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篇1

【關(guān)鍵詞】弱電機(jī)房;雷擊;防雷

弱電系統(tǒng)同屬于電力系統(tǒng)，其在工作中會(huì)涉及各種類型的系統(tǒng)，因此必須實(shí)施防雷對(duì)策，事實(shí)證明，雷擊不僅會(huì)引發(fā)弱電系統(tǒng)故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致弱電設(shè)備受到干擾，造成系統(tǒng)癱瘓、短路，嚴(yán)重威脅我國(guó)財(cái)產(chǎn)安全，目前弱電工程中基本配設(shè)防雷策略，但是部分弱電機(jī)房的防雷對(duì)策存在較大缺陷，為弱電機(jī)房的運(yùn)行埋下安全隱患。

一、弱電機(jī)房的雷擊影響

弱電機(jī)房在受到雷擊影響時(shí)，主要分為直接、間接破壞，其中雷擊的直接破壞強(qiáng)度較大，不僅可以引起弱電設(shè)備損壞，還可以引發(fā)一系列電力效應(yīng)，例如：熱效應(yīng);間接破壞的力度雖然不強(qiáng)，但是波及范圍廣，容易引起系統(tǒng)大面積損壞，因此，分析弱電機(jī)房遭遇雷擊后的集中表現(xiàn)：

首先是弱電系統(tǒng)在遭遇雷擊時(shí)，雷電可順延防雷設(shè)備的方向，直接形成沖擊波，影響弱電設(shè)備運(yùn)行，造成一定程度的破壞。

第二，雷電在與避雷設(shè)備接觸時(shí)，形成電磁感應(yīng)，一部分電磁感應(yīng)可以被避雷設(shè)備消除，但是避雷設(shè)備在出現(xiàn)缺陷時(shí)，電磁直接傳遞到弱電機(jī)房?jī)?nèi)，在機(jī)房?jī)?nèi)形成感應(yīng)，干擾設(shè)備正常運(yùn)行[1]。

第三是雷擊的脈沖與靜電影響，其對(duì)弱電機(jī)房不僅具備直接的破壞性，而且還可形成較大范圍的輻射，妨礙弱電系統(tǒng)，例如：雷擊脈沖在干擾弱電系統(tǒng)時(shí)，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定形成沖擊，導(dǎo)致弱電系統(tǒng)運(yùn)行、工作上存在負(fù)擔(dān)，同時(shí)影響弱電系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)字顯示，致使顯示不正常。

二、弱電機(jī)房的防雷對(duì)策

基于防雷技術(shù)的提出，對(duì)弱電機(jī)房實(shí)行有效的防雷對(duì)策，既要保障弱電機(jī)房安全防雷環(huán)境，又要保護(hù)弱電機(jī)房設(shè)備的運(yùn)行，促進(jìn)我國(guó)弱電工程的發(fā)展，保障弱電工程的使用可以體現(xiàn)在更多行業(yè)，因此，重點(diǎn)研究弱電機(jī)房的防雷措施。

1.電位等接防雷對(duì)策

此防雷對(duì)策中最主要的因素為“等電位”、“均壓”，綜合運(yùn)用兩項(xiàng)元素之間的連接關(guān)系，形成以單位為中心的電壓環(huán)路，連接弱電機(jī)房的設(shè)備和裝備，尤其是最外層的防雷層，促使其形成等電位的關(guān)系網(wǎng)，主要是防止弱電機(jī)房遭遇側(cè)擊雷，有效降低雷電的沖擊力，目前弱電機(jī)房使用的避雷器，基本是按照此防雷對(duì)策的實(shí)際原理設(shè)計(jì)的，以雷擊電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁力公式為例，如：

U=I×R+L0×dI/dt

R=接地電阻，L為單位長(zhǎng)度代表，L0=單位電感，dI/dt=電流變動(dòng)值。根據(jù)公式可得：弱電機(jī)房遭遇雷擊時(shí)，雷擊產(chǎn)生的感應(yīng)電磁會(huì)在機(jī)房上部的導(dǎo)體處形成較強(qiáng)的放電，通過(guò)空氣連接到導(dǎo)體，由此通過(guò)連接進(jìn)入到弱電機(jī)房?jī)?nèi)[2]。因此，為避免空氣傳電形成側(cè)擊，弱電機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備必須實(shí)行等壓處理，即利用電氣連接設(shè)備，特別是金屬類，盡量拉近機(jī)房設(shè)備的電位，避免較大電位差引起雷擊傳導(dǎo)，防止雷擊產(chǎn)生的放電威脅機(jī)房設(shè)備，除此以外，還需對(duì)弱電機(jī)房結(jié)構(gòu)實(shí)行合理處理，利用防雷引線，最大限度的排除結(jié)構(gòu)體附近的雷電，例如：機(jī)房結(jié)構(gòu)內(nèi)部的金屬支撐物在建設(shè)時(shí)，需呈現(xiàn)連接性，即內(nèi)部鋼筋、框架等，必須采取相關(guān)措施聯(lián)系起來(lái)，一方面可有效排泄雷擊電流，另一方面為弱電機(jī)房提供相適應(yīng)的預(yù)防措施。

