高速公路防雷设计规范-标准名称

中国气象局发布200×-××-××实施200×中国气象局发布200×-××-××实施200×-××-××发布高速公路防雷设计规范Designcodeforprotectionofhighwayagainstlightning（征求意见稿）（本稿完成日期：2007年11月12日）QX/T××××—200×QX中华人民共和国气象行业标准ICS07.060备案号：A47目次TOC\f\h\t"前言、引言标题,附录标识,参考文献、索引标题,章标题,附录章标题,一级条标题,附录一级条标题,二级条标题,附录二级条标题"前言 III1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14雷电保护分区及雷暴日等级划分 34.1雷电保护分区 34.2地区雷暴日等级划分 35高速公路设施防雷设计 35.1一般规定 35.2建筑物雷电防护措施 35.2.1直击雷防护措施 35.2.2建筑物雷击电磁脉冲防护措施 55.2.3共用接地系统 65.2.4加油（汽）站的雷电防护措施 65.3高速公路机电系统雷电防护措施 75.3.1各类机房雷电防护措施 75.3.2收费系统雷电防护措施 75.3.3交通监控系统雷电防护措施 85.3.4通信系统雷电防护措施 85.3.5高速公路照明、供配电系统雷电防护措施 95.3.6隧道机电系统雷电防护措施 95.4SPD的设计选用 105.4.1供配电系统SPD设计选用 105.4.2信号线路SPD设计选用 11附录A防雷区划分原则 12附录B全国主要城镇年平均雷暴日数 13附录C防雷装置技术指标 17前言本标准的附录C为规范性附录。本标准由中国气象局提出。本标准由中国气象局政策法规司归口。主编单位：江苏省防雷中心湖北省防雷中心参编单位：本标准主要起草人：冯民学王学良赵成志陈广赢刘学春吴赞平焦雪黄克俭王宏伟庞小琪何兵段振中叶志明本标准年首次发布。高速公路防雷设计规范范围本标准规定了高速公路设施的雷电防护分区、建筑物的雷电防护措施、机电系统的雷电防护措施及浪涌保护器（SPD）的设计与选型。本标准适用于高速公路的建（构）筑物、监控、通信、收费、照明、供配电及隧道交通检测与诱导系统、火灾检测与报警系统、通风及照明控制等系统的防雷设计，可供从事高速公路防雷设计、施工、验收和管理人员依照执行，其它高等级公路也可参照使用。高速公路防雷设计除应执行本规范外，尚应符合国家现行有关标准和规范。规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB50057-94建筑物防雷设计规范（2000版）GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50054-95低压配电设计规范GB50174-93电子计算机机房设计规范GB9361-1988计算机机房场地安全要求GB50348-2004安全防范工程技术规范GB50156-2002汽车加油加气站设计与施工规范GB18802.1－2002低压配电系统的电涌保护器（SPD）第一部分：性能要求和试验方法GB50303－2002建筑电气工程质量验收规范GB/T50314-2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范GB/T18802.21-2004电信和信号网络系统的浪涌保护器SPD第一部分:性能要求和试验方法IEC62305-2：雷击风险评估IEC62305-3：对建筑物伤害和生命的危害IEC62305-4：建筑物内电气和电子系统YD5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范YD5003-2005电信专用房屋设计规范YD/T694-1998总配线架技术要求GA267-00计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范术语和定义除本标准规范性引用文件规定的术语和定义外，下列术语和定义适用于本标准：3.1防雷装置Lightningprotectionsystem(LPS)外部和内部雷电防护装置的统称。3.2外部防雷装置Externallightningprotectionsystem由接闪器、引下线和接地装置组成，主要用以防直击雷的防护装置。3.3内部防雷装置Internallightningprotectionsystem由等电位连接系统、共用接地系统、屏蔽系统、合理布线系统、浪涌保护器等组成，主要用于减小和防止雷电流在需防空间内所产生的电磁效应。3.4接地装置Earth-terminationsystem接地体和接地线的总和。