地铁通信设备防雷技术建议方案.docx

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地铁通信设备防雷技术建议方案

设备防雷技术建议方案

1、系统功能

1.1、产品概述

我公司的天馈浪涌保护器有微带型（ZGWT）、同轴型（ZGTT）和宽带型（ZGKT）三大系列。

ZGWT系列是根据我公司创造性的防雷机理——波导分流理论研制的产品，利用无源、互易滤波网络使雷电波和有用信号波流经不同的通道，达到分流和泄放雷电流入地的目的，ZGWT有不馈电和能馈电的两种产品，可按需选用。

ZGTT系列是根据λ/4短路线原理设计的产品，应用宽带设计技术，使带宽大大提高。

ZGKT系列是根据气放管原理设计的产品，应用我公司的专利产品——同轴气体放电管生产的天馈SPD工作频率上限大大提高，ZGKT系列产品均能馈电。

信号浪涌保护器用于计算机网络的数字信号设备和音频、视频及监控系统的模拟信号设备的过电压保护。

我公司研制生产的各型信号浪涌保护器具备差模保护和共模保护模式，有平衡电路和非平衡电路、低速电路和高速电路、精保护和复合保护的系列产品，满足不同网络的雷电防护需要。

1.2、产品系统遵循的主要技术标准及规范

（1）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）

（2）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

（3）《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》YD5098-2005

（4）《计算机信息系统防雷保安器》GA173-2002

（5）《铁路光（电）缆传输工程设计规范》TB10026-2000

（6）《铁路数字微波通信工程设计规范》TB10060-99

（7）《铁路信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》TB/T3074-2003

（8）《铁路电子设备用防雷保安器》TB/T2311-2002

2、系统组成及详细配置

2.1无线通信系统

我方会对无线通信系统7/8同轴天馈线的雷电感应进行防护，机房侧加装高频信号保护器HFP，避免通过天馈线向内部设备传输雷电流。

2.2闭路电视监视系统

我方会对闭路电视监视系统每个摄像头（云台式监视器）和CCTV监控系统的两端均加装视频信号保护器、控制线保护器和供电电源线保护器各一套，地线就近连接至钢构件上，保证电视监控系统设备的安全，并避免影响后续设备的安全运行。

2.3广播系统

我方会对广播系统功率放大器的出线加装广播系统防雷保护器防止感应过电压的侵害。

2.4时钟系统

我方会对时钟系统信号线两端加装控制线保护器，供电电源线两端采用电涌保护器，避免时钟遭受雷击感应的危害。

防雷保护器地线接至机房的接地端子排。

3、产品功能、原理及技术指标

（1）、ZGXL-1J-K系列信号浪涌保护器

该系列产品可用于工业控制互联网络、RS422/485接口、专线、自动控制和仪表线路、数据线及电话设备、传真机等设备保护，还可用于电流环中的传感器、二次仪表的保护；能抑制来自信号线上的感应雷电波，以保护系统设备免遭感应雷击。

产品具有响应速度快（ns）、保护电平低、体积小、重量轻等特点,采用接线端子连接方式,产品带有导轨安装卡座，可方便的安装在35mm标准导轨上。

（1.1）、使用环境

温度：

-40℃～70℃；相对湿度：

≤95%；大气压：

70kPa～106kPa。

（1.2）、工作原理

浪涌保护器串接于系统被保护设备前端，当传输线遭到雷电感应时，雷电流通过保护器的雷电支路泄放到大地，并将雷电过电压箝位在设备允许的电压范围内，从而确保了设备的安全。

