筑;

3、集成了不能终止的公众服务系统的中型公共性建筑物,建筑内智能化系统的集成水平,功能较级公共性智能建筑有一定差距,但具有可扩充性和可维护性,因雷击造成的破坏和影响也不及级严重;

4、对周围事物或环境有一定危险的工业建筑等,因雷击不易造成爆炸、着火、人员伤亡和环境污染;

5、中型商场、中小型影剧院等智能建筑,因雷击不易造成巨大破坏和人身伤亡者;

6、二星级智能化住宅小区。






遇下列情况之一时,智能建筑物雷电防护等级应划为级:

1、配置部分主要智能化系统,并有发展和扩充需要的丙级智能建筑;

2、集成了部分主要智能化系统,并有发展和扩充需要的小型建筑,因雷击会造成一定破坏和影响的;

 3、除上述建筑以外的存在一定的智能化系统的其他一般建筑;

4、一星级及其他小型智能化住宅小区。

 

四、智能楼宇建筑的防雷总体设计

      针对智能建筑内的电子系统的防雷设计,现代新的防雷理念,就是综合治理、整体防御、多重保护、层层设防






4.1 优化避雷针

      随着现代微电子技术设备的发展和广泛应用,优化避雷针是不可缺少的,但不是唯一、万能的。要做到彻底防雷必须有新的思维。





      这就是在分析了传统避雷针某些局限性之后,采取一些改进措施,即气隙放电、阻抗限流等,也就是展宽雷电波形、降低波头幅度,把大部分雷电能量消耗在优化避雷针体上。有效地抑制和削弱了地电位和二次雷击效应,克服了传统避雷针的弊病。





4.2 设备屏蔽避免电位差

    (1)设备与设备之间做好屏蔽。建筑物的金属结构物遍及各处,不用很多钢材就可很容易连接起来形成法拉第笼,即立体笼式综合接地系统,从而使建筑物内的电子系统得到很好的屏蔽。





      屏蔽做得好,不仅能防御空间电磁波的辐射,而且还可使建筑物内部的分流和均压达到最佳效果。这里要说明,屏蔽的做法应根据建筑物内微电子设备的要求决定。由于设备的性质不同,因此,有的要求仅对设备本身做屏蔽,有的要求在设备与设备之间做屏蔽,还有的要求在机房做屏蔽。





    (2)楼顶设计接闪装置。接闪器(接闪装置)有三种形式:避雷针、避雷带和避雷网,其作用是引雷或叫截获闪电,即把雷电流引下,其制作是利用钢柱或立柱内钢筋作为防雷引下线,下接接地装置。引下线,上与接闪器连接,下与接地装置连接,它的作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置。下线的粗细和数量直接影响雷击过电流的分流效果,引下线多,每根引下线通过的雷电流就小,其感应范围就小。





    (3)避免接地线之间存在电位差。引下线相互之间的距离不应小于规范中的规定。当建筑物很高,引下线很长时,应在建筑物的中间部位增加均压环,以减小引下线的电感电压降。这不仅可以分流,而且还可以降低反击电压。接地装置位于地下一定深度,它的作用是使雷电流顺利流散到大地中去。建筑内的竖向金属管道应每三层与圈梁的均压环相连,均压环应与防雷装置专设的引下线相连。





      当建筑物超过30m高时,应将30m处墙上的栏杆、金属门窗等较大金属物直接或通过金属门窗埋铁与防雷装置连接。智能大厦内各种交流、直流设备众多,线路纵横交错,应将建筑物内的交流工作地、安全保护地、直流工作地、防雷接地与建筑物法拉第笼良好连接,形成一个等电位体,避免接地线之间存在电位差,以消除感应过电压产生的因素。





4.3 接地系统的要求与优化

      智能大厦一般均为一类建筑,应建立综合接地系统,接地电阻不大于1 Ω。针对智能建筑较为适用的综合接地系统应采用法拉第笼方式,实践证明接地效果极佳,但在接地体材质选择上,要根椐地质条件灵活掌握。





    (1)接地体的传统材料。通常传统接地体(系统)使用的是金属导体,最常见的有角钢、圆钢、钢管、铜棒、铜网等。其特点是用料多、耗资大、寿命短、稳定性差,不宜在高土壤电阻率地区使用。如在砂石和岩石地层使用很难达到防雷接地电阻值不大于的要求。





    (2)接地模块。低电阻接地模块(简称接地模块)是一种以非金属材料为主体的接地体,它是由导电性、稳定性较好的非金属矿物质和电解质组成。它的诞生开创了接地材料和接地技术的新时代。





使用接地模块做接地系统,用料少、耗资少、寿命长、稳定性好。特别适合在高土壤电阻率地区使用。在砂石、岩石地层用它构成特殊的人工地网,解决接地工作一些疑难问题,很容易达到国标要求的防雷接地系统冲击阻抗值。





      接地模块阻抗低的主要原因是成倍增大接地体与土壤层之间的接触面积;增大接地体本身的散流面积;降低接地体与土壤之间的接触电阻;具有很强的吸湿性和保湿性;充分发挥接地体中电解物质的导电作用。因此,防雷接地电阻值,一般很容易达标(≤4Ω





4. 4 电涌保护器的设置和选用

      根据有关统计,在雷击损坏设备的事故中,约70%以上是从供电线路侵入的感应雷。因而对供电线路实施多级防雷是电子设备及整个系统防雷的重要环节。





4.4.1 电源电涌保护器

    (1)为了避免感应雷电流由交流供电电源线路入侵,可在智能建筑变电间的高压柜内安装电涌保护器作为一级保护,在低压柜内安装电涌保护器作为二级保护,以防止雷电侵入智能建筑的配电系统。为谨慎起见,可在智能建筑各层的供电配电箱中安装电源电涌保护器作为三级保护,并将配电箱的金属外壳与智能建筑的接地系统可靠连接。建筑物的电源、通信、广播等线路最好采用埋地电缆引入,所用电缆应为铠装电缆或同轴电缆且外皮两端均要接地。智能建筑内电子设备的电涌保护器,采用TPS系列电涌保护器,具有免停电更换、失效后自动脱离、劣化指示等功能。





    (2TPS系列电源电涌保护器其设计是选用性能良好、质量可靠的防雷元器件,当供电线路正常运行时SPD处于高阻状态,不影响供电线路正常工作。当线路中由于雷击或操作过电压时引起最大峰值电流或高能量脉冲时,SPD以纳秒(ns)级的响应速度呈现低阻状态,迅速将过电压限制在很低水平。当高能量脉冲过后,系统的续流值为零。





4.4.2 信号电涌保护器

    (1)计算机信号电涌保护器。随着信息产业技术的发展,计算机数据通信已广泛地应用于军政、医疗、高校、邮政、电信、金融、公安、交通、商贸及办公自动化等系统中,由于数据通信设备和终端设备的巨增,必须做好数据通信设备的防雷击保护。





      信号电涌保护器一般采用TTS系列信号电涌保护器。TTS系列信号电涌保护器主要用于保护计算机、网络交换机、数据通信网络和监控系统等设备,免遭感应雷的危害和静电干扰、电磁辐射干扰等引起瞬时过电压及冲击电压的损坏。从而保护微电子设备、计算机网络通信和监控系统的正常工作。





      TTS系列信号电涌保护器,采用通流容量大的粗保护和具有快速响应的细保护相结合多级保护电路,将来自信号线路的感应雷电流通过雷电支路泄放到大地,并将瞬时过电压限制在安全值以内。