注：在高电阻率的土壤中，接地装置可能拦截雷电闪击附近地区大地时流过土壤的雷电流。3.5共用接地系统Commonearthingsystem将各部分防雷装置、建筑物金属构件、低压配电保护线（PE）、等电位连接带、设备保护地、屏蔽体接地、防静电接地及接地装置等连接在一起的接地系统。3.6接地基准点(ERP)Earthingreferencepoint一系统的等电位连接网络与共用接地系统之间唯一的那一连接点。3.7自然接地体Naturalearthingelectrode具有兼作接地功能的但不是为此目的而专门设置的与大地有良好接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土中的钢筋、埋地金属管道和设施等的统称。3.8等电位连接网络Bondingnetwork由一个系统的诸外露导电部分作等电位连接的导体所组成的网络。3.9等电位连接带(EBB)Equipotentialbondingbar将金属装置、外来导电物、电力线路、通信线路及其他电缆连于其上以能与防雷装置做等电位连接的金属带。3.10总等电位接地端子板(MEB)Mainearthingterminalboard将多个接地端子连接在一起的金属板。3.11局部等电位接地端子板Localearthingterminalboard电子信息系统设备机房内，作局部等电位连接的接地端子板。3.12浪涌保护器（SPD）Surgeprotectivedevice至少应包含一个非线性电压限制元件，用于限制暂态过电压和分流浪涌电流的装置。按照浪涌保护器在电子信息系统的功能，可分为电源浪涌保护器、天馈浪涌保护器和信号浪涌保护器。3.13电磁屏蔽Electromagneticscreen用导电材料减少交变电磁场向指定区域穿透的屏蔽。3.14雷击电磁脉冲(LEMP)Lightningelectromagneticimpulse雷击电流的电磁效应它包括电气和电子的设备中形成的浪涌和直接对设备本身的磁场效应。它可能使金属部件之间产生火花。3.15防雷区(LPZ)Lightningprotectionzone需要规定和控制雷击电磁环境的那些区。3.16雷击风险评估Assessmentoftheriskofdamageduetolightning对由于雷电闪击可能导致人身伤亡或经济财产损失的雷击事故风险进行评价和估算的过程。3.17重要设备Importantequipment本规范指服务器、工作站、程控交换机、工控设备、数据交换设备等贵重或存放重要数据的电子设备。3.18外场设备Outfieldequipment本规范指置于高速公路广场和道路两侧的路况监测设备、气象监测设备、可变情报板、通行信号灯、外场照明设备等电气电子设备。3.19高速公路设施Highwayfacilty本规范指高速公路沿线各种附属建（构）筑物、高速公路中的桥梁、隧道等主体工程，以及相关的高速公路机电系统。3.20高速公路机电系统Highwaymechanical&electronicsystem本规范指高速公路收费、交通监控、通信、照明供配电等系统统称为高速公路机电系统。3.21高速公路机电系统机房Highwaymechanical&electroniccomputerroom本规范指机电系统中的收费管理系统、交通监控系统、通信系统等机电设备集中的场所统称为机房。3.22重要机房Importantcomputerroom本规范指凡省域及以上路网收费结算（拆账）中心、路网监控中心、指挥调度中心等信息处理或交换的机电设备集中的场所。雷电保护分区及雷暴日等级划分雷电保护分区雷电防护区的划分是将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境的建筑物，从外部到内部划分为不同的雷电防护区（LPZ）。防雷区的具体划分原则见附录A。地区雷暴日等级划分4.2.1地区雷暴日等级应根据年平均雷暴日数划分。地区雷暴日等级宜划分为少雷区、多雷区、高雷区、强雷区，并符合下列规定：1少雷区：年平均雷暴日在20天及以下的地区； 2多雷区年平均雷暴日大于20天，不超过40天的地区；3高雷区：年平均雷暴日大于40天，不超过60天的地区；4强雷区：年平均雷暴日超过60天以上的地区。4.2.2地区年平均雷暴日由气象部门统计公布为准，见附录B高速公路设施防雷设计一般规定5.1.1高速公路设施防雷设计应根据高速公路设施的特点，综合采取接闪、分流、均压、屏蔽、合理布线和共用接地等直击雷防护措施和雷击电磁脉冲防护措施。做到安全可靠、技术先进、经济合理。