一、基本情况

　　1．地理环境
　　该部位于ＸＸ，地处东南沿海，受热带季风气候影响，空气对流旺盛，全年雷雨较多，落雷概率极大，年平均雷暴日为63天，属多雷区。土质以鹅卵石为主，在三个不同位置测量其平均土壤电阻率为2580Ω•m。建筑物集中在山上和山下较高处，周围空旷易遭雷击。
　　2．防雷现状
　　（1）山上场区由天线阵地、工作机房等组成。天线阵地由4副门板天线、1副直径6.2m抛物面天线组成，无任何防雷措施；工作机房为平屋顶单层砖混结构建筑物，其内部设有设备机房、电源室、宿舍及仓库，无任何防雷措施；山上营区电源系统由山下营区配电室通过220/380V三相四线制低压电力电缆埋地引入工作机房电源室总配电柜，为TN-C接地系统，无任何防雷措施。
　　（2）山下营区由总配电室、油库室、工作楼（工作机房、通信机房、宿舍、食堂）等组成。总配电室、油库室同为一个建筑物，房顶为平顶，其外部和内部设备无任何防雷措施；工作楼是集办公、住宿、机房为一体的三层综合楼，该楼顶为坡屋顶砖混结构，无外部防直击雷措施，其内部设有工作机房、通信机房、电源室、宿舍等，无任何防雷措施；营区电源系统由市电经变压器引入总配电室，电源制式为三相四线制，接地系统为TN-C系统，无任何防雷措施。
二、防雷设计原则和内容
　　现代防雷设计原则强调“全方位防治，综合治理，层层设防，把防雷当作一个系统工程”。一个完整的防雷系统包括外部防雷和内部防雷两个方面。外部防雷系统包括避雷针、避雷带、引下线、接地装置等，其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等，泄放入大地；内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。应综合采取屏蔽、共用接地、均压及安装合适的电涌保护器等措施，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体，将可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地，确保设备的安全。
　　本设计方案是根据国际、国家有关防雷标准，本着先急后缓、突出重点的原则，在确保设备正常工作的前提下，结合甲方的要求进行的防雷设计，其内容主要包括山上部分工作机房建筑物、6.2m抛物面天线、4副门板天线，山下部分工作楼、油库室、总配电室等直击雷防护；山上、山下部分的电源系统防护、天线雷击电磁脉冲防护、共用接地及均压系统，以防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和设备财产损失。
三、设计依据
　　1．《军用通信设施雷电防护设计与使用要求》（GJB5080-2004）；
　　2．《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）；
　　3．《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2012）；
　　4．《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》（YD5098-2005）；
　　5．《雷电电磁脉冲防护》（IEC1312-3）。
山上ＸＸ部分
一、方案设计说明
（一）直击雷防护
　　1.天线的直击雷防护
　　根据天线特点及阵地环境，依据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第二类防雷建筑物有关要求，确定采用单座避雷塔对天线阵地予以直击雷防护。
　　（1）安装位置： 避雷塔安装位置在工作机房东侧，塔边沿距面天线空中距离按5m考虑，具体位置见图LS-01
　　（2）高度计算： 依据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第二类防雷建筑物单支避雷针保护计算的要求，用滚球法确定避雷塔的高度， 经解析计算得出避雷塔高h=20m。本方案设计避雷塔为三角形热镀锌圆钢塔，塔顶安装接闪器。接闪器与塔体之间用焊接固定，利用其塔身作引下线，塔底部与地网接地装置焊接连通。
