机场作为高密度电子设备、通信系统和导航设施集中的重要交通枢纽,其运行稳定性、安全性对公共安全至关重要。由于机场地理位置开阔,易受雷电波及,雷击感应造成的浪涌电压和电流(瞬态过电压)极易损害雷达、通信、导航、电力控制和照明等关键系统。为此,部署科学合理的地凯科技浪涌保护器(SPD)系统,是保障机场系统安全运行的必要措施。 二、机场浪涌保护器的作用与重要性 浪涌保护器(SPD, Surge Protective Device)主要用于抑制由雷击、操作过电压、感应耦合等原因引起的瞬态高电压,避免其进入电子系统内部,损坏设备、引发误操作,甚至导致系统瘫痪。 在机场中,SPD的关键作用体现在以下几个方面: 保护飞行区灯光系统(如助航灯、跑道灯、滑行道灯); 保障通信导航系统(如VOR、ILS、雷达等)正常运行; 避免航站楼综合布线、视频监控、消防报警等弱电系统因浪涌损坏; 保障供电系统、配电柜、UPS系统的稳定运行; 减少设备维护成本与系统宕机风险。 三、地凯科技机场常用的浪涌保护器类型 针对机场不同系统特性,需选择不同类型的SPD进行保护。主要分为以下几类: 1. 电源系统用SPD 用于配电柜、UPS、变压器、照明配电箱等电源进线处,通常为 I级(B级)或II级(C级) SPD: 类型:电源线路SPD(三级保护) I级SPD:Iimp ≥ 25kA,适用于主配电系统进线侧 II级SPD:In ≥ 20kA,适用于配电箱、末端设备保护 响应时间:≤25ns 最大持续工作电压(Uc):AC230/400V系统中建议为275V或385V 推荐产品如:T1+T2组合型SPD,具备冲击电流吸收与残压控制能力。 2. 通信/信号系统用SPD 用于雷达、通信导航设备、航管系统、安防视频、网络系统等低压或弱电线路: 网络/数据:RJ45以太网SPD,带宽≥1000Mbps,保护电压≤10V,响应时间≤1ns 视频监控:BNC视频SPD,电压保护水平Vp ≤ 30V 通信串口:RS232/RS485 SPD,最大工作电压12~24V,In ≥ 5kA 雷达馈线:同轴SPD(N型/7/16接口),电压保护水平≤600V,频率匹配,驻波比≤1.3 3. 天馈系统防雷器 用于航空通信、塔台、雷达、地面导航系统的天馈线浪涌保护,选用: 同轴避雷器(气体放电管型或π型滤波器型); 带宽范围宽,频率匹配到GHz级; 驻波比小,插入损耗低。 4. 电源防雷插座与终端保护模块 部署于航站楼办公室、机房终端、空管控制台、安检系统、值机设备末端,用于补充保护。 四、机场SPD选型原则与参数建议 1. 符合标准规范 《GB/T 18802.1-2023》浪涌保护器国家标准 《IEC 61643-11》SPD产品国际标准 《MH/T 1014-2020》机场弱电系统工程技术规范 《民用机场供电系统设计规范》MH/T 6013-2015 2. 多级保护架构(三级电源SPD) 机场配电系统宜采用分级保护策略: 第一级:主变压器或总配电柜,选I级SPD(Iimp ≥ 25~50kA); 第二级:子配电箱,选II级SPD(In ≥ 20kA); 第三级:设备前端,选III级或终端SPD(Up ≤ 1.5kV); 3. SPD选型注意事项 Uc需高于系统最大运行电压的1.2倍以上; Up(残压)要低于受保护设备耐压等级; 具备热脱扣、过热断路功能,防止失效起火; 选用遥信接口SPD便于集中监控状态。 五、地凯防雷机场SPD应用部署解决方案机场SPD部署应结合不同区域功能及雷击风险等级,划分防护区并分层布设。 1. 飞行区照明系统防雷 如跑道灯、滑行道灯、机坪照明控制箱: 使用 I级SPD + II级SPD 联合; 接地优先采用 专用等电位接地网; 安装SPD时,L/N/PE线长≤0.5米,控制箱内设置 浪涌隔离电感 提高保护效果。 2. 通信导航雷达站防雷 雷达设备、VOR导航台、ILS系统: 天馈线口使用同轴SPD,匹配频率和驻波; 电源系统加装T1+T2组合SPD; 数据线部分采用RS485/RS422/光电隔离+SPD组合保护方案。 3. 航站楼机房与弱电防雷 涉及视频监控、广播、消防、网络交换等: 电源防护使用Ⅱ级SPD; 网络交换机布设RJ45 SPD模块; 光纤接口使用光电隔离; 综合布线间设立信息设备雷击感应电压等电位联结屏。 4. 塔台与空管指挥中心 所有信号线、电源线进入室内前需加装SPD模块; 具备SPD在线监控系统,实现运行状态监测; SPD接地与建筑等电位网连接,形成完整防雷闭环。 六、SPD施工与接地关键点 SPD安装距离 安装位置应尽量靠近保护设备; 引线越短越好,避免形成二次感应电压。 接地系统要求 所有SPD接地须接至机场防雷接地总等电位网; SPD接地电阻≤4Ω,雷电高风险区域应≤1Ω; 多级SPD之间须保持等电位连接。 SPD监测与维护 使用带遥信接点SPD并接入BA系统; 定期检测SPD状态指示窗口、遥信报警、动作记录; 对已动作或失效的SPD应及时更换。 机场是雷击易感区域,涉及大量关键控制系统,对SPD的选型与部署提出了更高要求。通过建立以“源头控制-分级防护-终端补充”的多层浪涌防护体系,并严格按照国家与民航行业标准部署SPD,不仅可保障设备与系统安全运行,更能提升机场整体运行的连续性与安全性。
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