5.1.2高速公路建筑物（含构筑物，下同）的防雷分类应按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）第2.0.3条款和第2.0.4条款执行；凡有重要机房的建筑物宜按《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）第二类建筑物防雷要求设计执行；其它建筑物宜按《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）第三类建筑物防雷要求设计执行。5.1.3高速公路加油（汽）站的防雷设计应按《汽车加油加汽站设计与施工规范》GB50156-2002的相关规定执行。5.1.4新建高速公路设施，应根据被保护物所处的地理、地形、地质环境，当地年雷暴日等情况进行雷击风险评估。建筑物雷电防护措施直击雷防护措施建筑物直击雷电防护措施应按表1的要求执行。建筑物直击雷电防护措施属第二类建筑物属第三类建筑物接闪器宜采用装设在建筑物上的避雷网（带）或避雷针或由其混合组成的接闪器，宜优先采用避雷网（带）。避雷网（带）应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m的网格。雷击多发地区宜在易受雷击的部位增设避雷短针，所有避雷针应与避雷带相互连接。避雷针保护范围应按45m滚球半径计算。宜采用装设在建筑物上的避雷网（带）或避雷针或由其混合组成的接闪器，宜优先采用避雷网（带）。避雷网（带）应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于20m×20m或24m×16m的网格。雷击多发地区宜在易受雷击的部位增设避雷短针。避雷针保护范围应按60m滚球半径计算。屋面设施防护措施突出屋面上装设的广告牌、装饰照明灯等所有金属构件应就近与屋面避雷带（网）作多点可靠电气连接；屋面上的非金属物及各种收发天线应在接闪器有效保护范围内，如不在保护范围内应增设避雷针，并与屋面防雷装置做可靠电气连接。引下线宜利用建筑物外侧构造柱内对角的两根主筋作为防雷接地引下线，引下线应上下电气贯通，每根引下线的冲击接地电阻值不应大于10Ω，并与接地体（网）作可靠电气连接。引下线平均间距不应大于18m。宜利用建筑物外侧构造柱内对角的两根主筋作为防雷接地引下线，引下线应上下电气贯通，每根引下线的接地电阻值不应大于30Ω，并与接地体（网）作可靠电气连接。引下线平均间距不应大于25m。接地装置宜优先利用建筑物基础内的钢筋网作为接地体，当接地体的接地电阻值达不到要求时，应增加人工接地体。接闪器、引下线、接地装置的规格尺寸应按照附录C的要求执行。综合办公楼直击雷防护措施应根据所属防雷类别，其防护措施按照表1执行。收费大棚直击雷防护措施收费大棚应优先利用收费大棚的金属顶棚、金属构架、金属支柱（或混凝土柱内主筋）、收费岛及路面的基础钢筋分别作为接闪器、引下线、接地装置。采用金属顶棚的收费大棚，当金属板厚度不小于0.5mm时，宜利用其金属顶棚及顶棚上的其他金属构件作为接闪器。金属顶棚应无绝缘覆盖层，薄的油漆保护层或0.5mm厚沥青层或1mm厚聚氯乙稀层不属于绝缘覆盖层。收费大棚上的非金属物构件不在保护范围内时，应增设避雷针等接闪器，使其在保护范围内。当顶棚为非金属或有较厚的绝缘覆盖层时，应增设避雷针或避雷带，或由其混合组成的接闪器，保护范围应按滚球半径45m计算。避雷带应敷设在大棚的顶部和外沿，其高度不低于10cm。收费大棚的钢结构、金属顶棚等所有金属构件和作为引下线的金属支柱或柱内钢筋均应上、下电气贯通，并与防雷接地装置可靠连接。大棚外的限宽柱等金属构件不在接闪器的保护范围内应可靠接地.接地装置应利用收费大棚的钢筋混凝土基础作为接地体，并与收费岛共用接地系统可靠电气连接。收费大棚的立柱下端应预留接地装置检测端子。桥梁直击雷防护措施利用桥梁上部金属构架或在桥墩顶端安装避雷针、带、网及利用桩基钢筋网和桥墩内的主钢筋，构成桥梁直击雷防护装置。桥梁的钢护栏等长跨距金属构件应与桥体的金属构件可靠电气连通。桥梁与桥梁之间、桥梁与桥墩基础钢筋之间应采用“U型”跨接，以保证电气贯通。应充分利用桥墩的基础钢筋作为接地装置，斜拉等金属构件应就近与接地装置可靠电气连接。外场设备直击雷防护措施外场摄像机、立柱或门架式情报板等外场设备宜采用独立避雷针保护，其保护范围按滚球半径60m计算，并应与外场设备的基础共用接地。外场摄像机、立柱或门架式情报板顶部安装避雷针保护时，宜利用外场摄像机、情报板的金属构件作为引下线，并利用金属构件的基础作为接地装置。外场设备的接地体宜采用辐射状，其接地电阻应小于4Ω，土壤电阻率高的地区，可适当放宽。道路、广场的高杆、中杆、低杆照明设备的顶端应装设避雷针，其保护范围按滚球半径60m计算，设备支撑采用钢杆或砼杆时，其杆体和结构钢筋可作为防雷引下线，但应保证砼杆的结构钢筋自上而下焊接连通，其接地装置宜直接利用灯杆内基础钢筋，接地电阻值应不大于10Ω，如达不到要求，应增设人工接地体。