（1.3）、技术指标

产品型号

连接

方式

被保

护脚

工作

电压

V

传输

速率

bit/s

插入

损耗

dB

冲击放电电压

1kV/μs

V

限制电压

10/700μs

V

标称放电电流

8/20μs

kA

外形尺寸

L×B×H

mm

质

量

g

ZGXL-1J-5K

两位

接线

端子

任意

一对线

5

2M

≤0.5

≤600

≤30

5

95×27×25

70

ZGXL-1J-12K

12

≤40

ZGXL-1J-24K

24

≤60

ZGXL-1J-48K

48

≤90

ZGXL-1J-110K

110

≤300

（2）、ZGXM-1B-5K型信号浪涌保护器

本产品用于保护摄像头、监视器以及移动通信等信号系统，抑制来自信号线上的感应雷电波，从而保护设备免遭感应雷击。

（2.1）、使用环境

温度：

-40℃～70℃；相对湿度：

≤95%；大气压：

70kPa～106kPa。

（2.2）、工作原理

浪涌保护器串接于被保护设备前端，当传输线遭到雷电感应时，雷电流通过浪涌保护器的雷电支路泄放到大地，并将雷电电压箝位在设备允许的电压范围内，从而确保了设备的安全。

（2.3）、技术指标

产品型号

连接形式

工作

电压

V

特性

阻抗

Ω

传输

速率

bit/s

插入

损耗dB

驻波

比

冲击放电电压

1kV/μs

V

限制电压

10/700μs

V

标称放电电流

8/20μs

kA

外形尺寸

L×B×H

mm

质

量

g

输

入

输

出

ZGXM-1B-5K

BNC插孔

5

75

10M

≤0.3

≤1.2

≤600

≤30

5

95×27×25

70

（3）、ZGXH-2R-5型信号浪涌保护器

ZGXH-2R-5型信号浪涌保护器主要用于保护高速以太网内部接口电路，具有传输速率高（100Mbit/s以上）、响应速度快、保护电平低等特点。

因而能有效提高高速以太网络抗过电压和雷电脉冲的能力。

（3.1）、使用环境

温度：

-40℃～70℃；相对湿度：

≤95%；大气压：

70kPa～106kPa。

（3.2）、工作原理

该浪涌保护器串接于系统被保护设备前端，当传输线遭到雷电感应时，雷电流通过浪涌保护器的雷电支路泄放到大地，并将雷电过电压箝位在设备允许的电压范围内，从而确保了设备的安全。

（3.3）、技术指标

连接

方式

被保

护脚

工作

电压

V

传输

速率

bit/s

插入

损耗

dB

冲击放电电压

1kV/μs

V

限制电压

10/700μs

V

标称放电电流

8/20μs

kA

外形尺寸

L×B×H

mm

质量

g

L-PE

SE-PE

RJ45

1,2;3,6脚

5

100M

≤1

≤600

≤30

3

5

100×47×25

110

（4）、ZGDD系列电源浪涌保护器

本系列电源浪涌保护器采用金属外壳，外形美观，安装接线方便，内设热熔和过流保护功能，主要适用于邮电通讯、银行、广播电视、机场、化工等重要部门的电源系统防雷，确保各类电子设备的安全运行。

（4.1）、使用环境

温度范围：

-40℃～70℃；相对湿度：

≤95%；大气压：

70kPa～106kPa。

（4.2）、工作原理

当有感应雷电波侵入电源传输线时，浪涌保护器的防雷组件将以纳秒级（<25ns）的响应速度呈现低阻抗状态，迅速将雷电流泄放至大地，并把由雷电引起的过电压限制在用电设备允许承受的耐压范围以内，以确保电气设备的安全运行。