　　2.工作机房的直击雷防护
　　采用Ф10热镀锌圆钢，沿屋顶四周明敷避雷带（网）组成接闪器，并在整个屋面形成不大于10m×10m或 12m×8m的网格；同时沿建筑物墙壁四周布置3根明装引下线，上与避雷带，下与接地装置相连，并采用Ф12热镀锌圆钢支撑卡按照 1.0m～1.5m（拐弯处0.5m）的间隔，将其固定牢固。引下线地面上1.7m至地下0.3m段用改性塑料管加以保护，以防人身接触和机械损坏，并在地面上1.8m处设置断接卡，便于定期维护和检测。将屋面上所有正常不带电金属物体均与避雷带连接。 用材量：Ф12热镀锌圆钢：120m；Ф12mm避雷带支撑卡：70个；断接卡：3个；PEVC改性塑料管：18m。
（二）雷击电磁脉冲防护
　　一个建筑物欲保护的区域，从EMC（电磁兼容）的观点来看，由外到内分为几级保护区，最外层是0级，是直接雷区域，危险性最高，越往内部，危险程度则越低。雷电电磁脉冲主要是沿电源线、信号线和金属管道侵入或通过电磁场辐射对设备造成危害的。保护区的界面由外部防雷装置、钢筋混凝土及金属管道等构成的屏蔽层组成，电源通道以及金属管道等则经过这些界面，从0级保护区逐步进入到最内层保护区。对内部防雷的电源系统，需要分2-3级对设备进行保护，从而将雷电电磁脉冲降低到设备能够承受的水平。对于电子系统，则分为粗保护和精细保护，粗保护量级根据所属保护区的级别来确定，而精细保护则根据电子设备的敏感度来进行选择。
　　1.电源系统防雷保护
　　（1）电源系统第一级防雷保护
　　在工作机房电源室总配电柜内安装1套电源多相复合电涌保护器，作为电源系统第一级防雷保护。数量：共1套。
　　考虑退化或寿命终止后可能产生的过电流或接地故障对电源和电子系统设备运行的影响，因此在电涌保护器的电源侧安装过流保护装置。设备选型： 100A微型断路器，数量：1套。
　　（2）电源系统第二级防雷保护
　　在工作机房电源室6.2m天线伺服系统控制箱内各安装1套交、直电源电涌保护器，作为电源系统第二级防雷保护。数量：共2套；
　　考虑退化或寿命终止后可能产生的过电流或接地故障对电源和电子系统设备运行的影响，因此在电涌保护器的电源侧安装过流保护装置。设备选型：63A微型断路器，数量：共2套。
　　（3）电源系统第三级防雷保护
　　在设备机房重要设备前端安装插座型电源电涌保护器，作为电源系统第三级防雷保护，对重要设备实施精细保护，数量：2套。
　　2.电子系统防雷保护
　　（1）在天线阵地6.2米抛物面天线、4副门板天线的前置放大器进入机房设备天馈线两端分别加装天馈电涌保护器，共10个。
　　（2）在工作机房室外一部监控摄像机处加装电源、控制、视频三合一监控系统电涌保护器。共1套。
　　（3）在工作机房内2部电话单机的每条电话线路分别加装程控电话系统电涌保护器。共2套。
（三）共用接地及均压系统
　　1.共用接地系统
　　采用40×4mm热镀锌扁钢作为水平接地体，围绕工作机房及天线阵地做一个环形辅助人工地网（周长约80米），将工作机房原地网、天线基础、避雷塔地网、工作机房防直击雷地网相连，形成一个整体共用地网。共用地网接地电阻值不大于4Ω。人工地网由水平接地体和垂直接地极组成，水平接地体采用40×4mm热镀锌扁钢，共80米。垂直接地极每间隔3米放置一根，共27根；采用4吨降阻剂浇注在水平接地体和垂直接地极周围，起降阻作用；水平接地体与垂直接地极之间的连接采用焊接连接，焊接长度不小于10mm，并做除渣防腐处理。
　　2.均压系统
　　在设备机房内设置2个均压箱，在机房东侧设置接地井1个；所有设备保护接地均连接到此均压箱内，所有设备金属外壳采用BV-6㎜²塑铜线与机房均压箱相连，从均压箱引出一条BV-25㎜²塑铜线与室外环形地网通过铜铁转换头连接。以实现机房设备均压等电位。
山下ＸＸ部分
一、方案设计说明
（一）直击雷防护
　　1.总配电室、油库室的直击雷防护