建筑物雷击电磁脉冲防护措施建筑物雷击脉冲防护措施应按表2要求执行。建筑物雷击电磁脉冲防护措施属第二类建筑物属第三类建筑物应将建筑物的结构钢筋、金属门窗、金属防盗护拦、金属管道、构架等较大金属构件做多重电气连通，构成一个三维的格栅形大空间屏蔽网格。宜将建筑物的结构钢筋、金属门窗、金属防盗护拦、金属管道、构架等较大金属构件做多重电气连通，构成一个三维的格栅形大空间屏蔽网格。屋面及室外敷设的各种金属线缆（供电、信号）应采用金属屏蔽线缆或穿金属管，并在两端及建筑物入口处可靠接地。建筑物内宜设置强、弱电竖井。弱电竖井内应设接地干线，宜采用镀锌扁钢或铜排，其截面积不应小于90mm2，厚度不应小于3mm，并应保持上、下电气贯通。接地干线应在竖井内明敷，并应与每层楼的主钢筋及共用接地装置做可靠电气连接。弱电竖井内宜设接地干线，宜采用镀锌扁钢或铜排，其截面积不应小于50mm2，厚度不应小于2mm，并应保持上、下电气贯通。接地干线宜在电气竖井内明敷，并应与每层楼的主钢筋及共用接地装置做可靠电气连接。弱电竖井内的线缆应敷设在金属桥架内，金属桥架应全线电气贯通，并至少两端与接地干线做可靠电气连接。弱电竖井内的线缆宜敷设在金属桥架内，金属桥架应全线电气贯通，并至少两端与接地干线做可靠电气连接。宜利用建筑物构造柱(梁)内钢筋作为等电位连接网，并宜将经过机房的立柱内至少一根主钢筋的搭接处焊接，保持全线电气贯通，下端应与接地装置可靠焊接，作为辅助接地干线。在建筑物各种管线进出口处设置总等电位接地端子板（MEB），各楼层线缆进出口处及配电箱（柜）附近应设置楼层局部等电位接地端子板（LEB），机房应设置足够的局部等电位接地端子板（LEB），卫生间及一般办公房间应设置不少于一处的局部等电位接地端子板（LEB）。各等电位接地端子板应设置在便于安装和检查的位置，不得设置在潮湿或有腐蚀性气体及易受机械损伤的地方。等电位接地端子板的连接点应满足机械强度和电气连续性的要求。各等电位接地端子板及总等电位接地端子板应就近与接地干线或辅助接地干线可靠电气焊接。应将中心机房所在楼层的顶部和底部的楼层圈梁及立柱内主钢筋（辅助接地干线）可靠电气连接形成均压环。宜将中心机房所在楼层的顶部和底部的楼层圈梁及立柱内主钢筋（辅助接地干线）可靠电气连接形成均压环。平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物，其净距离小于100mm时，应采用金属线跨接，跨接点的间距不应大于30m；交叉净距小于100mm时，其交叉处亦应跨接。高度超过45m的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物，应按《建筑物防雷设计规范》GB50057第3.3.10条的要求进行防侧击雷和等电位连接的防护措施。共用接地系统防雷接地应与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置，其接地电阻值应按接入设备中要求的最小值确定。建（构）筑物应采用共用接地系统，互相邻近的建筑物之间有电力和通信电缆连通时，宜将其接地装置至少两处可靠电气连接。接地装置应优先利用建筑物的自然接地体，自然接地体包括建筑物的基础钢筋、收费大棚支柱的基础钢筋、收费岛及车道的基础钢筋、以及公路路面的钢筋网等。收费广场共用接地系统应至少在收费大棚一侧的空地上设置收费大棚人工接地体，人工垂直接地体的间距及人工水平接地体间的距离宜为5m，当受地方限制时可适当减小。（见图一收费大棚共用接地系统示意图）应利用收费岛内的基础钢筋或在收费岛的基础内用截面积不小于90mm2的镀锌圆钢或扁钢敷设闭合的等电位均压环。各收费岛之间的等电位均压环应利用三根以上平行敷设的截面积不小于90mm2的镀锌圆钢或扁钢焊接，并与收费大棚的共用接地系统可靠电气连接。在多雷区和强雷区收费岛上宜增加三处以上垂直接地体，并与收费岛共用接地系统可靠电气连接。收费广场高杆灯、外场摄像设备接地宜与地网共地，如距离大于20m时，亦可独立接地，其接地系统宜做成放射状。收费站共用接地系统见图二。加油（汽）站的雷电防护措施高速公路加油加气站应根据所处的地理环境以及高速公路的其他设施采取综合雷电防护措施。油罐、液化石油气罐和压缩天然气储气瓶组必须进行防雷接地，接地点不应少于两处。加油加气站的防雷接地、防静电接地、电气设备的工作接地、保护接地及信息系统的接地等，宜共用接地装置，其接地电阻值不应大于4Ω。当各自单独设置接地装置时，油罐、液化石油气罐和压缩天然气储气瓶组的防雷接地装置的接地电阻、配线电缆金属外皮两端和保护钢管两端的接地装置的接地电阻值不应大于10Ω；保护接地电阻值不应大于4Ω；地上油品、液化石油气和天然气管道始、末端和分支处的接地装置的接地电阻值不应大于30Ω。