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人防工程建設為適應核威懾下資訊化戰爭的需要,提高人防工程的綜合防護能力,以保障工程內電子資訊裝置與系統、供電系統的安全執行,國家行業標準《RFJ01-2001人民防空工程電磁脈衝防護設計規範》,已於2001年釋出並實施。該《規範》對人防工程核電磁脈衝防護的技術要求與必須採取的各種工程技術措施作了具體規定。
現代戰爭是核威懾下的資訊化戰爭,是以遠端核武器的巨大破壞力為威懾手段、以資訊化武器為主要工具、以資訊為主導的高技術區域性戰爭。在核威懾下的資訊化戰爭中,並不排除核武器的實際使用。不僅要求人防工程抗得住核武器爆炸產生的衝擊波、熱輻射、核輻射等效應,而且必須確保電子、電力系統能夠在核電磁脈衝等高功率電磁環境中安全執行。解決人防工程的電磁脈衝防護問題,提高人防工程在資訊化戰爭中的整體防護能力與綜合防護能力是一項迫切而艱鉅的任務。
本文主要從以下幾個方面介紹人防工程核電磁脈衝的防護:
一、口部
核電磁脈衝能量可透過防護工程口部的耦合進人工程內,因此,在工程口部必須採取核電磁脈衝防護措施。採取防護措施的目的:一是工程口外對核電磁脈衝能量加以衰減:二是對於從工程口部進入的核電磁脈衝能量進一步衰減和遮蔽:三是避免在坑口的通道形成傳輸核電磁脈衝能量的多導體系統。
對坑道式工程,坑口宜設計成穿廊式。坑道式工程口部若設定含有微電子器件的電子、電氣或機電裝置,或距離口部不遠處設定有遮蔽室,底板應設鋼筋網,並要求將其橫向鋼筋與側牆及拱頂被覆鋼筋網的受力筋連線成為鋼筋環。鋼筋網的鋼筋接頭宜焊接或冷擠壓連線,縱向水平分佈筋應與受力筋多點焊接。在口部已形成遮蔽空間情況下,所設定的防護密閉門和密閉門宜採用鋼門,其鋼門框應與四周鋼筋混凝土門框牆的鋼筋焊接。門扇與門框間宜採用電密封措施。
從口外引入坑道的金屬管道應埋地,不能埋地的金屬管道應與口部被覆鋼筋網多點焊接。從口外引入坑道的電力電纜、通訊電纜應穿鋼管(電力鎧裝電纜除外)並埋入地下。
由電纜井引向口部的穿線鋼管應透過加強鋼板接地洩流。鋼管應從鋼板的開孔處穿過並環周與鋼板滿焊.加強鋼板必須用扁鋼與口外接地體焊接。要求所用鋼管、鋼板、扁鋼等選用鍍鋅鋼材並對焊接處作防腐處理。工程口外宜單獨設定接地體,其設定位置應選用土層較厚含水量較高的地段,與電纜井的距離應不大於40m。
二、通風空調系統
通風系統風道應採用非金屬管道或建築風道,工程口部和動荷載區段必須採用金屬材料的風管,應就近將其與被覆鋼筋網或接地系統多點焊接。
在離進、排風口不遠處設定含有微電子器件的電子、電氣或機電裝置,有條件形成遮蔽空間情況下,進、排風口設定的防爆波活門門框應與四周鋼筋混凝土牆的鋼筋焊接。
在離通風豎井不遠處設定含有微電子器件的電子、電氣或機電裝置,有條件形成遮蔽空間情況下,通風豎井連通道內設定的防護密閉門和密閉門宜採用鋼門,其鋼門框應與四周鋼筋混凝土牆的鋼筋焊接。門扇與門框間宜採用電密封措施。
三、給排水系統
對掘開式工程,給水系統進水鋼管可採取加進一絕緣段的辦法。絕緣段的長度取3m即可,工事外金屬管道的末端透過與其環周焊接的金屬條接地。若因有抗力要求無法加進絕緣段,可在管道上離工事牆體3m以內加一金屬擋板,擋板與管道環周焊接與接地極相接,並在工事內合適位置加進一絕緣段或改用非金屬管道,且將引進工程內的金屬管道端部接專用接地極。
四、電力系統
(一)自備電源。當工程處於可能遭受核電磁脈衝襲擊的緊急情況下,必須使用自備電源。市電進線兩端應設定開關或跌落式熔斷器,確保由外電源切換到自備電源後,有效切斷工程內的供電系統與外引電源幹線的電氣聯絡。
(二)外電源引入工程的電磁脈衝防護設計。引人工程的市電高壓電力電纜應採用鎧裝電纜。由高壓架空線轉接電力電纜處,應設定一組既能防雷又能防核電磁脈衝的高壓氧化鋅避雷器,並將電纜鎧裝良好接地。電纜必須埋地引人工程,其埋深應不小於0.9m。引入工程後.其終端端頭應設定一組高壓氧化鋅避雷器並將電纜鎧裝良好接地。