    (2)网络交换机信号电涌保护器。网络交换机等现代通信网络正朝着高频率、高速度、网络化、数字化和智能化方向发展。原先使用的气体放电管保护方式在响应速度等指标上都已经不能适应要求,不能有效地保护程控交换机等通信设备。为了防止从信号传输线入侵的雷电感应冲击波,程控电话信号电涌保护器系列产品,采用波道分流、多级泄能的线对线、线对地的并联或串联式的过流过压保护方式,抑制从信号传输线上感应的雷电冲击波,从而保护了通信设备免遭雷击。





    这个系列电涌保护器,广泛应用在程控交换机配线架上的保护单元,各种配线装置、传真机和电脑、电话、视频设备等各种通信系统中,提供线对线保护,线对地保护。





   (3)TCS天馈线系列电涌保护器。通信、雷达、导航、卫星地球站、广播电视等,凡具有天馈系统的电子设备,其天馈系统大多数安装在高楼顶部或高架铁塔上。因此,微电子设备遭雷击的机率很大。采用本系列天馈电涌保护器,可以防止以上各系统的收信机、发射机等设备遭雷击造成的损坏。





雷电冲击波的主要能量分布在几十千赫以下频域,而有用信号能量分布在几百千赫以上频域。因此,可用集中或分布参数元件组成高低通滤波器组合网络,将雷电冲击波和有用信号截然分开,雷电冲击波泄人大地不进入电子设备,从而克服了传统氧化锌电涌保护器,在雷电通流、承受功率和工作频率三者间不可调和的矛盾,以及传统放电管电涌保护器响应时间长等弊病,实现了更有效地保护功能。





4.5 综合布线系统的防雷保护






      智能大厦的通信线路多由综合布线系统担当。



      综合布线系统由六个子系统组成:



      (1)建筑群子系统



      (2)设备间子系统



      (3)管理子系统



      (4)垂直干线子系统



      (5)水平干线子系统



      (6)工作区子系统








综合布线系统的防雷保护如下:

      1. 建筑群子系统

      建筑群子系统,由连接两个及以上建筑物之间的缆线和基本设备组成。防御因雷电流泄放而形成的感应雷,对室内布线的要求非常严格。由于用作引下线的钢筋和整个建筑物的屏蔽网都在外墙处,雷电流需经此处的钢筋分流到接地装置上,所以外墙处的电流密度大,电磁场强。





      因此,若采用光缆作为建筑物间网络连接介质,则不需要安装电涌保护器,甚至可以架空铺设。若采用双绞线,则必须穿管地埋敷设。进入建筑后,采用双绞线敷设时,导线必须敷设在弱电金属桥架或金属管道内。金属桥架和金属管道与综合接地系统良好连接,充当导线的屏蔽层,不能与强电导线共用强电金属桥架或强电金属管道。





      2. 设备间子系统

      设备间子系统,由进线设备、网络交换机、计算机等各种主机设备及其配线设备组成。它是布线系统中最主要的管理区域,通常分为语音管理和数字管理两部分。子系统连接大楼外的各种线路,经与垂直干线子系统跳接后,连通各语音管理子系统。建筑物中的电源和通信等线路的主干线不应靠近外墙,最好设置在建筑物的中心部位,如电梯井在中心部位,可设置在电梯井的近旁。





    (1)建筑内各部位形成等电位。建筑物内的各种电气馈线都要穿金属管保护或采用双层屏蔽电缆(或同轴电缆)。在一些有特殊要求的线路电源侧,还应加装电源保护器、隔离变压器、稳频、稳压以及滤波等装置。使建筑物内的各个部位都形成一个相等的电位,即等电位。若建筑物内的结构钢筋与各种金属设置及金属管线都能连接成统一的导电体,建筑物内当然就不会产生不同的电位,这样就可保证建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压,对防止感应雷电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。





    (2)光缆作为计算机网络主干线。为防进出大楼的人受到感应雷袭击,降低建筑物内的雷电流和其产生的电磁效应,以及防止反击、接触电压、跨步电压等二次雷害,还应安装防雷柜作为通信线路的第一级防雷措施,连接进出大楼的大对数对地敷设电缆。数据设备管理子系统是计算机网络核心设备,是采用大对数双绞电缆作为传输主干缆,需要在机柜中安装计算机网络防雷器,作为计算机网络的第一级防雷措施。若采用光缆作为计算机网络主干线。则绝对避免了雷电影响,是最好的防雷措施。






      3. 管理子系统

      管理子系统:设置在各层配线间。

    (1)计算机网络设第二级防雷。由配线设备、输入/输出设备等组成。管理子系统也分为数据和语音两部分。语音部分采用安装架固定在墙面上。由接线板、绕线环等组成,需要安装信号电涌保护器作为通信线路的第二级防雷措施。数据部分的垂直主干线如果采用双绞电缆,也需要在机柜中安装信号电涌保护器作为计算机网络的第二级防雷措施,防护由于引下线泄放雷电流而形成电磁场突变所产生的感应雷。





    (2)加装SPD。为避免各层配线间出现的杂散电流,单点接地系统必须采用绝缘线,其主接地排必须置于建筑物的最底层且直接与基础或室外接地装置连接。各层单点接地系统的区域接地排或终端接地排如需要与综合共用接地系统的装置接地排连接,应在它们之间加装不大于直流300V的放电管或压敏电阻。





    (3)接地电阻按设备要求取最低值。综合共用接地的电阻一般应在以下,对于特殊的电子设备,可在0以下。良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。确定接地电阻时,应考虑各种设备对接地电阻值的要求,在所要求的各种阻值下,应取最低值。





        4. 垂直干线子系统

       垂直干线子系统,由设备间的配线设备和跳线设备以及设备间至各楼层配线间的连接电缆组成:分为语音主干线和数据主干线两部分。语音主干线按照程控交换机和电信系统的标准和做法,采用屏蔽大对数双绞电缆,因为管理区子系统安装了信号电涌保护器,所以这部分一般不需要再装防雷设备。





       数据主干线如采用大对数双绞电缆作为数据传输主干线,因为已在管理区子系统安装了信号电涌保护器,所以一般也不需要在这部分再安装防雷设备。如采用光缆作为计算机网络主干线,则绝对避免了由于引下线泄放雷电流而形成的电磁场突变产生的感应雷,是最好的防雷措施。





       5. 水平干线子系统

       水平干线子系统,由连接管理子系统至工作区子系统的水平布线及信息插座组成。数据点和语音点均采用双绞线敷设在金属桥架和金属管道内。由于金属桥架和金属管道与综合接地系统相连,形成了信号线路的屏蔽层。并且在管理子系统中,已设有防雷保护装置,所以在水平干线子系统中不必再加装防雷装置。





       但在防雷设计中,我们必须考虑防雷装置与水平布线系统的关系。为了保证在防雷装置接闪时这些管线不受影响,首先,应该将这些缆线穿于金属管内,以实现可靠的屏蔽;其次,应该把这些线路的主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位,且避免靠近用作引下线的柱筋,以尽量缩小被感应的范围。在管线较长或桥架等设施较长的路线上,还需要两端接地;第三,应该注意电源线、天线等线路的引入做法,防止雷电波侵入。因此,设计室内各种管线时,必须与防雷系统统一考虑。





       6. 工作区子系统

     (1)语音线路与外线连接要安装电涌保护器。工作区子系统,由连接在信息插座上的各种设备组成。连接计算机网络的数据点由于在管理子系统中已采取了防雷措施,所以在工作区子系统一般不需要再加装防雷设施,若需要利用调制解调器通过语音点连接计算机,由于语音线路与外线连接,则有必要安装信号电涌保护器,及采取相应的屏蔽措施。屏蔽的主要目的是使建筑物内的通信设备、电子计算机、精密仪器以及自动控制系统免遭雷电电磁脉冲的危害。