当液化石油气罐的阴极防腐采取下述措施时，可不再单独设置防雷和防静电接地装置：液化石油气罐采用牺牲阳极法进行阴极防腐时，牺牲阳极的接地电阻值不应大于10Ω，阳极与储罐的铜芯连线截面不应小于16mm2；液化石油气罐采用强制电流法进行阴极防腐时，接地电极必须用锌棒或镁锌复合棒，接地电阻值不应大于10Ω，接地电极与储罐的铜芯连线横截面不应小于16mm2。埋地油罐、液化石油气罐应与露出地面的工艺管道相互做电气连接并接地。当加油加气站的站房和罩棚需要防直击雷时，应采用避雷带（网）保护。加油加气站的信息系统应采用铠装电缆或导线穿钢管配线。配线电缆金属外皮两端、保护钢管两端均应接地。加油加气站信息系统的配电线路首、末端与电子器件连接时，应装设与电子器件耐压水平相适应的浪涌保护器SPD。380/220V供配电系统宜采用TN—S系统，供电系统的电缆金属外皮或电缆金属保护管两端均应接地，在供配电系统的电源端应安装与设备耐压水平相适应的浪涌保护器SPD。上或管沟敷设的油品、液化石油气和天然气管道的始、末端的分支处应设防静电和防雷击电磁脉冲的联合接地装置，其接地电阻值不应大于30Ω。油加气站的汽油罐车和液化石油气罐车卸车场地，应设罐车卸车时用的防静电接地装置，并宜设置能检测跨接线及监视接地状态的静电接地仪。爆炸危险区域内的油品、液化石油气和天然气管道上的法兰、胶管两端等连接处应用金属线跨接。当法兰的连接螺栓不少于5根时，在非腐蚀环境下，可不跨接。防静电接地装置的接地电阻值不应大于100Ω。高速公路机电系统雷电防护措施各类机房雷电防护措施高速公路的收费、监控、通信等机房均应采取雷电综合防护措施。各类机房宜设置在所处建筑物近中心层低层部位的LPZ1区及其后续雷电防护区内。机房所处建（构）筑物应具有完善的直击雷防护装置和雷击电磁脉冲防护措施。宜在机房的顶部和底部各预留不少于两处（对角线布设）等电位连接端子板（MEB），并应就近与建筑物柱、梁内主钢筋可靠电气连接。机房外墙的钢筋宜适当加密，门窗宜采取屏蔽措施。重要机房的外墙钢筋网孔不宜大于200mm×200mm，应使用金属门、窗，其网孔不大于200mm×200mm。外墙钢筋网、金属门、窗应与建筑物内的结构主筋可靠电气连接。机房应设置防静电地板。应在防静电板下沿墙四周和设备集中区附近使用面积不小于90mm2、厚度不小于3mm的铜排设环形闭合接地汇流排，并与机房预留的局部等电位接地端子板作可靠电气连接。静电地板下应采用截面积不小于48mm2的铜排设置等电位连接网格，重要机房的网格尺寸不小于1.2m×1.2m，其他机房网格尺寸不小于2.4m×2.4m。防静电地板金属支撑架应就近与等电位连接网、接地汇流排做多点可靠电气连接。机房天花板、墙面应选用耗散性材料，天花板金属龙骨应至少两处与预留的机房等电位连接接地端子板做可靠电气连接。机房内各重要电子设备距外墙及柱、梁的距离一般不应小于1m，条件不允许时，对设备应采取电磁屏蔽措施。进、出入机房的金属管、槽、线缆屏蔽层应就近与接地汇流排连接。所有设备的金属外壳、机柜、机架等宜采用M型、或M型、S型的混合型等电位连接方式与就近的接地汇流排连接。进出入机房的电源和信号线缆，宜从同一个进线端点进入，并在入口处做等电位连接，机房内的供电线缆和数据、信号线缆应分别敷设于各自的金属线槽内或金属桥架内，金属线槽和桥架均应全程电气连通，并至少在其两端及穿越房间处与接地汇流排作等电位接地连接。机房内交流工作地、安全保护地、直流地、屏蔽地、防静电接地、防雷接地等应采用共用接地方式。机房内的金属门窗等大尺寸金属物应就近作接地处理。机房宜采用专供线路供电，机房内电源配电箱处应安装不低于C级的SPD，其电压保护水平应与被保护设备的耐压水平相适应。进出、入机房的各类数据、信号线缆应分别设置适配的SPD。收费系统雷电防护措施收费监控室的雷电防护措施应按本规范第5.3.1条款执行。收费广场的雷电防护措施应在收费岛上的收费亭、自动拦杆机、车道摄像机、通行信号灯、费显装置、计重控制器等安装处预留等电位接地端子板，并将收费亭、自动栏杆、通行信号灯、计重装置金属构件、费显装置及车道摄像机支撑架（杆）、车道护栏、立柱、限宽柱、地下通道的门、扶栏等所有的金属构件与收费岛等电位均压环可靠电气连接。（见图三收费车道等电位连接示意图）收费亭宜使用金属材料，保证其电气连通，并与收费岛等电位均压环不少于两处可靠电气连通。收费亭内和收费亭附近的线缆沟内应分别预留与等电位均压环可靠电气焊接的接地端子板。收费亭内应设置防静电地板，防静电地板的金属支撑架应与收费岛等电位均压环多点可靠电气连接。收费亭内的金属工作台、金属机柜、各种机电设备的金属外壳应与收费亭内预留的等电位接地端子板可靠电气连接。进出收费亭（岛）的各种线缆的金属屏蔽层或穿线金属管（桥架）应就近与线缆沟内预留的等电位接地端子板可靠电气连接。