　　采用Ф12热镀锌圆钢，沿屋顶四周明敷避雷带（网）组成接闪器，并在整个屋面形成不大于20m×20m或 24m×16m的网格；同时沿建筑物墙壁四周布置4根明装引下线，上与避雷带，下与接地装置相连，并采用Ф12热镀锌圆钢支撑卡按照 1.0m～1.5m（拐弯处0.5m）的间隔预埋在屋顶，将其固定牢固。引下线地面上1.7m至地下0.3m段用改性塑料管加以保护，以防人身接触和机械损坏，并在地面上1.8m处设置断接卡，便于定期维护和检测。将屋面上所有正常不带电金属物体均与避雷带连接。
　　用材量：Ф12热镀锌圆钢：120m；Ф12mm避雷带支撑卡：95个；断接卡：4个；PEVC改性塑料管：16m。
　　2.工作楼的直击雷防护
　　采用Ф12热镀锌圆钢，沿屋顶四周明敷避雷带（网）组成接闪器，并在整个屋面形成不大于20m×20m或 24m×16m的网格；同时沿建筑物墙壁四周布置6根明装引下线，上与避雷带，下与接地装置相连，并采用Ф12热镀锌圆钢支撑卡按照 1.0m～1.5m（拐弯处0.5m）的间隔，将其焊接固定在30×3镀锌扁钢上，此扁钢沿屋平面铺设，并用水泥与其固定牢固。引下线地面上1.7m至地下0.3m段用改性塑料管加以保护，以防人身接触和机械损坏，并在地面上1.8m处设置断接卡，便于定期维护和检测。将屋面上所有正常不带电金属物体均与避雷带连接。
　　用材量：Ф12热镀锌圆钢：300m；Ф12mm避雷带支撑卡：198个；断接卡：6个；PEVC改性塑料管：24m；30×3热镀锌扁铁300米。
（二）雷击电磁脉冲防护
　　1.电源系统防雷保护
　　（1）电源系统第一级防雷保护
　　分别在营区总配电室、工作楼工作机房的配电柜内安装1套电源多相复合电涌保护器，作为电源系统第一级防雷保护。数量：共2套。
　　考虑退化或寿命终止后可能产生的过电流或接地故障对电源和电子系统设备运行的影响，因此在电涌保护器的电源侧安装过流保护装置。设备选型： 100A微型断路器，数量：2套。
　　（2）电源系统第二级防雷保护
　　分别在通信机房、食堂内配电箱处安装1套电源电涌保护器，作为电源系统第二级防雷保护。数量：共2套；
　　考虑退化或寿命终止后可能产生的过电流或接地故障对电源和电子系统设备运行的影响，因此在电涌保护器的电源侧安装过流保护装置。设备选型：63A微型断路器，数量：共2套。
　　（3）电源系统第三级防雷保护
　　在重要设备前端安装插座型电源电涌保护器，作为电源系统第三级防雷保护，对重要设备实施精细保护，即通信机房配置2套，工作机房配置4套，数量：共计6套。
　　2.电子系统防雷保护
　　（1）在山上预留天线的前置放大器进入机房设备天馈线两端分别加装天馈电涌保护器，共2个。
　　（2）在工作楼通信机房60路电话配线架、外线2路分线盒处加装电话电涌保护器。在总配线架处进出端每对线路加装一级信号电涌保护器避雷器，保护60对线路的配线柜，共6套；外线2路分线盒处安装5对信号电涌保护器，共计1套。
　　（3）为了防止雷电波沿线路侵入有线电视前段设备，应在设备前的线路上加装信号电涌保护器，共1套。
（三）共用接地及均压系统
　　1.共用接地系统
　　采用40×4mm热镀锌扁钢作为水平接地体，在工作楼北边挡土墙上面的绿化带中做一个环型地网（周长约100米），将工作机房、通信机房、电源机房、食堂的地网与直击雷地网相连，形成一个整体共用地网。共用地网接地电阻值不大于4Ω。地网由水平接地体和垂直接地极组成，水平接地体采用40×4mm热镀锌扁钢，共100米。垂直接地极每间隔3米放置一根，共33根；采用5吨降阻剂浇注在水平接地体和垂直接地极周围，起降阻作用。计算方法根据测量其平均土壤电阻率为2365Ω•m，参考用量为垂直接地极：50㎏／M；水平接地体：35㎏／M；水平接地体与垂直接地极之间的连接采用焊接连接，焊接长度不小于10mm，并做除渣防腐处理。
　　2.均压系统
　　分别在工作机房设置2个、通信机房内设置1个均压箱，所有设备保护接地均连接到此均压箱内，所有设备金属外壳采用BV-6㎜²塑铜线与机房均压箱相连，从均压箱引出一条BV-25㎜²塑铜线与室外环形地网通过铜铁转换头相连接，以实现机房设备均压等电位。均压箱共计3个。