     (2) 建筑物内构成六面体的网笼。建筑物内的这些设备,不仅在防雷装置接闪时会受到电磁干扰,而且由于它们本身灵敏性高且耐压水平低,有时附近打雷或接闪时,也会受到雷电波电磁辐射的影响,甚至在其他建筑物接闪时,还会受到从该处传来的电磁波的影响。因此,我们应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋,即建筑物内地板、顶板、墙面、梁柱内的钢筋,使其构成一个六面体的网笼,即笼式避雷网,从而实现屏蔽。





     (3)按各种设备的不同需要增加网格密度。由于结构构造的不同,墙内和楼板内的钢筋有疏有密,钢筋密度不够时,应按各种设备的不同需要增加网格的密度。良好的屏蔽不仅对防御雷电电磁脉冲是最有效的措施,而且对建筑物整体还能起到保护作用,对防止球雷、侧击和绕击雷的袭击都有很明显的效果。

总之,优秀的建筑需要的是智能安全的完美结合。一座好的建筑要想成为真正坚不可摧的壁垒,一套可靠的防雷设施不可缺少。随着智能化技术的日趋完善以及智能建筑的不断普及,智能建筑的防雷保护技术也将不断得到发展,以确保智能建筑及其中的微电子设备的安全。

 

五、智能楼宇系统设计举例:

      1. 智能楼宇环境控制管理系统防雷设计

      主要包括:暖通空调(HVAC)系统控制,如对各种冷热源机组,空调机组、新风机组控制给排水系统控制,如各种水泵、水箱水位控制报警。运输系统控制,如各个电梯、自动扶梯的控制。电气系统控制,如对变配电设备、自备发电机、直流电源、照明、动力设备控制等。






      设计依据

      根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.16.4.8LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。





      按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》标准第4.3.7条的要求,应该将建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上,不用另设接地装置。对于控制系统用的12VRS2326VRS485RS422数据控制线,由于通常此类控制线的线路较长,布线比较复杂,容易感应到雷电和工频过电压,而数据线连接的控制主机耐压又比较低,所以需要在主机的各数据线输入端安装相应的数据信号浪涌保护器。比如:RS232数据控制线可使用TTS-VF-12/4S的数据信号浪涌保护器,RS485RS422数据控制线可使用TTS-VF-06/4S的数据信号浪涌保护器。此系列一般用于控制回路额定的负载电流小于500mA的功率比较小的控制系统。如果控制回路的功率比较大,比如长距离的RS232数据控制线或者24V48V双绞线,则可以选用TTS-VF-24/4STTS-VF-48/4S的数据信号浪涌保护器。





      实施方法

      在电梯、自动扶梯、变配电设备、自备发电机、动力设备控制线路安装一套TTS-VF-12/4S直流通信信号电涌保护器,作为电梯、自动扶梯、变配电设备、自备发电机、动力设备控制线路的保护。





      在暖通空调系统冷热源机组、空调机组、新风机组控制线路,给排水系统水泵、水箱水位控制线路,直流电源、照明控制线路等安装一套TTS-VF-12/4S直流通信信号电涌保护器,作为暖通空调系统冷热源机组、空调机组、新风机组控制线路,给排水系统水泵、水箱水位控制线路,直流电源、照明控制线路等的保护。

 

      2. 火灾报警及广播系统防雷设计

      主要有火灾报警及消防联动控制系统(FAS)。在建筑物内部装置感烟探测器、感温探测器及模拟显示盘。当发生火灾时,它能自动喷洒水或其他灭火液体气体。防排烟系统排除火灾时产生的烟雾并防止其漫延。火灾报警及消防联动控制系统一般使用RS232数据控制线,从安全性和成本考虑,通常只需要在主机的数据采集端安装数据信号浪涌保护器,而无须在感烟探测器、感温探测器探头处安装数据信号浪涌保护器。






      设计依据

      根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.16.4.8LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。

 

      实施方法

      在消防广播功放盘、背景音乐功放盘主机所有进出信号线路,每条线路安装一套TTS-VF-170/4S直流通信信号电涌保护器,作为消防广播功放盘、背景音乐功放盘信号线路的保护。

 

      在火灾报警控制器、多线手动控制盘主机所有进出信号线路,每条线路安装一套TTS-VF-24/4S直流通信信号电涌保护器,作为火灾报警控制器、多线手动控制盘信号线路的保护。

 

      在消防电话盘主机所有进线信号线路安装一套TPS-D10-48DC直流电源电涌保护器,作为消防电话盘信号线路的保护。

 

      在直流消防电源进线信号线路安装一套TTS-RJ45-TELE/4S通信信号电涌保护器,作为消防电话盘信号线路的保护。

 

      3. 电视监控系统防雷设计

      电子监控系统一般由以下三部分组成:



      1、前端部分。主要由黑白(彩色)摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。



      2、传输部分。使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。



      3、终端部分。主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。






前端设备的防雷










      前端设备有室外和室内安装两种情况,安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击,但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害,比如安装在地下停车场等的摄象机等。而室外的设备则同时需考虑防止直击雷和感应雷。前端设备如摄像头应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。为了施工方便避雷针一般架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ 8的镀锌圆钢或35mm2铜导线,此时应注意依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》第2章、第2.5节、供电、接地与安全防护、第2.5.4条的要求,系统采用专用接地装置时,其接地电阻不得大于。为防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备,应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器,如电源线(220VDC24V)、视频线、信号线和云台控制线。这样做比较麻烦,问题比较多,且要受安装空间的限制,因此可以选择三合一或者二合一的监控摄象机多功能电涌保护器。








  · 传输线路的防雷:



      CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入,也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线,架设(或敷设)在前端与终端之间。GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》的规定,传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时,可采用直埋敷设方式,当条件不充许时,可采用通信管道或架空方式。采用通信管道或架空方式时,应注意传输线缆与其它线路其它线路共沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。比如与220V交流配电线的最小间距为0.5米,与通讯电缆的最小间距为0.1米,与110KV电力线的最小垂直间距为2.5米,与1KV以下电力线的最小垂直间距为1.5米,与广播线的最小垂直间距为1.0米,与通信线的最小垂直间距为0.6米等等。





      直埋敷设方式防雷效果较好,而架空线比较容易感应雷击。为避免首尾端设备损坏,在使用架空线传输时,应在每一支撑杆上做接地处理,架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。传输线埋地敷设也并不能完全阻止雷击设备的发生,统计数据显示雷击造成埋地线缆故障大约占总故障的30%左右,即使雷击比较远的地方,也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设,保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效,这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时,可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入,但埋地长度不得小于15米,在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。








  · 终端设备的防雷



      与硬盘录像机等连接且布线经过室外的信号线路主要为视频信号传输线及云台控制线,因此对于硬盘摄象机的信号保护,需要在由外面进入中心监控机房的线路接入设备之前,安装对应的浪涌保护器,按照YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求规范的要求,通流容量应大于3KA

 

      设计依据

      根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.16.4.8LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。

 

      实施方法

      在区域门禁每台枪式摄象机信号线路安装一套TTS-CCTV系列二合一直流/交流供电监控摄像机电涌保护器,作为枪式摄象机线路的保护。

 

      在区域门禁每台快速球型摄象机信号线路安装一套TTS-CCTV系列三合一直流/交流供电监控摄像机电涌保护器,作为快速球型摄象机线路的保护。

 

      在区域门禁红外对射报警信号线路,每条线路安装一套TTS-VF-24/4S直流通信信号电涌保护器,作为红外对射报警信号线路的保护。

 

     在安防控制中心控制信号线路进线处,每条线路安装一套TTS-VF-24/4S直流通信信号电涌保护器,作为红外对射报警信号线路的保护。

 