收费亭内电源配电盒（插座）处、车道工控机、电动栏杆、雨棚信号灯、车道摄像机、计重控制器、广场摄像机应装设与被保护设备耐压水平相适应的浪涌保护器SPD。进出收费亭工控机的网络信号、与电动栏杆的数据总线、与计重控制器的数据总线、车辆检测信号输入处应安装适配的信号SPD；字符叠加器的视频信号输入输出处宜安装适配的同轴信号SPD；车道摄像机、广场摄像机、对讲通信线的信号端口处安装适配的信号SPD。在计重控制器的传感器信号输入处安装信号SPD。高速公路收费系统雷电防护示意图见图四。交通监控系统雷电防护措施高速公路交通监控系统的前端设备、传输设备均应采取相应的综合雷电防护措施。监控机房的雷电防护措施应参照本规范第5.3.1条有关规定执行。安装在室外的前端设备，其信号、控制、配电等金属线缆宜穿金属管或采用带屏蔽层的线缆埋地敷设，金属管应全线电气连通，并分别安装适配的SPD。各车辆检测设备的地感线圈的信号线缆输入处安装适配的SPD。各监控外场设备的配电箱应安装适配的SPD。高速公路交通监控系统雷电防护示意图见图四。通信系统雷电防护措施高速公路通信系统的有线通信系统、无线通信系统均应采取综合雷电防护措施。通信机房的雷防护措施，应参照本规范第5.3.1条有关规定执行。光缆通信线路雷电防护措施应符合下列要求：1高速公路通信传输光缆宜采用直埋敷设方式，且埋地深度应不小于0.7m。直埋光缆的金属护套在接头处应集中接地。光缆应每隔2km左右接地一次，其接地电阻值应不大于10Ω。在每段光缆的终端，应将光缆的金属护套直接或通过避雷器接地。2进入通信站（机房）光缆末端的金属屏蔽层，加强芯或铠装层（如有）应与光纤数字配线架的等电位连接带连通。3在多雷区、强雷区可采用在含有金属的光缆上方平行敷设埋地避雷线（排流线）的保护方式，排流线宜每间隔200m做一组人工接地体，其接地电阻值应不大于10Ω。4光端机的光缆引入端应在建筑物入口处将加强芯等金属构件就近接地。金属通信线缆雷电防护措施应符合下列要求：1用于高速公路长距离传输的通信金属线缆，宜采用屏蔽线缆或穿金属管埋地敷设，埋地深度应不小于0.7m。2在多雷区、强雷区当金属线缆采取埋地方式时，在其上方30cm左右宜平行敷设避雷线（排流线）的保护方式，排流线宜每间隔200m做一组人工接地体，其接地电阻值应不大于10Ω。3进入通信站（机房）的通信金属线缆应采用直埋或缆沟方式引入，且应采用铠装线缆或穿钢管保护，埋地长度应≥2eq\r(ρ)（ρ为土壤电阻率）但不得小于15m，线缆埋地深度应不小于0.7m，且不宜与电源线缆同管槽入室。4室内的金属线缆宜敷设于金属桥架（管、槽）内，桥架（管、槽）全程应电气贯通，其两端和穿越不同防雷区交界处应可靠接地。5室内的通信、数据、信号线缆与电源线缆不宜同管槽平行敷设，其间距应按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343第5.3.3条的要求执行。6通信系统总配线架（MDF）必须就近接地，且应在总配线架（MDF）处安装适配的信号SPD。未接入总配线架（MDF）的金属信号线缆中的空线对应做接地处理。7无线通信的天馈系统中的馈线金属外护层应在线缆两端分别就近接地。若长度大于60m时，在其中心部位应将金属外护层再接地一次。户外馈线桥架、线槽的始末两端亦应与邻近的等电位连接端子连通。8天馈线路上宜安装相应的SPD进行保护。9地处多雷区以上的各类网络系统的金属数据信号线，若长度大于30m且小于50m，应在一端终端设备输入口安装适配的SPD；若长度大于50m，应在两端终端设备输入口安装适配的SPD。高速公路照明、供配电系统雷电防护措施变电所、配电房建筑物至少应按本规范属第三类建筑物防雷措施的第5.2.1相关条款规定执行。高压架空供电线路在进入变电所、配电房前应转用金属护套或绝缘护套电力电缆穿钢管埋地，埋地距离不小于50m引入变压器输入端，其金属护套或钢管应两端可靠接地。变电所、配电房处的变压器高压侧、低压侧应分别安装适配的电源SPD，并可靠接地。各配电线缆应采用屏蔽电力电缆或穿钢管电力电缆埋地敷设，埋设深度不小于0.7m，屏蔽层或穿线钢管至少两端就近接地。变电所、配电房应采用共用接地系统，接地电阻应小于4Ω。配电房内金属管道、配电柜、机架等在正常工作情况下不带电的金属构件均应就近与共用接地系统作可靠电气连接。在各配电箱（屏）处应预留等电位接地端子，并安装与其雷电防护分区相对应的电源SPD。高、中、低杆灯应在杆体底部的接线维修盒内安装适配的B级电源SPD。收费大棚照明和雨棚信号灯的供电金属线缆应穿金属管，其两端应可靠接地。应在外场设备的集中配电箱安装适配的B级电源SPD。高速公路供配电、照明系统雷电防护示意图见图四。隧道机电系统雷电防护措施隧道中控室的雷电防护措施参照第5.3.1条有关款项执行。