當市電以380/220V低壓引入工程,變電所設在工程外.引入工程的低壓電纜應穿鋼管埋地,其埋深應不小於0.9m。同時應在工程外變電所內高壓側設定一組高壓氧化鋅避雷器:給工程供電的低壓母線上加裝一組低壓氧化鋅避雷器。
(三)工程內配電系統的電磁脈衝防護設計。整個工程內的低壓電力配線宜全穿鋼管或採用全封閉線槽、地溝或金屬橋架敷設。高壓開關櫃、低壓開關櫃、照明配電箱、動力配電箱、開關盒和燈頭盒等宜採用封閉式鋼外殼,並務必使上述線槽、橋架、櫃、箱盒的鋼(或其它金屬)殼體良好接地。
五、接地系統
電磁脈衝防護與電力、通訊公用同一接地系統,其工頻接地電阻應滿足通訊、電力接地要求。
共用接地系統宜在工程內部多處以並聯方式埋設人工接地體。接地體的埋設地段可選水庫基礎下、建築排水溝下、大跨度機房或庫房的地坪下等處。在埋設水平接地裝置時,宜採用回填細粘土或降阻劑等方法降低接地電阻。工程其它部位的接地體應由接地幹線與之並聯,接地幹線宜採用40mm*4mm鍍鋅扁鋼。
人工接地體的設計應力求降低接地體的衝擊接地阻抗,儘量減小接地體的分佈電感,增大接地體的分佈電容,宜採用水平輻射狀接地體並在水平接地體上焊接多根垂直接地體,其水平接地體宜採用鍍鋅扁鋼:其水平接地體宜採用鍍鋅角鋼或鋼管,長度宜為2.5m,垂直接地體間距宜為Sm。
接地裝置應充分利用直接與大地接觸的自然接地體,如水庫、被覆和建築結構鋼筋網、錨杆、深井剛管壁:掘開式工程的基礎樁(鋼筋或鋼管)、護坡樁等。自然接地體宜與人工接地體並聯成為接地系統。坑道工程頭部鋼筋網等淺層鋼筋網用作接地體時,僅適用於與工程內部無電氣聯絡的長導體洩流,不宜與工程內接地系統相連。
遮蔽室的接地、金屬管線的洩流接地等宜就近與自然接地體或接地幹線相接。工程口部外防電磁脈衝接地宜與防雷接地共用接地體。
另外,在市電引入的架空線終端杆處(進線電纜引入前端)裝設的氧化鋅避雷器其接地裝置應與工程本體接地裝置分開,兩接地裝置的接地體間至少應相距20m,以免互相影響。為提高洩流效果,該處的接地裝置同樣宜採用水平輻射式接地裝置。
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人防工程建設為適應核威懾下資訊化戰爭的需要,提高人防工程的綜合防護能力,以保障工程內電子資訊裝置與系統、供電系統的安全執行,國家行業標準《RFJ01-2001人民防空工程電磁脈衝防護設計規範》,已於2001年釋出並實施。該《規範》對人防工程核電磁脈衝防護的技術要求與必須採取的各種工程技術措施作了具體規定。
現代戰爭是核威懾下的資訊化戰爭,是以遠端核武器的巨大破壞力為威懾手段、以資訊化武器為主要工具、以資訊為主導的高技術區域性戰爭。在核威懾下的資訊化戰爭中,並不排除核武器的實際使用。不僅要求人防工程抗得住核武器爆炸產生的衝擊波、熱輻射、核輻射等效應,而且必須確保電子、電力系統能夠在核電磁脈衝等高功率電磁環境中安全執行。解決人防工程的電磁脈衝防護問題,提高人防工程在資訊化戰爭中的整體防護能力與綜合防護能力是一項迫切而艱鉅的任務。
本文主要從以下幾個方面介紹人防工程核電磁脈衝的防護:
一、口部
核電磁脈衝能量可透過防護工程口部的耦合進人工程內,因此,在工程口部必須採取核電磁脈衝防護措施。採取防護措施的目的:一是工程口外對核電磁脈衝能量加以衰減:二是對於從工程口部進入的核電磁脈衝能量進一步衰減和遮蔽:三是避免在坑口的通道形成傳輸核電磁脈衝能量的多導體系統。
對坑道式工程,坑口宜設計成穿廊式。坑道式工程口部若設定含有微電子器件的電子、電氣或機電裝置,或距離口部不遠處設定有遮蔽室,底板應設鋼筋網,並要求將其橫向鋼筋與側牆及拱頂被覆鋼筋網的受力筋連線成為鋼筋環。鋼筋網的鋼筋接頭宜焊接或冷擠壓連線,縱向水平分佈筋應與受力筋多點焊接。在口部已形成遮蔽空間情況下,所設定的防護密閉門和密閉門宜採用鋼門,其鋼門框應與四周鋼筋混凝土門框牆的鋼筋焊接。門扇與門框間宜採用電密封措施。
從口外引入坑道的金屬管道應埋地,不能埋地的金屬管道應與口部被覆鋼筋網多點焊接。從口外引入坑道的電力電纜、通訊電纜應穿鋼管(電力鎧裝電纜除外)並埋入地下。