（4.3）、技术指标

型号

标称工

作电压

AC

（V）

最大持续

运行电压

AC

（V）

标称放

电电流

8/20μs

（kA）

最大放

电电流

8/20μs

（kA）

限制电压

8/20μs3kA

（kV）

保护

模式

连接

形式

外形尺寸

L×B×H

（mm）

安装尺寸

L×B

（mm）

质量

（kg）

ZGDD40

220

350

20

40

≤1

L-PE

N-PE

接线

端子

200×100×75

180×70

2.6

（5）、ZGTT8～25D-60型天馈浪涌保护器

本产品用于无线电通信站的天馈线路上，抑制来自天馈线引入的感应雷电波，以保护无线电通信机免遭雷击。

（5.1）、使用环境

温度：

-40℃～70℃；相对湿度：

≤95%；大气压：

70～106kPa。

（5.2）、工作原理

该保护器连接在天线与被保护设备之间，如图1所示。

当受到雷击时，雷电流通过保护器的雷电支路泄放到大地，从而保护相关设备免遭雷击。

图1

（5.3）、技术指标

型号

连接形式

特性阻抗

Ω

频率

范围

MHz

适用功率

驻波

系数

插入

损耗

dB

标称放电电流

8/20μs

kA

最大放电电流

8/20μs

kA

限制电压10/700μs

V

质量

g

ZGTT8～25D-60

DIN7/16（K-J）

50

800～960

300

≤1.20

≤0.2

40

60

≤100

385

1600～2500

（5.4）、外形示意图

4、系统技术参数描述

4.1无线通信系统

我方采用的ZGTT8-25D-60天馈线HFP高频信号保护器产品具有以下性能特点和技术指标

采用天馈线HFP高频信号保护器

采用λ/4波长的旁路滤波原理，仅能通过一个特定的频率信号

用于通信机房，地铁无线通信天馈系统

频率范围高至2.5GHz

通流容量：

60kA（8/20μs）

插入损耗：

≤0.1dB

驻波比：

≤1.1

特性阻抗：

50Ω

传输频率：

800～2300MHz（由发射频率确定）

接口类型：

7/16（F/M）

最大传输功率：

2000W

4.2闭路电视监视系统

我方采用的ZGXM-1B-5K型CCTV的视频线防雷保护器产品具有以下性能特点和技术指标

串联于信号传输与设备接口之间，避免信号线产生的雷电波对设备的危害

模块化设计，集高能泄放、限流和箝位于一体

安全等级高，通流容量大，残压低

工作电压U0：

5V

通流容量：

5kA（8/20μs）

动作电压：

Un＞1.2U0

插入损耗：

≤0.5dB

箝位电压：

＜10V

接口类型：

BNC

传输频率/速率：

≤40MHz

我方采用的ZGXL-1J-K型CCTV的控制线防雷保护器产品具有以下性能特点和技术指标

串联于信号传输与设备接口之间，避免信号线产生的雷电波对设备的危害

模块化设计，集高能泄放、限流和箝位于一体

安全等级高，通流容量大，残压低

工作电压U0：

30V

通流容量：

5kA（8/20μs）

动作电压：

Un＞1.2U0

插入损耗：

≤0.5dB

箝位电压：

＜60V

接口类型：

1对接线端子（压接型式）

传输频率/速率：

≤40Mbit/s

我方采用的ZGDD40系列CCTV的供电电源线防雷保护器产品具有以下性能特点和技术指标

通流容量大

残压低（电压保护水平），小于被保护设备耐压水平

具有冗余保护功能（热备份）

相应时间短，纳秒级

具有劣化/老化指示

自身具有热脱扣功能

配有失效告警遥信接点

模块化结构，可带电更换模块

安装于标准DIN导轨

最大持续运行电压：

Uc＝320～385V

标称放电电流In：

20kA（8/20μs）

最大放电电流Imax：