     在安防控制中心同轴信号线路进线处,安装一套TTS-CoaxB-TV/16S同轴通讯信号电涌保护器,作为同轴通讯信号线路的保护。

 

      4、计算机机房网络通信系统防雷设计

      计算机机房网络通信系统雷电防护包括广域网雷电防护、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护和机房内部设备之间的串口雷电防护等。













      广域网远距离传输数据通信,在进入机房设备(调制解调器或其它设备)前端应安装具备二级保护的防雷保护器,第一级一般为惰性气体火花间隙放电器,通过RLC解偶后,进入第二级半导体过电压保护器。需要防护线与线之间、线与大地之间的雷电入侵,保护器的损耗指标应该适应计算机设备的IEEE标准通信的有关要求。








      数据传输线路(X.25、ISDN、DDN等)的防雷保护器必须能够抵御和吸收(8/20uS感应雷击)5KA雷电流,须具备线路与大地之间及线与线之间的雷电保护。进行PSDN等防雷设计,必须在使用前详细了解电涌保护器件及设备的工作要求。例如:PSDN调制解调器有带铃压和不带铃压二类,带铃压调制解调器工作电压为48v至54v,铃压为175v至180v,电涌保护器的保护电压应大于180v;不带铃压的调制解调器工作电压为48v至54v,电涌保护器的保护电压应不小于54v。如果两类电涌保护器混装,将对前者造成通讯信号短路,对后者造成防雷工作能力丧失。








      局域网雷电防护的重点是做好局域网网线的屏蔽,同时加强终端设备局域网端口的雷电防护。局域网络通常以双绞线传输数据,无屏蔽保护,布线也往往不尽规范,除了有可能遭受感应雷击的袭击外,交流线路的干扰也会对网络系统造成影响。在局域网络的两端安装避雷器,可有效地防止各种过电压对设备造成的破坏。局域网的网口应该采取雷电防护措施,服务器、网络交换机、集线器等端口应加设专用电涌保护器。出户的局域网线及BNC远程局域网也须安装电涌保护器。485数据线接口、422数据线并口、RS232数据串口、TTY传感器数据接口等,均应安装匹配的电涌保护器,匹配原则应参照防雷标准和计算机通信协议。








       无线通讯经常在建筑物上架设天线,属于地面特别突出物,是雷电释放的危险途径。馈线进入设备前应加装电涌保护器。电涌保护器的插入损耗要求较小,所以一般只能使用间隙放电器件进行有效防护。光缆一般不会传导雷电,但光缆金属护套和金属芯线可能引入雷电烧毁设备,必须在进入设备之前,使芯线和护套接地,以达到避雷的目的。



 



      设计依据



      根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.8条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。







      依据本机房的需求,需要对3COM网络交换机进线及电话外线进行保护。使用8/20μs波形、通流容量5KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。



 



      实施方法



      在以太网络服务器通讯线路由器前线接入网网线上各安装壹套TTS-RJ45-E100/4S 计算机网络通信线电涌保护器,用于服务器网络通信线路的防雷保护。






      在网络交换机通讯系统进线端分别安装壹套TTS-RJ45-24E 计算机网络通信线电涌保护器,用于各设备网卡及通信线路的防雷保护。







      网络间传输使用的光纤无须进行防护,但是光缆的金属加强筋需要做接地。



 



      5、电话通信系统防雷设计



      电话通信系统(TCS)的功能主要有语音通信、数据通信、图形图像通信。电话通信系统主要指以程控交换机及模块局为核心的电话、集团电话、远端虚拟交换机。最重要的有线话音通信系统就是程控用户交换机,它可组成内部和外部通信系统。目前用户交换机已经发展为数字式交换机,它的内部和外部线路的数目是很重要的指标。












       面对种类繁多,系统纷繁复杂的通信系统,其防雷设计显得非常复杂。只有依据YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》和IEC 61643-3 《低压系统的电涌保护器》两个标准,在做好机房均压、线路屏蔽等工作的基础上,根据系统特点选择适合和有效接地方式,安装适合此系统线路参数使用的电涌保护器(SPD)就才能有效解决这些问题。



 







      设计依据



      根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.8条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。



 



      实施方法



      在有线话音通信系统,与程控交换机连接的线路有电话外线上各安装壹套TTS-RJ45-TELE/2S电话通信线电涌保护器,用于电话通信线路的防雷保护。








      在重要会议室内外线、重要管理人办公室内外线、重要实验机构办公室内外线及区域值班室内线电话通讯线上各安装壹套TTS-RJ45-TELE/4S电话通信线电涌保护器,用于电话通信线路的防雷保护。



 



       6、有线电视系统防雷设计



       对于卫星通信(VSTV)、有线电视(CATV)、卫星电视(SATV)等系统,其卫星天线一般安装在建筑物天面,如卫星天线未在建筑物防直击雷避雷针、带的保护范围之内,需要增加接闪器作保护,如在建筑物防直击雷避雷针、带的保护范围之内,只需要将天线馈线等外设线路穿金属管屏蔽,外端连接避雷带、天线支架或者引下线,内端连接机房接地汇流排或者建筑物柱内钢筋即可起到良好的雷电防护作用。再此基础上再在机房设备进线端安装TTS-Coax N-CATV/S、TTS-Coax B-TV/S等通讯信号电涌保护器就可将设备的雷击损坏风险降到极低的水平。














       设计依据



       根据GB 50343-2012 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010  《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.8条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。



 



       实施方法



       在有线电视卫星接收天线天馈线路上安装壹套TCS-G-BNC-75MF卫星接收天馈线电涌保护器,用于有线电视卫星接收天线天馈线路的防雷保护。







       在有线电视干线放大器进出线路、搂头放大器进线线路及多功能会议室视频线路分别安装壹套TTS-CoaxN-CATV/S 有线电视同轴信号线电涌保护器,用于有线电视干线放大器及搂头放大器的防雷保护。



 



       7、安全门禁及一卡通系统防雷设计 


      一卡通系统是对内部员工实行身份管理、考勤管理、出入控制、内部消费、停车管理及保安人员巡更等功能的综合管理系统。门禁系统是基于非接触式感应技术,由主控系统、区域控制器和门禁控制器组成一个功能强大的智能网络系统。该系统的本地区域控制器通过RS485进行联网,当传输距离超过1.2公里时,通常采用长距离收发器进行延伸。













      设计依据 


      根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.8条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》 第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《通信系统用SPD》标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20μs波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。



 



      实施方法



      在区域门禁主出口一卡通安全门禁系统、电子巡更系统控制线路安装一套TTS-VF-12/4S直流通信信号电涌保护器,作为一卡通安全门禁系统、电子巡更系统控制线路的保护。




 



      8、机房内接地及等电位连接



      设计依据



      依据GB 50343-2012 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》第六章、防雷击电磁脉冲;第三节、屏蔽、接地和等电位连接第6.3.4条要求:所有进入建筑物的外来导电物均应在LPZ0A区或LPZ0B区与LPZ1区的界面处做等电位连接;信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件应建立一等电位连接网络,并与建筑物的共用接地系统连接。内部金属装置与等电位连接带之间的连接导体采用铜材时,最小截面积为6mm2,采用铝材时, 最小截面积为10mm2,采用铁时, 最小截面积为16mm2;铜或镀锌钢等电位带的截面积不应小50mm2。








      依据GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》第三章、建筑物的防雷措施;第三节、第二类防雷建筑物的防雷措施要求:每根引下线的接地电阻不大于10欧姆,防直击雷接地装置宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等共用接地装置。








      依据GB50174-93《电子计算机机房设计规范》第六章 电气技术:第四节接地要求:第6.4.2条、第6.4.2条要求,采用共用接地时,电阻按各种接地方式的最小值要求。