由電纜井引向口部的穿線鋼管應透過加強鋼板接地洩流。鋼管應從鋼板的開孔處穿過並環周與鋼板滿焊.加強鋼板必須用扁鋼與口外接地體焊接。要求所用鋼管、鋼板、扁鋼等選用鍍鋅鋼材並對焊接處作防腐處理。工程口外宜單獨設定接地體,其設定位置應選用土層較厚含水量較高的地段,與電纜井的距離應不大於40m。
二、通風空調系統
通風系統風道應採用非金屬管道或建築風道,工程口部和動荷載區段必須採用金屬材料的風管,應就近將其與被覆鋼筋網或接地系統多點焊接。
在離進、排風口不遠處設定含有微電子器件的電子、電氣或機電裝置,有條件形成遮蔽空間情況下,進、排風口設定的防爆波活門門框應與四周鋼筋混凝土牆的鋼筋焊接。
在離通風豎井不遠處設定含有微電子器件的電子、電氣或機電裝置,有條件形成遮蔽空間情況下,通風豎井連通道內設定的防護密閉門和密閉門宜採用鋼門,其鋼門框應與四周鋼筋混凝土牆的鋼筋焊接。門扇與門框間宜採用電密封措施。
三、給排水系統
對掘開式工程,給水系統進水鋼管可採取加進一絕緣段的辦法。絕緣段的長度取3m即可,工事外金屬管道的末端透過與其環周焊接的金屬條接地。若因有抗力要求無法加進絕緣段,可在管道上離工事牆體3m以內加一金屬擋板,擋板與管道環周焊接與接地極相接,並在工事內合適位置加進一絕緣段或改用非金屬管道,且將引進工程內的金屬管道端部接專用接地極。
四、電力系統
(一)自備電源。當工程處於可能遭受核電磁脈衝襲擊的緊急情況下,必須使用自備電源。市電進線兩端應設定開關或跌落式熔斷器,確保由外電源切換到自備電源後,有效切斷工程內的供電系統與外引電源幹線的電氣聯絡。
(二)外電源引入工程的電磁脈衝防護設計。引人工程的市電高壓電力電纜應採用鎧裝電纜。由高壓架空線轉接電力電纜處,應設定一組既能防雷又能防核電磁脈衝的高壓氧化鋅避雷器,並將電纜鎧裝良好接地。電纜必須埋地引人工程,其埋深應不小於0.9m。引入工程後.其終端端頭應設定一組高壓氧化鋅避雷器並將電纜鎧裝良好接地。
當市電以380/220V低壓引入工程,變電所設在工程外.引入工程的低壓電纜應穿鋼管埋地,其埋深應不小於0.9m。同時應在工程外變電所內高壓側設定一組高壓氧化鋅避雷器:給工程供電的低壓母線上加裝一組低壓氧化鋅避雷器。
(三)工程內配電系統的電磁脈衝防護設計。整個工程內的低壓電力配線宜全穿鋼管或採用全封閉線槽、地溝或金屬橋架敷設。高壓開關櫃、低壓開關櫃、照明配電箱、動力配電箱、開關盒和燈頭盒等宜採用封閉式鋼外殼,並務必使上述線槽、橋架、櫃、箱盒的鋼(或其它金屬)殼體良好接地。
五、接地系統
電磁脈衝防護與電力、通訊公用同一接地系統,其工頻接地電阻應滿足通訊、電力接地要求。
共用接地系統宜在工程內部多處以並聯方式埋設人工接地體。接地體的埋設地段可選水庫基礎下、建築排水溝下、大跨度機房或庫房的地坪下等處。在埋設水平接地裝置時,宜採用回填細粘土或降阻劑等方法降低接地電阻。工程其它部位的接地體應由接地幹線與之並聯,接地幹線宜採用40mm*4mm鍍鋅扁鋼。
人工接地體的設計應力求降低接地體的衝擊接地阻抗,儘量減小接地體的分佈電感,增大接地體的分佈電容,宜採用水平輻射狀接地體並在水平接地體上焊接多根垂直接地體,其水平接地體宜採用鍍鋅扁鋼:其水平接地體宜採用鍍鋅角鋼或鋼管,長度宜為2.5m,垂直接地體間距宜為Sm。
接地裝置應充分利用直接與大地接觸的自然接地體,如水庫、被覆和建築結構鋼筋網、錨杆、深井剛管壁:掘開式工程的基礎樁(鋼筋或鋼管)、護坡樁等。自然接地體宜與人工接地體並聯成為接地系統。坑道工程頭部鋼筋網等淺層鋼筋網用作接地體時,僅適用於與工程內部無電氣聯絡的長導體洩流,不宜與工程內接地系統相連。
遮蔽室的接地、金屬管線的洩流接地等宜就近與自然接地體或接地幹線相接。工程口部外防電磁脈衝接地宜與防雷接地共用接地體。
另外,在市電引入的架空線終端杆處(進線電纜引入前端)裝設的氧化鋅避雷器其接地裝置應與工程本體接地裝置分開,兩接地裝置的接地體間至少應相距20m,以免互相影響。為提高洩流效果,該處的接地裝置同樣宜採用水平輻射式接地裝置。