隧道的结构钢筋应构成闭合的屏蔽网，并与基础钢筋构成共用接地体。在隧道内各区域控制器（箱、屏）处预留等电位端子板，该等电位端子板与隧道结构钢筋网可靠焊接连通。应在隧道各边分别至少设置一组贯穿隧道的等电位连接带，且宜每间隔50m做一次重复接地，可利用支护锚杆作为等电位带的连接端子。隧道内信号线缆、电力线缆应分两边布设，在距隧道洞口100m内的位置，应采取金属桥架布线，并与等电位连接带至少两处以上连接。在两端隧道洞口附近各设置一组接地装置，接地电阻值应不大于4Ω，当土壤电阻率大于1000Ω·m时，电阻值可适当放宽，并应与隧道洞内的接地体构成联合共用接地系统。隧道洞口外的金属广告牌及指示牌、路灯及信号灯金属杆、摄像头金属支撑杆等金属物应就近与隧道联合共用接地系统相连，若相距较远（20m以上）可单独设置独立接地装置。隧道洞口外的供配电线路应采用金属外护套电力电缆埋地敷设。洞外配电箱内应安装不低于B级的电源SPD，洞内配电箱宜安装不低于C级的电源SPD。洞外监控设备（照度仪、可变限速标志等）、情报板、摄像机等的电源端应分别安装B级电源SPD，有关数据信号金属线入线端应分别安装适配的数据信号SPD。洞内监控设备（车辆检测器、风速仪、摄像机等）的电源端应安装不低于C级电源SPD，有关的数据信号金属线缆输入端尚应安装适配的数据信号SPD。紧急供电用的UPS电源的输入、输出端应分别安装B级或C级电源SPD。UPS直流输入端宜安装符合直流电压要求的SPD。高速公路隧道机电系统雷电防护图见图五。SPD的设计选用供配电系统SPD设计选用供配电系统的SPD应符合GB18802.1－2002的性能要求。电源SPD的持续运行电压Uc≥320V，UPS输出端的电源SPD持续运行电压Uc≥275V。电源SPD的电压保护水平应根据380/220V配电系统各种设备绝缘耐冲击过电压确定（见表3），即电源SPD的最大箝电压加上其两端引线的感应电压应与所属系统的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协调一致。为使最大电涌电压足够低，其两端的引线应做到最短，且引线线径应符合GB50343-2004第6.5.1/3条规定要求。380/220V配电系统各种设备绝缘耐冲击过电压值设备位置电源处的设备配电线路和最后分支线路的设备用电设备特殊需要保护的设备耐冲击过电压类别Ⅳ类Ⅲ类Ⅱ类Ⅰ类耐冲击电压值6kV4kV2.5kV1.5kV电源SPD放电电流IMax（Iimp）值应不小于表4中的数值电源SPD放电电流IMax（Iimp）参数值（kA）雷区城市郊区/山区高山/沿海少雷区级别10/350μs8/20μs10/350μs8/20μs10/350μs8/20μsB80108010100C404060D102040多雷区B10801010015100C404060D202040高雷区/强雷区B151001510020120C406060D204040屏蔽效能较高时，参数可适当降低标准。电源SPD上端宜安装过流保护装置，其极限分断能力应根据接地故障短路电流确定。B级SPD的过流保护装置宜采用熔断器或塑壳断路器，其与电路上的熔丝电流比不大于1:1.6。电压开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度不小于10m，限压型SPD之间的线路长度不宜小于5m，线路长度达不到要求时，应增加退耦装置。电源SPD宜有状态指示器，以显示劣化状态。当机电设备采用直流供电时，视其具体情况选择适配的SPD保护。信号线路SPD设计选用信号线路SPD的设计选用应符合GB/T18802.21-2004《电信和信号网络系统的浪涌保护器SPD第一部分:性能要求和试验方法》的要求。信号线路SPD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、接口形式、特性阻抗等参数，选择适配的SPD。通信信号线SPD设计选用1通信信号线SPD的雷电响应时间应在纳秒级（≤10ns）。2总配线架上的保安单元应符合YD/T694-1998总配线架技术要求的规定。3标称放电电流应不小于3kA。4拨号电话线；Up≤300V5数据专线、X25、中继线等；Up≤180V同轴电缆SPD设计选用1同轴电缆SPD插入损耗应≤0.5dB，驻波比≤1.20，工作电压和电流应满足系统要求。同轴电缆SPD最大输入功率应能满足发射机最大输出功率的要求。同轴电缆SPD接口应与同轴电缆接口兼容，并具有防水功能。2同轴电缆SPD的标称放电电流应≥5kA。网络数据线SPD设计选用1网络数据线SPD除满足各类接口设备传输速率的要求外，其接口的线位、线排、线序应与被保护设备接口兼容。2网络数据线SPD的标称放电电流应≥0.3kA。