      依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》第2章:第2.5节供电、接地与安全防护:第2.5.4条要求当采用共用接地时,接地电阻不大于1欧姆;








      依据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第14章接地与安全:第14.7.5.3条要求,当机房接地与防雷接地系统共用时,接地电阻要求小于1欧姆。因此对于监控机房和通讯机房接地均应与建筑物防雷地等共用同一接地装置,接地电阻要求小于1欧姆。



 



      实施措施



      由于雷电泻放存在趋肤效应,建筑外层钢筋泻放的雷电流通常为建筑内部钢筋的数倍。一般机房所在区域跨外部、内部两个钢筋区域,因此各钢筋柱间在雷电泻放时存在较大的电压差,这对精密、贵重设备尤为有害,因此设置均压带均衡各钢筋柱间的电压。通常在机房内沿墙敷设非闭合等电位铜带一周,材料采用-30×3mm紫铜带,用φ8绝缘子作支撑;在各机房内靠近柱子的角位处,分别安装一块等电位汇流排,规格为100×10mm的紫铜板,长30厘米,开凿各机房内的建筑物柱子,利用铜铁接头与柱筋焊接后,与汇流排连接;将各机房内的所有信号屏蔽线槽接与等电位汇流排或等电位铜带连接。另外,将电源PE线、机房内的设备外壳、机架等可导电金属物体就近与汇流排或铜带连接,连接线采用6mm2 多股铜芯线。若机房接地系统的接地电阻大于1欧姆时,还需要在建筑物周围增加接地装置。



 



      施工方案



      a、从机房内引出两条建筑钢筋,并在引出点用80×300×5mm铜排制作接地汇流排供设备和防雷保护器接地用。用30×3mm铜带制作均压带,将主钢筋与均压带连接,将金属门窗、各种线路的金属屏蔽管、各种电子设备的金属外壳、机架等与接地汇流排连接。








      b、对主机房:将主机房均压带用50mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。对分机房:将分机房均压带用50mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。








      c、将各种信号线的屏蔽管在进入中控室时用16mm2 多股铜芯线做等电位连接处理。在进入主机房后,再将屏蔽管用16mm2 多股铜芯线与接地汇流排做等电位连接处理。

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一、概述






       随着计算机和网络技术的广泛应用,怎样确保计算机网络设备的正常运行,这个问题越来越被人们所重视。一般的大、中、小型计算机都要求安装在一个专用机房里,而计算机房各金属构件的等电位连接是计算机网络系统的电磁脉冲的重要防护措施之一。等电位联结是防护直击雷、侧击雷和反击过电压的有效方法。在一定的范围内做一个封闭的均压环,把进入机房的各种金属管道和线缆的屏蔽层进行等电位联结,可以消除可能存在的破坏力极强的电位差。根据电磁感应原理,当直击雷和感应雷电流流过被保护区内的金属导线、管线时其产生的电位降为:U=IR+LdI/dt。当雷电放电时电磁辐射将在附近导体回路上产生很高的感应电压,此电压在导体开环处可引起空气击穿放电,为此必须使机房内人能接触的一切金属物体均实现电气连接,防止雷击引起机房内部金属物体之间的电位差,最大限度地保护机房内部人员和设备安全。等电位连接的好与坏将会直接影响到雷击时,产生的雷电流的释放效果。不论防直击雷的防雷设施如何完善,防雷器(SPD)的产品如何先进,没有良好的等电位连接,雷电流不能及时引流入地,轻者导致设备损坏、瘫痪;重者引起人员伤亡和火灾、爆炸。








二、机房等电位连接导体规格



2.1 电位连接规格要求



      等电位连接母排(MEBLEB端子板)可采用4×40mm10×10mm的铜板,其长度可视具体情况而定。等电位连接线的材料规格见表1。基础钢筋与接地母排的连接应使用4×40mm的热镀锌扁钢4根(不同方向基础钢筋连接)。不允许用做连接线的金属构件:金属水管、输送爆炸气体或液体的金属管道、正常情况下承受机械压力的结构部分、易弯曲的金属部分、钢索配线的钢索。





      材料等电位连接带之间和等电位连接带与接地装置之间的连接导体,流过大于或等于25%总雷电流的等电位连接导体内部金属装置与等电位连接带之间的连接导体,流过小于25%总雷电流的等电位连接导体。                                      






  1  各类等电位连接导体最小截面积   










2.2 电位连接线缆长度要求




      当电子系统为300kHz以下的模拟线路时,可采用S型等电位连接,且所有设施管线和电缆宜从ERP处附近进入该电子系统;当电子系统为兆赫兹级数字线路时,应采用M型等电位连接,每台设备的等电位连接线的长度不宜大于05m,并宜设两根等电位连接线安装于设备的对角处,其长度相差宜为20%,因为现代数字电路频率越来越高,容易产生谐振,所以通常最好是按远离加于导体的电气干扰频率的14波长来选择接地(等电位连接)导体的物理长度。







同一波长不同等电位连接长度与其阻抗Z的关系      





三、在防雷界面处的等电位连接方式





3.1 在防雷区LPZOALPZOBLPZ交界处的等电位连接



      当外来导电物、电力线、通信线在不同地点进入该建筑物时,则需要设若干等电位连接带,并应就近连接到环形接地体上,也应与钢筋和金属立面连接。它们在电气上是贯通的并连通到接地体,含基础接地体。环形接地体和内部环形体应连到钢筋或金属立面等其它屏蔽构件上,典型的连接间距每隔5m连接一次。铜或镀锌钢等电位连接带的最小截面积应为50mm2。。当建筑物内有电子系统时,在那些要求雷击电磁脉冲影响最小之处,等电位连接带宜采用金属板,并与钢筋或其它屏蔽构件多点连接。在LPZOB区内的外来导电物,预期仅菏载感应电流和小部分雷电流。









       在LPZOALPZ1区的界面处做等电位连接用的接线夹和电涌保护器,应通过雷电流参数估算通过它们的分流值。在不可能估算的地方,可假定:全部雷电流i50%流入所考虑建筑物的LPS接地装置,i的另50%is分配于进入建筑物的各种设施(外来导电物、电力线和通信线等)。流入每一设施中的电流iiis/n,此处n是设施个数。为估算流经无屏蔽电缆芯线的电流iv,电缆电流ii要除以芯线数m,即iv=ii/m。对屏蔽电缆,绝大部分电流将沿屏蔽层流走。在LPZOALPZ1区的界面处做等电位连接用的接线夹和电涌保护器仅应按上述方法考虑雷击中建筑物防雷装置时通过它们的雷电流;可不考虑沿全长处在LPZOB区的各种设施引入建筑物的雷电流,其值仅为感应电流和小部分雷电流。








3.2 各后续防雷区交界处的等电位连接




       在LPZOAOBLPZ1之间交界处的等电位连接一般原则,也适用于各后续防雷区交界处等电位连接。进入防雷区交界处的所有导电物、电力线SPD接地或屏蔽层、通信线屏蔽层或SPD接地均应在交界面处做等电位连接。应采用一局部等电位连接带做等电位连接,各种屏蔽结构或设备外壳等其它局部金属物也连到该带。









       用于等电位连接的连接夹或SPD应分别估算通过的雷电流参数,在各防雷区交界处的最大电涌电压应与所属各系统的承受能力相一致。在不同交界处上的各SPD还应与其相应的能量承受能力相一致。









3.3 需要保护的空间内设备的等电位连接



       所有大尺寸的内部导电物,如主机金属外壳,UPS及电池箱金属外壳、金属地板、金属门框架、设施管道、电缆桥架的等电位连接,应以最短的线路连到最近的等电位连接带或其它已做了等电位连接带的金属物上。各导电物之间的附加多次相互连接是有益处的。在等电位连接各部件中预期仅流较小部分的雷电流。