50kA（8/20μs）

电压保护水平Up（残压Ures）：

在In情况下，＜1800V

工作频率：

50Hz

温度范围：

－40℃～80℃

相对湿度：

≤95％

外壳防护等级：

IP20

4.3广播系统

我方采用的ZGXL-1J-K型广播系统信号传输保护器产品具有以下性能特点和技术指标

串联于信号传输与设备接口之间，避免信号线产生的雷电波对设备的危害

模块化设计，集高能泄放、限流和箝位于一体

安全等级高，通流容量大，残压低

工作电压U0：

30V

通流容量：

5kA（8/20μs）

动作电压：

Un＞1.2U0

插入损耗：

≤0.5dB

箝位电压：

＜60V

接口类型：

1对接线端子（压接型式）

传输频率/速率：

≤40Mbit/s

4.4时钟系统

我方采用的时钟系统ZGDD40供电电源线防雷保护器产品具有以下性能特点和技术指标

通流容量大

残压低（电压保护水平），小于被保护设备耐压水平

具有冗余保护功能（热备份）

相应时间短，纳秒级

具有劣化/老化指示

自身具有热脱扣功能

配有失效告警遥信接点

模块化结构，可带电更换模块

安装于标准DIN导轨

最大持续运行电压：

Uc＝320～385V

标称放电电流In：

20kA（8/20μs）

最大放电电流Imax：

50kA（8/20μs）

电压保护水平Up（残压Ures）：

在In情况下，＜1800V

工作频率：

50Hz

温度范围：

－40℃～80℃

相对湿度：

≤95％

外壳防护等级：

IP20

我方采用的时钟系统ZGXH-2R-5型信号浪涌保护器产品具有以下性能特点和技术指标

串联于信号传输与设备接口之间，避免信号线产生的雷电波对设备的危害

模块化设计，集高能泄放、限流和箝位于一体

安全等级高，通流容量大，残压低

工作电压：

5V

通流容量：

5kA（8/20μs）

动作电压：

Un＞1.2U0

插入损耗：

≤0.5dB

箝位电压：

＜10V

接口类型：

RJ45

传输频率/速率：

100Mbit/s

5、安装要求

（1）、ZGXL-1J-K系列信号浪涌保护器

1.1安装说明

1.1.1用螺丝刀松开浪涌保护器接线端子上的螺钉,先将系统信号线接入浪涌保护器的输入端,输出端接到被保护设备端，切勿接反，并保证接线端子连接部分接触可靠。

1.1.2将浪涌保护器的接地线连接到就近的保护地母线上。

1.2注意事项

1.2.1首先检查浪涌保护器地线与地网连接是否符合要求。

1.2.2浪涌保护器的铭牌上有输入（IN）,输出（OUT）标记,输出端与被保护设备连接，切勿接反。

否则，会损坏浪涌保护器，对设备无法进行有效保护。

1.2.3用户不可随意拆卸浪涌保护器各部位的紧固件，以免影响产品正常工作。

1.2.4将浪涌保护器接于系统后,若发现系统工作不正常,取下浪涌保护器后工作正常,可能浪涌保护器选择有问题，

应予以更换。

（2）、ZGXM-1B-5K型信号浪涌保护器

1.1安装说明

1.1.1保护器接入系统前，先检查地网接地电阻，应符合规范要求。

1.1.2将保护器接入被保护设备前端，必须连接可靠，本保护器可安装在35mm导轨上。

1.1.3将保护器的接地线尽可能短地连接到机房的保护接地母线上。

1.2注意事项

1.2.1保护器上有输入（IN）、输出（OUT）标志，输出端与被保护设备相连，切勿接反。

否则会造成保护器的损坏，设备也无法得到有效保护。

1.2.2若由于插头座连接不良等因素引起损耗增大，应重新连接或更换保护器。

1.2.3用户不可随意拆卸保护器各部位的紧固件，以免造成损坏，影响正常工作。

1.3浪涌保护器的检查

1.3.1用三用表“Ω×1”档测量保护器输入芯线与输出芯线之间的电阻，应近似为1Ω；若开路，则不正常，应更换保护器。

1.3.2用三用表“Ω×10k”档测量芯线对外壳阻值，约为400kΩ；芯线对雷地、外壳对雷地的电阻，应为无穷大。