I/O控制线、数据总线SPD设计选用1RS232、RS485、RS422、RS423等数据总线SPD保护电压UP≤50V，标称放电电流In≥5kA。2对各类控制、数据采集接口SPD的启动电压应和设备的工作电压相适应，一般应为工作电压的1.2-2.5倍，SPD的插损应不影响设备的正常运行。3标称放电电流In≥5kA。防雷区划分原则防雷区应按下列原则划分：——LPZ0A：本区内的各物体都可能遭到直接雷击和导走全部雷电流；本区内的电磁场强度没有衰减。——LPZ0B：本区内的各物体不可能遭到大于所选滚球半径对应的雷电流直接雷击，但本区内的电磁场强度可能衰减，这取决于屏蔽措施。——LPZ1：本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流经各导体的电流比LPZ0B区更小；本区内的电磁场强度可能衰减，这取决于屏蔽措施。——LPZn＋1后续防雷区：当需要进一步减小流入的电流和电磁场强度时，应增设后续防雷区，并按照需要保护的对象所要求的环境区选择后续防雷区的要求条件。n=1、2、…全国主要城镇年平均雷暴日数表B-1全国主要城镇年平均雷暴日数（统计时段） 序号地名雷暴日数（d/a）序号地名雷暴日数（d/a）1北京市36.3通化市36.72天津市29.3图们市23.83河北省白城市30.0石家庄市31.2天池29.0唐山市32.78黑龙江省邢台市30.2哈尔滨市32.4保定市30.7齐齐哈尔市27.7张家口市40.3双鸭山市29.8承德市43.7大庆市31.9秦皇岛市34.7牡丹江市27.5沧州市31.0佳木斯市32.24山西省伊春市35.4太原市34.5绥芬河市27.5大同市42.3嫩江市31.8阳泉市40.0漠河市36.6长治市33.7黑河市31.2临汾市32.0嘉荫县32.95内蒙古自治区铁力市36.5呼和浩特市36.19上海市28.4包头市34.710江苏省乌海市16.6南京市32.6赤峰市32.4连云港市29.6二连浩特市22.9徐州市29.4海拉尔市30.1常州市35.7东乌珠穆泌旗32.4南通市35.6锡林浩特市32.1淮阴市37.8通辽市27.9扬州市34.7东胜市34.8盐城市34.0杭锦后旗24.1苏州市28.1集宁市43.3泰州市37.16辽宁省11浙江省沈阳市26.9杭州市37.6大连市19.2宁波市40.0鞍山市26.9温州市51.0本溪市33.7衢州市57.6丹东市26.912安徽省锦州市28.8合肥市28.2营口市28.2芜湖市34.6序号地名雷暴日数（d/a）序号地名雷暴日数（d/a）阜新市28.6蚌埠市31.47吉林省安庆市44.3长春市35.2铜陵市41.1吉林市40.5屯溪市60.8四平市33.7阜阳市31.913福建省宜昌市44.6福州市53.0襄樊市28.1厦门市47.4恩施市49.7莆田市43.218湖南省三明市67.5长沙市46.4龙岩市74.1株洲市50.0宁德市55.8衡阳市55.1建阳县65.3邵阳市57.014江西省岳阳市42.4南昌市56.4大庸市48.3景德镇市59.2益阳市47.3九江市45.7永州市64.9新余市59.4怀化市49.9鹰潭市70.0郴州市61.5赣州市67.2常德市49.7广昌县70.719广东省15山东省广州市76.1济南市25.4汕头市52.6青岛市20.8湛江市94.6淄博市31.5茂名市94.4枣庄市32.7梅县市80.4东营市32.2韶关市78.6潍坊市28.420深圳市73.9烟台市23.221珠海市64.2济宁市29.122广西壮族自治区日照市29.1南宁市84.616河南省柳州市67.3郑州市21.4桂林市78.2开封市22.0梧州市93.5洛阳市24.8北海市83.1平顶山市22.0百色市76.9焦作市26.4凭祥市83.4安阳市28.623重庆市35.4濮阳市28.024四川省信阳市28.7成都市34.0序号地名雷暴日数（d/a）序号地名雷暴日数（d/a）南阳市29.0自贡市37.6商丘市26.9渡口市66.3三门峡市24.3沪州市39.117湖北省乐山市42.9武汉市34.2绵阳市34.9黄石市50.4达县市37.4十堰市18.7西昌市73.2沙市市38.9甘孜市80.7西阳土家族苗族自治县52.631宁夏回族自治区25贵州省银川市18.3贵阳市49.4石咀山市24.0六盘水市68.0固源县31.0遵义市53.332新疆维吾尔自治区26云南省乌鲁木齐市9.3昆明市63.4克拉玛依市31.3东川市52.4石河子市17.0个旧市50.2伊宁市27.2大理市49.8哈密市6.9景洪市120.8库尔勒市21.6昭通市56.0喀什市20.0丽江纳西族自治县75.6奎屯市21.027西藏自治区吐鲁番市9.9拉萨市68.9且末市6.0日喀则