一、防雷設計方案概述
雷電是發(fā)生在因強對流而形成的雷雨云中云和地之間強烈放電現(xiàn)象。自然界的雷擊主要有直擊雷和雷電感應兩類。直擊雷聲光并發(fā)，電閃雷鳴，老少皆知。它以強大的電流、熾熱的高溫、猛烈的沖擊波等，擊壞放電通道上的建筑物、傳輸電線、擊死擊傷人、畜等。而雷電感應則悄然發(fā)生，不易察覺，后果嚴重。它是由于雷雨云的靜電感應或放電時的電磁感應作用，使建筑物上的金屬部件，如管道、鋼筋、電源線、信號傳輸線路、天饋線等感應出與雷雨云電荷相反的電荷，造成放電，其主要通道是通過電源線、信號線、天饋線以及地電位反擊等引入室內(nèi)破壞電子設備。
航務管理系統(tǒng)設備種類多、線路多、要求特殊、屬不能中斷的實施運行系統(tǒng)，除了有暴露在室外的衛(wèi)星天線和各類專用收、發(fā)信天線等設施外，還有非常集中的各類弱電設備，這既應防御直接雷擊的危害，又需防止感應雷擊的侵襲。因此，航務管理系統(tǒng)的防雷應按照：綜合治理、整體防御、多重保護、層層設防、經(jīng)濟實用、安全可靠的基本原則，進行綜合防護。只有這樣才能有效地防止雷擊事故的發(fā)生，從而減少和避免雷擊造成的危害，以保護設備的正常運行，保障飛行的安全。
二、方案設計依據(jù)的標準
GB50057—2010《建筑物防雷設計規(guī)范》
GB50343—2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》
YD5068—98 《移動通信基站防雷與接地設計規(guī)范》
三、設計方案的主要項目
1、直擊雷防護部分：
該航管樓頂各類設備天線的保護,按滾球法計算，被保護天線高度為7m，必須安裝三根高15m以上的避雷針，才能有效的保護樓頂?shù)母黝愄炀�。
2、等電位連接措施
a進入室內(nèi)的電纜、管線、走線橋架應在LPZOB區(qū)與LPZ1區(qū)交界面做等電位連接后接地。
b室內(nèi)機房所有的機架、設備機殼均應進行等電位連接地。
c機房天面的設備機殼均應進行等電位連接后接地。
3、屏蔽措施
a計算機主機房、重要的微電子設備機房，在裝修時應做電磁屏蔽處理，保證機房內(nèi)任意點的電場強度在0.15—500MHZ頻段內(nèi)應小于3V/m。（120dBμV/m）
b電源電纜、信號電纜均應穿鍍鋅鋼管進行電磁屏蔽引入室內(nèi)。
c機房內(nèi)的信號傳輸線路均應布在金屬屏蔽槽內(nèi)，金屬屏蔽槽全程應電氣連通，并每間隔5m做一次屏蔽接地。
d防靜電地板均應進行等電位連接接地。
4、聯(lián)合接地系統(tǒng)
a在蓋樓四周敷設一環(huán)形地網(wǎng)與接地裝置并網(wǎng)后供各類接地專用。其接地電阻宜<1Ω。
5、綜合布線系統(tǒng)
綜合布線不合理是產(chǎn)生干擾和雷電電磁脈沖（LEMP）侵入損壞微電子設備的重要原因，因此，在設備線路安裝時必須嚴格按國家標準GB/T50311—2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》的要求實施，以避免在設計綜合防雷時再改動原不合理的布線系統(tǒng)造成不必要的浪費。
6、SPD的設計方案
該機場均處在多雷區(qū)，雷暴平均日數(shù)均在34.9天的范圍內(nèi)，而三十年統(tǒng)計雷暴極值多達50天，而民航的航管設備均屬重要電子裝備，并且均為實施運行系統(tǒng)，因此在設計時電源應按三級防護、信號兩級以上防護、天饋線不少于一級防護的標準來設計。
a所有的用電設備系統(tǒng)均按三級防護的原則實施。
電源一級防護設置在低壓配電室總盤上，選用ES-B1-80電源SPD,其參數(shù)為：UC=420/275V，IN=80KA,IMAX=160KA（8/20μs波形），UP≤4KV,響應速度小于25ns。
電源二級防護設置在樓層分盤或各臺的分盤上，選用ES-C1-20電源SPD,其參數(shù)為：UC=420/240V，IN=20KA,IMAX=40KA（8/20μs波形），UP≤2KV,反應速度不大于25ns。
電源三級防護設置在各類被保護設備前，選用ES-D1-10電源SPD,其參數(shù)為：UC=240V，IN=10KA,IMAX=20KA（8/20μs波形），UP≤1.5KV,反應速度不大于25ns。
b所有信號傳輸線路、控制線路兩端均應安裝ES-MOD信號線、控制線避雷器，其參數(shù)為：啟動電壓UC為最大工作電壓UP的1.5倍，雷電通流量≥5KA（8/20μs波形），響應時間T小于10ns。
c在航管樓的計算機網(wǎng)絡傳輸線上應安裝數(shù)據(jù)線避雷器。在總配線架上安裝ES-RJ45/24專線避雷器，其參數(shù)為：啟動電壓UC為最大工作電壓UP的 1.5倍以上，雷電通流量≥5KA（8/20μs波形），響應時間T小于10ns。在MODEM前安裝ES-RJ11線路避雷器，其參數(shù)為：啟動電壓UC為最大工作電壓UP的1.5倍，雷電通流量≥5KA（8/20μs波形），響應時間T小于10ns；在MODEM后安裝數(shù)據(jù)線ES-RJ11避雷器參數(shù)為：啟動電壓（鉗位電壓）UC為最大工作電壓UP的1.5倍，雷電通流量≥3KA（8/20μs波形），響應時間T小于5ns。接口為ES-RJ45的數(shù)據(jù)線避雷器，以保護路由器、HUB或服務器。
d中長波天線、指點標臺天饋線及氣象衛(wèi)星接收設備、衛(wèi)視接收設備的天饋線上均應安裝ES-75F天饋線避雷器。其參數(shù)為：導航臺中長波天線的ES-50N避雷器功率應是最大發(fā)射功率的1.5—2倍，其頻率、帶寬、插損、駐波、阻抗均應符合設備要求。
指點標臺天饋線及氣象衛(wèi)星、衛(wèi)視接收的天饋線上均應安裝ES-75F天饋線避雷器。避雷器功率應是最大發(fā)射功率的1.5倍—2倍，其頻率、帶寬、插損、駐波、阻抗均應符合設備要求。
南京寧翔防雷工程科技有限公司
客服部