发射台雷电风险评估及防雷方案设计.docx
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1、发射台雷电风险评估及防雷方案设计【摘要】本文结合调频发射台易受雷击导致设备受损情况,通过对发射台所处地理位置雷电风险评估,进而形成防雷技术方案。【关键词】 防雷 风险评估 方案一概况海峡台有一调频发射台位于厦门岛内一高山顶,根据厦门市气象局资料显示,该台位于厦门市三条雷电多发带上,厦门市年平均雷暴日为47天,属于“高雷区”。据资料不完全统计,2012年以来厦门市有记录共发生雷灾6起,造成1死3伤及其他直接经济损失。从这几年的数据来看,厦门市每年雷灾次数都在10起左右,每年均有人员伤亡。发射台天线塔位于62米山上铁塔高24米,为周边视觉最高点,因此雷击次数会更多,根据建筑物电子信息系统防雷技术规
2、范GB50343-2012第3.1.3.3条规定,年雷暴日大于40天不超过90天属于强雷区。根据GB50343-2012第4.3.1建筑物电子信息系统雷电防护等级的选择表中型通信枢纽、移动通信基站雷电防护等级应为B级,防雷工作非常重要。2012年10月,雷击造成发射台接收机柜的卫星接收机、音频处理机、UPS电源和自备电源、值班机房多处生活用电设备损坏。二雷电风险评估1.建筑物雷击风险评估发射台天线塔位于62米山上,铁塔高24(形状为等边三角形边长0.4米),建筑物为彩钢瓦554米,铁塔与建筑物间距4米,电源为架空线1路,1公里外引入,信号线卫星2路,1路20米处引入,一路30米处引入。铁塔有波
3、导管1路引入,长度约30米。(1)雷击大地的年平均密度根据公式Ng=0.1Td,Td=47.4代入得Ng=4.74次/akm2(2)等效面积计算总体建筑物分建筑物A和天线塔B两部分。A为彩钢瓦建筑物55m,天线塔横截面为每边长0.4米等边三角形,高为24米。式扩展宽度D= H(200-H)1/2 计算得:DA=28m DB=65m分析,建筑物总体等效面积等于B天线塔的等效面积。公式Ae(R+ DA)210-6用R=0.2,DA=65m,代入得Ae=0.013km2(3)建筑物年预计雷击次数根据公式N1=kNgAe用k=2,Ng=4.74,Ae=0.013代入得 N1=0.123次/a根据GB5
4、0057-2010建筑物防雷设计规范该建筑物属重要建筑物。因为N10.05,所以列为第二类防雷建筑物。2.建筑物电子信息系统雷击风险评估及雷电防护等级(1)从上述建筑物雷击风险评估可知,发射台年预计雷击次数N1=0.123次/年,其年平均密度Ng=4.74次/akm2。(2)建筑物入户设施年预计雷击次数:N2=Ng(Ae1/+Ae2/)电源线入户设施的截收面积:Ae1=2000L10-6用L=1000代入得Ae1=2km2两根卫星信号线入户设施的截收面积:Ae2=22000L10-6用L=25代入得Ae2=0.1km2N2=Ng(Ae1/+Ae2/)=4.74(2+0.1)=9.954次/年。
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