若测得的阻值与上不符，应更换保护器。

（3）、ZGXH-2R-5型信号浪涌保护器

1.1安装说明

1.1.1将浪涌保护器接入系统前，先检查地网接地电阻，应符合规范要求。

1.1.2浪涌保护器的名牌上有输入（IN）、输出（OUT）标记，输入、输出端的连接必须可靠，切勿接反。

否则会损坏浪涌保护器，设备也得不到有效保护。

1.1.3将浪涌保护器的接地线连接到机房的保护接地母线上，接地线应尽量短。

1.2维护及注意事项

1.2.1由于插头或插座连接不良造成损耗增大，应重新连接或及时更换。

1.2.2用户不可随意拆卸浪涌保护器各部位的紧固件，以免造成损坏，影响正常工作。

（4）、ZGDD系列电源浪涌保护器

1.1安装说明

1.1.1安装前应先检查电源浪涌保护器外观是否有损伤，然后用500型万用表Ω×10k档（不能用摇表）测量电源浪涌保护器接线端子L、N、PE之间的电阻是否正常：

L、N对PE之间的电阻应为无穷大；L对N之间的电阻应大于1MΩ。

1.1.2将电源浪涌保护器固定后，照接线图连接至被保护设备前的供电系统。

连线选用截面积为6mm2以上、耐压不低于AC500V的绝缘铜导线，并应尽量短。

1.1.3接线完毕，经检查无误后接通供电电源，此时面板上的指示灯呈绿色，表示该电源浪涌保护器工作正常。

1.2使用与维护

1.2.1本电源浪涌保护器在电路中设有热熔、过流保护，正常工作时，面板指示灯呈绿色。

当电源浪涌保护器件劣化到寿终后，内部温控开关自动脱离，此时，面板上的指示灯呈红色闪烁报警状态。

1.2.2本系列电源浪涌保护器在正常使用中不需特别维护。

但由于该电源浪涌保护器长期处于不间断荷电状态，为防止电源浪涌保护器失效，应对其工作状态作定期的检查。

特别是雷电过后，应及时检查。

一旦发现面板上的指示灯由“绿色”变为“红色闪烁报警状态”时，应立即更换。

（5）、ZGTT8～25D-60型天馈浪涌保护器

1.1安装方法

1.1.1将相关的高频电缆分别接在保护器的两端。

1.1.2用6mm2的绝缘铜导线，将保护器的接地焊片连接到机房接地母线上。

连接线尽量短，地网的接地电阻值应符合有关规定要求。

1.1.3保护器安装在室外时，保护器两端的射频连接器与相关的高频电缆，连接后，应用防水胶带严密裹覆，防止雨水从电缆连接处和射频部分渗入天馈传输线。

1.2维护

雷击后，若通信中断或通信质量下降，应检查保护器技术指标是否符合产品说明书规定值。

若不符合要求，应更换保护器。

6、验收测试方法及测试标准

产品测试及验收可按以下等标准的要求试验：

（1）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）

（2）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

（3）《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》YD5098-2005

（4）《计算机信息系统防雷保安器》GA173-2002

（5）《铁路光（电）缆传输工程设计规范》TB10026-2000

（6）《铁路数字微波通信工程设计规范》TB10060-99

（7）《铁路信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》TB/T3074-2003

（8）《铁路电子设备用防雷保安器》TB/T2311-2002

7、系统的RAMS及MTTR、MTBF的说明

我公司产品完全具备安全性高、可靠性强、可用性好、维护方便等特点，平均无故障时间为5年，平均故障修复时间为1小时。

8、图纸、手册和技术文件清单及说明

如使用我方产品，我方将会提供以下技术资料及图纸

1.1设计图纸

1.2安装手册

1.3操作手册

1.4维护手册

1.5装箱清单

