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浪涌保护器在城镇燃气系统中的应用

一、城镇燃气系统防雷现状

随着国家节能减排、煤改气等政策的逐步实施,城镇燃气得到了快速发展。截止到2016年末,我国应用天然气的家庭数量已经超过了1亿家,管道总长度超过了52万公里,城镇燃气的普及率达到了95%,成为城镇居民生产生活最关键的能源之一。

然而,城镇燃气系统快速发展带来了诸多安全管理问题,雷电防护安全是其中最重要的一个方面。据调查显示,城镇燃气系统存在很多防雷安全隐患,主要有:

1.储罐区多处在郊区空旷地带,容易遭受直接雷击;

2.站区内电气系统(低压配电)电缆入户多采用架空明线,多数未安装浪涌保护器

3.弱电系统(包括通信网络、监控系统、消防控制系统、有线电视系统等)入户线缆架空多数架空敷设,未安装浪涌保护器.

二、城镇燃气系统雷电防护标准依据

《建筑物防雷设计规范》G**057-2010

《建筑物电子系统防雷技术规范》G**343-2012

《城镇燃气防雷技术规范》QX/T109-2009

三、城镇燃气系统中浪涌保护器的选择与适配

城镇燃气系统主要包括燃气储存场所、燃气输送金属管道、电气系统及电子系统等。那么【钧和电子浪涌保护器】在燃气系统中的应用主要有:

(一)燃气场站低压配电系统浪涌保护器

燃气场站低压配电系统为220/380V供电,供电接地形式主要有TN-S和TN-C-S两种。为了防止雷电流侵入及减少电磁脉冲的干扰,按照防雷技术规范的要求,除对架空敷设电源线进行电磁屏蔽和金属保护层等电位连接外,采用三级电源浪涌保护措施,具体为:

1.在LPZOA或LPZOB与LPZO1区交界处,从室外引来的线路上安装浪涌保护器,确定通过电源线路的10/350μs雷电流幅值,当线路上有屏蔽时,每组SPD的雷电流按电流的幅值的30%进行定型,具体是在电源总配电箱内,选配通流容量为100KA的开关型一级电源浪涌保护器(KSP-25KA/350/4P/M);

2.依据雷电流分流理论,在各分级配电柜内选配8/20μs波型、最大放电电流为80KA的二级电源浪涌保护器(KSP-80KA/4P/M),能将4KV的线路残余感应雷击过电压限制在2.5KV以下。

3.精细化防雷,在各重要设备之前端安装8/20μs波型、最大放电电流为40KA的三级电源浪涌保护器(KSP-40KA/4P/M)。同时,为确保过电压或电流不造成终端设备损坏,应在用电设备前端加装电源精细防雷保护,在机柜安装防雷插排(KS-CP-10A/10A/M)。

(二)燃气场站电气系统信号浪涌保护器

1.根据GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》规定:

(1)进、出建筑物的信号线缆,宜选用有金属屏蔽层的电缆,并宜埋地敷设。电子信息系统设备机房的信号线缆内芯线相应端口,应安装适配的信号线路浪涌保护器,浪涌保护器的接地端及电缆内芯的空线对应接地;

(2)电子信息系统信号线路浪涌保护器的选择,应根据线路的工作频率、传输介质、传输速率、传输带宽、工作电压、接口型式、特性阻抗等参数,选用电压驻波比和插入损耗小的适配的浪涌保护器

(3)各级浪涌保护器宜分别安装在直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZOB)与第一防护区(LPZ1)及第一防护区(LPZ1)与第二防护区(LPZ2)的交界处。具体选型适配如下:

2.信号浪涌保护器的选型适配

城镇燃气站内的弱电系统主要包括通信网络、监控系统、消防控制系统等,根据这些设备的不同类型选择适配的信号浪涌保护器,具体如下:

(1)在网络交换机设备前端加装网络信号浪涌保护器(KS-RJ45-24E/M)。若有千兆网络传输的,可选择千兆网络信号避雷器(KS-RJ45-2E/1000/M);

(2)监控器为网络传输信号的,可选择电源、网络及控制信号三合一监控信号浪涌保护器(KS-E3/24/M);在视频矩阵前加装视频信号浪涌保护器(KS-TV/16B/M);

(3)火灾报警控制系统的报警主机、联动控制盘、火警广播、对讲通信等系统信号传输线缆装设控制信号浪涌保护器,具体可视情况进行选型。

综上,城镇燃气系统的浪涌保护器是综合防雷的重要方面,需根据燃气站弱电系统的特点进行选型适配,才能起到良好的雷电防护效果。

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