四、系统等电位连接



4.1 电源系统等电位连接




      依据TN—C—S接地制式的要求,总配电盘PE母排应与总等电位连接端子板等电位连接,局部等电位连接端子板LEB的规格应等电位连接端子板10×10mm4×40mm的铜板,长度视连接点多少而定,连接线应为≥25mm2的多股铜线。PE母排至各层局部等电位母排的连线规格≥16mm2,各步排至设备间的LEB局部等电位连接线规格≥4mm2









      电源进线入户当采用屏蔽电缆,应在两端接地,但系统要求只在一端接地时,应在入户(LPZ0LPZ1)时设置两层屏蔽,且外层屏蔽应与接地母排作电气连接。









       依据GB50343—2012的要求设置相应型号的SPD并有良好的电气连接。等电位连接端子板与插座保护线端子或任一装置外导电部分间的连接线的电阻包括连接点的电阻不应大于0.02Ω








4.2 信号设备等电位连接




       信号电缆于LPZ0LPZ1LPZnLPZn+1区界面处设置等电位连接母排,该母排应与建筑物总等电位母排作电气连接信号等电位连接。母排的规格≥4×40mm10×10mm铜排,连接线应为≥25mm2的多股铜线。信号电缆的铠装层或金属套管与LEB等电位连接,连接线≥4mm2的多股铜线,信号SPD接地线也与该等电位连接母排作电气连接。光缆入户时,应与LPZ0LPZ1界面处,将光缆的金属层与加强筋作电气连接,并与等电位母排作电气连接,光端机与该等电位母排非电气连接。








4.3 信息系统等电位连接




       一个信息系统的所有外露导电物应建立一个等电位连接网络。由于按照本文规定实现的等电位连接网络均有通大地的连接,每个等电位连接网不宜设单独的接地装置。







       信息系统的各金属组件(如箱体、壳体、机架)与建筑物共同接地系统的等电位连接应采用以下两种基本形式:S型星型结构和M型网型结构。当采用S型等电位连接网时,该信息系统的所有金属组件,除等电位连接点外,应与共用接地系统的各组件有足够的绝缘。通常:S型等电位连接网用于相对较小、限定于局部的系统,而且所有设施管道线和电缆宜从ERP处进入该信息系统。S型等电位连接网应仅通过唯一的一点,即接地基准点ERP组合到共同接地系统中去形成S型等电位连接。在这种情况下,设备之间的所有线路和电缆当无屏蔽时宜按星形结构与各等电位连接线平行敷设,以免产生感应环路。由于采用唯一的一点进行等电位连接,没有与闪电联在一起的低频电流能进入信息系统,而且信息系统内的低频干扰源不能产生大地电流。做等电位连接的这唯一的点,也是接SPD,以限制传导来的过电压的理想接点。当采用M型等电位连接网络时,则该系统的各金属组件不应与共用接地系统各组件绝缘。M型等电位连接网络应通过多点连接网络宜用延伸较大的开环系统,而且在设备的各分项之间敷设许多线路和电缆,以及设施和电缆从若干点进入该信息系统。









       此处,用于高频也能得到一个低阻抗网络。此外,等电位连接网的多重短路环路对磁场起到衰减环路的作用,从而在使信息系统的附近区域内减弱初始磁场。







       一个S型局部等电位连接网可与一个网状结构组合一起,一个M型局部等电位连接网可在一个ERP与共用接地系统连接,该网络所有金属组件和设备应与共用接地系统各组件有大于10kV1.2/50μs的绝缘,而且所有设施和电缆应从接地基准点附近进入该信息系统,低频率和杂散分布电容起次要影响的系统应采用这种办法。









4.4 共用接地系统的等电位连接



       关于共用接地的接地电阻值,有的文献、规范建议:共用接地≤1Ω。对此要具体分析。









       建筑物内220/380V用电设备,其绝缘耐冲击电压按国际电工委员会规定最大为6kV。雷电流的幅值按统计规律国际公认,其值约为40kV,它与接地电阻的乘积约为40kV。这是上述耐冲击电压6kV6.7倍,在共用接地的条件下,防止用电设备绝缘被击穿的主要措施是:在用电设备电源进出线端与共用接地之间装设过电压保护器。这是建筑物防雷标准的等电位联结的措施之一。过电压保护器是用来限制存在于某两物体之间冲击过电压的一种设备,如放电间隙、避雷器或半导体器具等。如果装设了过电压保护器,共用接地装置接地电阻的大小对本建筑物来说是次要的,因为只要过电压值大于过电压保护器的动作电压,该过电压均能在瞬间使过电压保护器动作而不管过电压值大多少,并使其两侧物体在短时间内短接而得到等电位。从上所述可知,采取降低接地电阻的方法是解决不了保护低压设备的绝缘遭受过电压的击穿。



 



 








   



 等电位连接的基本形式








五、机房等电位实施方案



设计依据




       依据GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第六章、防雷击电磁脉冲;第三节、屏蔽、接地和等电位连接第6.3.4条要求:所有进入建筑物的外来导电物均应在LPZ0A区或LPZ0B区与LPZ1区的界面处做等电位连接;信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件应建立一等电位连接网络,并与建筑物的共用接地系统连接。内部金属装置与等电位连接带之间的连接导体采用铜材时,最小截面积为6mm2,采用铝材时, 最小截面积为10mm2,采用铁时, 最小截面积为16mm2;铜或镀锌钢等电位带的截面积不应小50mm2









       依据GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第三章、建筑物的防雷措施;第三节、第二类防雷建筑物的防雷措施要求:每根引下线的接地电阻不小于10欧姆,防直击雷接地装置宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等共用接地装置。









       依据GB50174-93《电子计算机机房设计规范》第六章 电气技术:第四节接地要求:第6.4.2条、第6.4.2条要求,采用共用接地时,电阻按各种接地方式的最小值要求。









       依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》第2章:第2.5节供电、接地与安全防护:第2.5.4条要求当采用共用接地时,接地电阻不大于1欧姆;









       依据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第14章接地与安全:第14.7.5.3条要求,当机房接地与防雷接地系统共用时,接地电阻要求小于1欧姆。因此对于监控机房和通讯机房接地均应与建筑物防雷地等共用同一接地装置,接地电阻要求小于1欧姆。









实施措施



       由于雷电泻放存在趋肤效应,建筑外层钢筋泻放的雷电流通常为建筑内部钢筋的数倍。一般机房所在区域跨外部、内部两个钢筋区域,因此各钢筋柱间在雷电泻放时存在较大的电压差,这对精密、贵重设备尤为有害,因此设置均压带均衡各钢筋柱间的电压。通常在机房内沿墙敷设非闭合等电位铜带一周,材料采用-30×3mm紫铜带,用φ8绝缘子作支撑;分别在计算机网络机房静电地板下敷设一组接地等电位均压环,形状为环型或网状结构,材料采用30mm×3mm 紫铜排,须用φ8绝缘子作支撑,绝缘子连接支撑点间距不大于1000 mm;网格尺寸不大于1200mm×1200mm;均压环与地网就近连接,连接端点采用栓接或焊接,连接到均压环的端点为对边或对角。 在各机房内靠近柱子的角位处,分别安装一块等电位汇流排,规格为100×10mm的紫铜板,长300mm,开凿各机房内的建筑物柱子,利用铜铁接头与柱筋焊接后,与汇流排连接;将各机房内的所有信号屏蔽线与等电位汇流排或等电位铜带连接。另外,将电源PE线、机房内的设备外壳、机架等可导电金属物体就近与汇流排或铜带接,连接线采用6mm2 多股铜芯线。若机房接地系统的接地电阻大于1欧姆时,还需要在建筑物周围增加接地装置。














