人防工程实施电磁脉冲防护的主要思路为:针对电磁脉冲对敏感设备及系统的各种耦合途径,通过对电磁脉冲能力的反射、吸收、隔离和泄放,使其衰减到不会影响设备及系统正常工作的程度。除了尽量利用大地岩土介质和工程的被覆层对电磁脉冲的衰减以外,常用的防护手段主要有屏蔽、接地等。
5.1 对核电磁脉冲场的防穿透――屏蔽
由于掘开式人防指挥所有结构钢筋,只要将钢筋网按一定要求进行焊接,在不增加投资的情况下,就可以构成总体的低屏蔽区,如有两层钢筋网,构成的低屏蔽区的屏蔽效能超过30dB。
在低屏蔽区可放置对核电磁脉冲不敏感的设备,对敏感设备应采用钢板屏蔽室,其总的屏蔽效能将超过80dB,即衰减1万倍,这样的屏蔽室中可以放置微机等敏感设备。屏蔽室的门窗都需要特制,门采用屏蔽门,保证电磁波不能从门缝侵入。通风窗要用特制的通风波导窗,保证空气可以通过而电磁波被隔绝,不能(或难以)进入。
5.2 对管线耦合感应引入的防护措施
5.2.1对输送非导电介质管道的防护措施
以给水管为例,通常在进(出)工程时,在工程外应外加一段绝缘隔断,并将工程外侧段接地引流,即将在工程外部耦合感应的核电磁脉冲隔断,并在外部引流入地。对风管,由于通常进、排风机与风管连接处均有帆布隔断(起隔振作用),帆布隔断相当于绝缘段,故不必另加绝缘段。
另外,内部的输送非导电介质管道应尽量采用非金属管道,如工程内风管应采用玻纤板风管(对口部由于抗超压的需要必须采用钢铁)。内部水管因要耐受10kg/mm2的压力,目前多采用镀锌管,由于非金属管道能承受10kg/mm2压力的不多,而且多数绝缘管都是环氧基(有毒),不符合饮用水标准。目前也有采用复合管材的,如外壁采用高强聚氯乙烯(有毒)而内壁采用聚乙烯(无毒但强度不高)。
其他输送非导电介质管道(如排烟管、输油管等)可参照风管、水管的处理方案。
5.2.2对传送电信号管线的防护措施。
对传送电信号管线的防护措施类似于电力系统中的防雷保护,不过要求更高。电力系统有以下防护措施:
5.2.2.1对外部高压架空线,应先加装高压氧化锌避雷器限幅,将高电压“削头”引流入地,使高压架空线耦合感应的核电磁脉冲在工程外部对地泄放。
5.2.2.2采用高压电缆全穿钢管引入工程,以免继续产生耦合感应核电脉冲,同时也防止了限幅后,带有未处理“干净”的电磁脉冲信号污染周围环境。
5.2.2.3整个电力系统采用接地钢质全封闭配线系统,防止了电缆或线路继续受周围未处理的不“干净”环境“污染”,同时也防止管中的未处理“干净”的缆线影响和污染周围环境。
为保证构成接地的钢质全封闭配线系统,除缆线应全穿钢管配线外,应采用钢质全封闭的配电柜及钢质全封闭配电箱。
5.2.2.4在变压器低压侧每一段母线上均应设低压氧化锌避雷器,以进一步削弱核电磁脉冲的耦合感应量。
5.2.2.5把低压配电柜中提高功率因素的一部分电容器,从三角形连接改接成星形连接,并接地作为防电脉冲初滤设备。
5.2.2.6在重要的配电箱中加装低压氧化锌限幅元件,以进一步限幅。
5.2.2.7经电源滤波器滤波后,为高屏蔽区的钢板屏蔽室内供电时,任何线路均不能不加处理随意引入或引出屏蔽室,不但要限幅,更要滤波,如钢板屏蔽室中设置的电话,必须经电话滤波器才能引入,消防报警的探头,必须经消防探头滤波器才能引入。
5.3 接地
接地是实施电磁脉冲防护的另一项重要措施。脉冲电流经接地体在大地中散流时,具有不同于工频散流的许多特性。一般情况下,接地体的波阻抗大于工频电阻。更多电磁屏蔽机房建设问题请咨询江苏莫克屏蔽科技有限公司。采用辐射式水平接地体,充分利用各种自然接地条件,都是减少接地电阻,改善接地体冲击特性的技术措施。
除上述防护技术外,针对地下工程口部和金属管道对电磁脉冲能量的耦合问题,亦需要采用相应的电磁脉冲防护措施。