1.6业主要求提供的其它资料

9、培训方案

9.1技术培训

客户培训是我公司客户服务的重要窗口，我们在工作中非常重视对客户的服务意识，通过培训让用户提高对产品的使用和维修能力，同时也增进了彼此之间的友谊。

在培训中通过和用户和沟通，了解用户对产品的意见和需求，以便进一步提高产品质量，为客户提供更优质的产品。

本次培训对象涉及主要为现场安装人员和开通后的使用维护人员。

他们是我公司设备的直接使用和操作者，对他们进行合理的培训，可确保铁路生产的正常工作和设备的合理操作和维护。

为保证培训效果，我们将针对每条铁路线设备的安装人员和操作维护者，拟订不同的培训内容和培训计划。

根据在线工作人员的知识结构的不同而确定培训内容及培训进度安排。

可分别采用基地培训和现场培训方式。

9.2培训流程

初步了解本条线上工作人员的业务基础和知识结构；

与使用单位及维护单位确定培训地点及培训方式

根据上述结果分别制定出安装人员及维护人员的培训计划；

实施基地培训或现场培训；

交流与考核；

开通时现场指导。

9.3培训体系

经过多年对用户培训经验的积累，目前我公司已有一套完善而行之有效的培训体系：

即拥有完备的培训流程和相应的配套教材。

拥有经验丰富的技术人员构成培训队伍，同时建有设施完备的设备用户培训中心，已为来自全国各地大量用户单位培训了大批技术人员。

整个培训体系和流程是在对大量的用户培训的过程中总结和提炼而来的，也根据各个施工使用单位和每条线路的实际情况具体调整，本培训体系如有不够完善的地方，也希望在越来越多的实际应用当中，在不断的相互交流中不断的成熟和完善，使本培训体系更加贴近用户，更好的服务于铁路专用通信的建设。

9.4培训方案

目前公司培训部全面负责共赢防雷等产品的培训工作，对用户方的工程设计人员、施工安装人员、维护管理人员及操作运用人员进行技术培训，并提供良好的技术培训条件，使其能胜任产品的工程设计、安装、调试、维修、及熟练掌握本产品的操作使用。

针对公司产品安装使用人员技术水平参差不齐的特点，培训部制定了公司内部培训和现场集中培训相结合的教学计划。

由此我们制定了现场培训和基地培训两种方案。

9.5现场培训：

1、培训对象及数量：

现场施工人员和日常维护人员。

数量待合同签订时与贵方商定。

2、培训目的：

培训设备安装使用人员，掌握设备日常操作与维护。

3、培训内容：

a、防雷设备的原理及发展史

产品介绍和使用说明

设备维护及常见故障排除

4、培训教师：

授权工程师

5、培训教材：

《防雷设备安装使用手册》、《防雷设备维护手册》

6、培训器材：

防雷设备

7、培训课时：

不少于8课时/批。

8、培训地点：

由用户单位根据情况确定。

9、考核方式：

笔试和实际操作。

9.6基地培训

1、培训对象：

现场施工人员和日常维护人员。

2、学员的要求：

具有一年以上通信设备安装使用维护经验。

3、培训目的：

培养安装和维护人员，能熟练使用和维护设备，能对各类故障进行分析和排除。

4、培训内容：

培训内容包括产品技术性能介绍、安装测试方法、维护方法、操作使用方法等。

通过培训，使技术人员全面掌握防雷设备的组成、原理、具备独立安装、开通、维护此设备的能力。

5、培训教师：

授权工程师。

6、通信设备培训安排表。

培训日期：

7天

时间安排

培训内容

第一天

参观公司，了解公司产品的生产和检测流程

第二天

防雷设备的原理及发展史

第三天

产品介绍：

概括讲述产品结构、组成、功能、容量

第四天

产品安装使用方法

第五天

产品日常维护方法

第六天

实际操作

第七天

复习、考试，返程安排

7、培训教材：

《防雷设备使用手册》、《防雷设备安装规范》、《防雷设备维护手册》、《防雷设备检验规程》。

8、培训器材：

投影仪、公司各类产品样品

9、培训课时：

一周，不少于56课时

10、培训数量：

4人