施工方案



  a、从机房内引出两条建筑钢筋,并在引出点用80×300×5mm铜排制作接地汇流排供设备和防雷保护器接地用。用30×3mm铜带制作均压带,将主钢筋与均压带连接,将金属门窗、各种线路的金属屏蔽管、各种电子设备的金属外壳、机架等与接地汇流排连接。









  b、对主机房:将主机房均压带用70mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。对分机房:将分机房均压带用50mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。









  c、将各种信号线的屏蔽管在进入中控室时用16mm2 多股铜芯线做等电位连接处理。在进入主机房后,再将屏蔽管用16mm2 多股铜芯线与接地汇流排做等电位连接处理。










       综合上述,电子计算网络机房接地装置的设置应满足人身的安全及电子计算机正常运行和系统设备的安全要求。建设高质量的机房等电位连接,是能有效的防止雷电引起的各类爆炸、起火、电子设备损坏、人员伤亡等的重要措施。




 









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防雷装置检测



一、检测依据标准



《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010    



《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2015



《建筑物电子系统防雷装置检测技术规范》DB11/634-2009







二、检测内容与项目



1、防直击雷检测



⑴接闪器检测



①接闪器形式:杆、带、网及安装情况;



②杆高测量、被保护物体测量,安装位置定点;



③接闪网(带)格尺寸、安装位置、接闪器的型材、规格;



④接地电阻测量。



⑵引下线检测



①引下线的安装检测:焊接情况、敷设情况;



②引下线的型材、规格的检测;



③引下线的数量、间距。








2、等电位、防闪电电涌侵入检测



⑴ 天面上各种设备、天线及各种金属管道与防雷装置的连接检测:



① 连接引线型材、规格及安装情况的检测;



② 被检测物接地电阻测试。



⑵ 进出建筑物各种长金属物包括各种金属管道(线槽)、金属构件、



金属铠装电缆金属外皮、PE线、地线等与防雷装置连接检测:



① 连接引线型材、规格及安装情况的检测;



② 被检测物、设备接地电阻的测试。








3、低压配电系统检测



进出建筑物各种长金属物包括各种金属管道、金属构件、金属铠装电缆金属外皮、PE线等与防雷装置连接检测。








4、低压配电系统SPD检测



① 安装位置与安装情况;



② SPD之间的配置;



③ SPD的连接方式、导线长度、相关参数(Iimp/In,波形、厂家型号);



④ 接地线接地电阻测试。



⑤电源地与防雷地的连接情况;



⑥连接引线型材、规格。







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      1 电能质量的定义



      电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的质量。理想状态的公用电网应以恒定的频率、标准正弦波和额定电压对用户供电。同时,在三相交流系统中,各相电压和电流的幅值大小应相等、相位对称且相差120度。但由于系统中的发电机、变压器和线路等设备非线性或不对称、负荷性质多变,加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因,这种理想状态并不存在。因此,产生了电网运行电力设备和供用电环节中的各种问题,也就产生了电能质量的概念,围绕电能质量含义,从不同角度理解通常包括:



     1)电压质量:是以实际电压与理想电压的偏差,反映供电企业向用户供应的电能是否合格的概念。这个定义能包括大多数电能质量问题,但不能包括频率造成的电能质量问题,也不包括用电设备对电网电能质量的影响和污染。



     2)电流质量:反映了与电压质量有密切关系的电流的变化,是电力用户除对交流电源有恒定频率、正弦波形的要求外,还要求电流波形与供电电压同相位以保证高功率因素运行。这个定义有助于电网电能质量的改善和降低线损,但不能概括大多数因电压原因造成的电能质量问题。



     3)供电质量:其技术含义是指电压质量和供电可靠性,非技术含义是指服务质量。包括供电企业对用户投诉的反映速度以及电价组成的合理性、透明度等。



     4)用电质量:包括电流质量与反映供用电双方相互作用和影响中的用电方的权利、责任和义务,也包括电力用户是否按期、如数交纳电费等



      总之,上述定义都是将电能质量与用户的需求相联系,即解决电能质量问题,就是保证系统设备安全运行并提供给用户所需要的质量水平的电能。








      2 电能质量重要指标



      电能质量指标主要包括:频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变、电压暂降与短时间中断以及供电连续性等。



      2.1 电压偏差



      (1) 定义:



      供电系统在正常运行方式下,某一节点的实际电压与系统的标准电压之差对系统标称电压的百分数。其数学表达式如下:






      确定允许电压偏差是一个综合的技术经济问题,允许的电压偏差小,有利于用电设备的安全、经济运行,但须为此在电网中增添更多的无功电源和调压设备,需要更多的投入。反过来,如果扩大用电设备对电压的适应范围,提高设备在这方面的性能往往也需增加设备的投资。供电系统在正常运行时,负荷时刻发生着变化,系统的运行方式也经常改变,系统中各节点的电压随之发生改变,会偏离电压标称值。电压的这种变化是缓慢的,其每秒电压变化率小于标称电压的1%。供电电压允许偏差是电能质量的一项基本指标,合理确定该偏差对于电气设备的制造和运行,对于电力系统安全和经济都有重要意义。系统无功功率不平衡是引起系统电压偏差的根本原因,无功功率越严重,电压偏差越大。另外供配电网络结构的不合理也能导致电压偏差。供配电线路输送距离过长,输送容量过大,导致截面过小等因素都会加大线路的电压损失,从而产生电压偏差。



      (2) 电压偏差过大所产生的危害:



      ①对用电设备的危害:当电压偏离标称电压较大时,用电设备的运行性能恶化,不仅运行效率降低,还可能由于过电压或过电流而损坏。例如,当电压高于标称电压5%时,白炽灯的寿命会减少30%,当电压高于标称电压10%时,白炽灯的寿命会减小一半,从而使白炽灯的损坏数量大大增加,当电压低于标称电压的5%时,白炽灯的光通量减少18%。当电压低于标称电压10%时,光通量减少30%,从而使照度显著降低。电压过低或过高都会使电动机的温升增加,若电动机长时间处于较大的电压偏差下运行,就可能烧坏电动机绕组,使绕组绝缘老化而缩短电动机的寿命。由于许多家用电器内部都装有动力装置,也即是各种类型的电动机,电压偏差过大同样会影响它们的使用效率和寿命,严重影响人们的正常生活。



      ② 对电网的危害: 输电线路的输送功率受功率稳定极限的限制,而线路的静态稳定功率极限近似与线路的电压平方成正比。系统运行电压偏低,输电线路的功率极限大幅度降低,可能产生系统频率不稳定现象,甚至导致电力系统频率崩溃,造成系统解列。如果电力系统缺乏无功电源,可能产生系统电压不稳定现象,导致电压崩溃。



     (3)国家标准:



       GB12325-90<<电能质量-供电电压允许偏差>>中规定:35kV及以上供电电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%;10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%;220kV单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%,-10%。








      2.2 电压波动



      (1) 定义:



       电压波动定义为电压均方根一系列相对快速变动或连续改变的现象,其变化周期大于工频周期。电压波动值为相邻电压方均根的两个极限值UmaxUmin之差△U,常以其标称电压的百分数表示其相对百分值:






      在配电系统运行中,这种电压波动现象有可能多次出现,变化过程可能是规则的、不规则的,亦或是随机的。在波动负荷中,以电弧炉引起的电压波动最为严重。多数国家在制定的电压波动与闪变标准中的条款是针对电弧炉负荷设定的。同时电弧炉造成的供电电压波动对用电设备和系统安全运行的影响主要决定于波动值的大小和变动的频度。



      (2) 国家标准:



      GB12326-2000<<电能质量-电压允许波动和闪变>>中规定:在公共供电点的电压波动允许值如下:10kV及以下为2.5%,35kV—110kV为2%,220kV及以上为1.6%。








      2.3 电压闪变



      (1) 定义:



      闪变是经过灯-脑-眼环节反映人对照度的主观视感。为更为本质地描述灯-脑-眼环节的频率特性,IEC推荐引入视感度系数K(ƒ):






       电压闪变通常是以白炽灯的工况作为判断。在所有低频成份中,人眼对8.8Hz的电压波动最为敏感。因此,IEC标准以S=1(S为瞬时闪变视觉度)为察觉单位,对1/2以下的低频成分以8.8Hz为标准作归一化处理,通过S=1下的电压波动频率、电压波动及视觉系数之间的关系将不同频率下的低频电压波动转化为一个特定频率(如8.8Hz)的电压波动,以该特定频率电压波动的限值作为判断是否发生闪变的标准,大于该限值则判断为发生了闪变;反之则没有,闪变与电压波动有着直接的关系,但由于引起闪变的某些量值难以量化,而且它还需要对电压波动(调幅波)频谱分析度进行统计。因此,对闪变的计算远远比计算电压波动要复杂得多。到目前为止还没有准确计算闪变的公式。



      (2) 国家标准:



      GB12326-2000<<电能质量-电压允许波动和闪变>>中规定,对照明要求高的白炽灯负荷为0.4%,对于一般性的照明负荷为0.6%。








      2.4 频率偏差



      (1) 定义:



       频率偏差是指在电力系统正常运行条件下,系统频率的实际值与标称值(50Hz6OHz,我国采用5OHz标准)之差。用公式表示为:



    



       频率是电能质量的重要指标之一,系统负荷特别是发电厂厂用电负荷对频率的要求。要保证用户和发电厂的正常运行就必须严格控制系统频率,使系统的频率偏差控制在允许范围之内。允许频率偏差的大小不仅体现了电力系统运行管理水平的高低,同时反映了一个国家工业发达的程度。



       (2) 频率偏差过大所产生的危害:



       ① 对用电负荷:  工业企业所使用的用电设备大多数是异步电动机,其转速与系统频率有关,系统频率变化将引起电动机转速改变,从而影响产品质量,降低劳动生产率。电动机的输出功率与系统频率有关,系统频率下降使电动机的输出功率降低,从而影响所传动机械的出力,使电子设备不能正常工作,甚至停止运行,而电子设备对系统频率非常敏感,系统频率的不稳定会影响这些电子设备的工作特性,降低准确度,造成误差。



       ② 对电力系统:  降低发电机组效率,严重时可能引发系统频率崩溃或电压崩溃。汽轮机在低频下运行时容易产生叶片共振,造成叶片疲劳损伤和断裂,处于低频率电力系统中的异步电动机和变压器其主磁通会增加,系统所需无功功率大为增加,导致系统电压水平降低,给系统电压调整带来困难。无功补偿用电容器的补偿容量与频率成正比,当系统频率下降时,电容器的无功出力成比例降低,不利于系统电压的调整,使感应式电能表的计量误差加大。



       (3) 国家标准:



       我国电力系统的标准频率为50Hz,GB/T15945-1995<<电能质量-电力系统频率允许偏差>>中规定,电力系统正常频率偏差允许值为±0.2Hz,当系统的容量较小时,偏差值可以放宽到0.5Hz,标准中没有说明系统容量大小的界限。在<<全国供电规则>>中规定“供电局供电频率允许的偏差”:电网容量在300万千瓦以上者为±0.2Hz,电网容量在300万千瓦以下者为±0.5Hz。实际的运行中,从各大电力系统看都保持在不大于±0.1Hz范围内。








       2.5 电网谐波



       (1) 定义:



       谐波的国际公认定义是:“谐波是一个周期电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍”。谐波的一个重要指标就是总谐波畸变率(THD),定义为畸变波形因谐波引起的偏离正弦波形的程度。用公式表示为:










       式中:THDh-电压总谐波畸变率;Uh-各次谐波均方根值;U1-基波均方根值;M-所考虑的谐波最高次数,由波形的畸变程度和分析的准确度要求来决定,通常取≤50。



       (2) 国家标准:



       GB/T14549-93<<电能质量-公用电网频率谐波>>中规定:6—220kV各级公用电网电压(相电压)总谐波畸变率是:0.38kV为5.0%,6—10kV为4.0%,35—66kV为3.0%,110kV为2.0%;用户注入电网的谐波电流允许值应保证各级电网谐波电压在限值范围内,所以国标规定各级电网谐波产生的电压总畸变率是:0.38kV为2.6%,6—10kV为2.2%,35—66kV为1.9%,110kV为1.5%。对220kV及其以上其供电的电力用户参照本标准110kV执行。








      2.6 三相电压不平衡度



      (1) 定义:



       电力系统在正常的运行方式下,电量的负序分量均方根之与正序分量均方根值之比。






       式中:U1为三相电压正序分量的均方根值;U2为三相电压负序分量的均方根值。



       电力系统的三相不平衡(或对称)是由于三相负载不平衡(或对称)以及系统元件参数的不对称所致。在研究不对称的三相电力系统时,广泛使用对称分量法,即将任何一组不对称的三相相量(电压或电流)分解成相序各不相同的三相对称的三相相量。三相电源电压畸变不对称时,对于三相四线制电路,电压中除含有谐波分量外,还含有正序、负序、零序分量。对于三相三线制电路,只含有正、负序分量。电力系统三相不平衡可以分为事故性不平衡和正常性不平衡两大类。事故性不平衡由系统中各种非对称性故障引起,比如单相接地短路、两相接地短路或两相相间短路等。而电力系统正常运行时,供电环节的不平衡或用电环节的不平衡都将导致电力系统的三相不平衡。



       (2) 三相不平衡所产生的危害:



       ① 对感应电动机: 电动机的负序电抗很小,所以负序电压产生的负序电流很大,使电动机的铜损增加。铜损的加大不仅使电动机效率降低,同时使电动机过热,导致绝缘老化过程加快。



       ② 对变压器:变压器处于不平衡负载下运行时,变压器容量得不到充分利用。研究表明,变压器工作在标称负载下,当电流不平衡度为10%时,变压器绝缘寿命约缩短16%。



       ③ 对换流器:三相不平衡使换流器的触发角不对称,换流器将产生较大的非特征谐波。非特征谐波电流的出现对换流器的谐波治理提出了更高的要求,直接导致换流器总投资的加大。



       (3) 国家标准:



       GB/T15543-1995<<电能质量-三相允许不平衡度>>中规定:电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%。短时不得超过4%,标准中还规定对每个用户电压不平衡度的一般限值为1.3%。








       2.7 暂态指标



       评估电能质量的技术指标除了以上几节中介绍的稳态指标之外,还有暂态指标,主要有电压暂升、电压暂降、瞬时间断、暂时过电压、瞬态过电压、脉冲等等。其中,由于变频调速设备、可编程逻辑控制器、各种自动化生产线以及计算机系统等敏感性用电设备的大量使用,电压暂降(凹陷、跌落)与短时断电(间断)问题引起了有关部门和研究人员的重视,国内外不少专家学者认为这一问题已上升为当前最重要的电能质量问题之一,许多国家已开展了电压暂降的长期监测工作。电压暂降和电压短时间中断通常是相关联的电能质量问题,发达国家早在20世纪80年代初就开始研究电压跌落并取得大量的应用成果。 

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      一、检测甲醛的方法