2.分級(jí)防雷對(duì)策

分級(jí)防雷重點(diǎn)是預(yù)防雷擊產(chǎn)生的磁力，雷擊過(guò)程中會(huì)逐漸形成電磁波，由于電磁波的作用，弱電機(jī)房中的部分設(shè)備會(huì)產(chǎn)生電流，而且弱電機(jī)房中大部分為導(dǎo)體，直接造成雷擊感應(yīng)損壞，因此，利用分級(jí)防雷，對(duì)電磁波形成屏蔽作用[3]。例如：利用弱電機(jī)房?jī)?nèi)部的建筑，形成網(wǎng)籠，或者直接采用成型的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)籠中需包含預(yù)防靜電、感應(yīng)的作用，然后將網(wǎng)籠連接弱電機(jī)房?jī)?nèi)部的接地裝置，并將機(jī)房?jī)?nèi)的傳輸線演變?yōu)榫W(wǎng)籠的外部結(jié)構(gòu)，最終將合成具備內(nèi)外屏蔽功能的網(wǎng)籠，與地網(wǎng)連接，其可實(shí)現(xiàn)分級(jí)屏蔽雷電感應(yīng)，據(jù)實(shí)際研究，網(wǎng)籠雖然具備較高的屏蔽效果，但是實(shí)際雷電感應(yīng)存在不規(guī)則的動(dòng)態(tài)變化，導(dǎo)致其不能實(shí)現(xiàn)完全屏蔽，因此重點(diǎn)研究網(wǎng)籠的分級(jí)效果，在小規(guī)模分級(jí)屏蔽的基礎(chǔ)上，研究多級(jí)保護(hù)，形成SPD保護(hù)器，其主要對(duì)弱電機(jī)房遭遇雷擊感應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生三種類型的保護(hù)，第一是浪涌吸收，主要是安裝在大件設(shè)備的插座內(nèi)，如：控制設(shè)備，利用浪涌吸收，保護(hù)弱電機(jī)房的電源，抑制雷擊產(chǎn)生的感應(yīng)電壓;第二是泄放保護(hù)，主要是排泄掉雷擊電波，以削弱能量為原理，其可在弱電機(jī)房外部設(shè)置專門引線，安裝于總UPS內(nèi)部，但是泄放保護(hù)設(shè)備必須可以承受強(qiáng)度較大的雷電流，防止強(qiáng)度較高的電流對(duì)弱電機(jī)房造成損壞;第三位過(guò)壓防護(hù)，主要以弱電集中區(qū)為作用對(duì)象，在電源內(nèi)接入過(guò)壓防護(hù)設(shè)備，如：避雷器，保護(hù)電源，弱電電源相對(duì)比較安全，不受雷擊影響，為弱電集中區(qū)域內(nèi)的設(shè)備提供安全環(huán)境。

3.接地防雷對(duì)策

接地防雷屬于比較基本的對(duì)策，因?yàn)槠淇蓪?duì)不同形式的雷擊放電產(chǎn)生有效防護(hù)，利用自身特性，將雷擊演化的各種形式，直接排泄到大地，因地，接地防雷中最核心的環(huán)節(jié)是實(shí)現(xiàn)防雷系統(tǒng)高效率的接地。接地防雷中，保障散流快速，必須盡最大可能降低電阻，同時(shí)還必須滿足弱電機(jī)房對(duì)電阻的需要，可以國(guó)家規(guī)定的電阻執(zhí)行接地，一般弱電機(jī)房?jī)?nèi)常用的接地對(duì)策有三類，連接式、分隔式、綜合式，其中較為常用的為連接式，即接地系統(tǒng)、弱電機(jī)房、大地，采取科學(xué)的方式將三者連接，由于弱電機(jī)房中包含設(shè)備、系統(tǒng)較多，因此增加接地難度，首先需要避免弱電機(jī)房?jī)?nèi)不同設(shè)備存在的不同電壓值，對(duì)系統(tǒng)連接產(chǎn)生的影響不確定;其次測(cè)量整體接地系統(tǒng)內(nèi)既能滿足弱電機(jī)房需求，又能滿足系統(tǒng)需要的最小電阻值;最后利用不同線路，促使系統(tǒng)和弱電機(jī)房，連接到大地，其中線路不一定局限于同種材質(zhì)或同類規(guī)格，最主要是加快雷擊流入大地的速度，避免弱電機(jī)房受不同雷電感應(yīng)的危害。

三、弱電機(jī)房防雷的意義

雷電是自然災(zāi)害中影響力較大的一種，由于目前我國(guó)將弱電工程作為發(fā)展的重點(diǎn)，再加上弱電系統(tǒng)本身導(dǎo)電性強(qiáng)，在防雷方面比較薄弱，所以，需采取一定的防雷措施，保障弱電機(jī)房的正常運(yùn)行，由此可見：弱電機(jī)房防雷具備實(shí)質(zhì)性的意義[4]。第一有利于弱電工程的發(fā)展，有效的防雷，能夠提高弱電工程的穩(wěn)定度，基于穩(wěn)定、安全的基礎(chǔ)上，弱電工程中可引進(jìn)更加高效的技術(shù)或設(shè)備，提高弱電機(jī)房的質(zhì)量，保障弱電系統(tǒng)可以運(yùn)用到更多的行業(yè)，研發(fā)新型產(chǎn)業(yè);第二有利于我國(guó)電力事業(yè)和防雷技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)弱電機(jī)房防雷的實(shí)際表現(xiàn)，不僅可以推進(jìn)電力工程迅速發(fā)展，而且使我國(guó)在防雷領(lǐng)域中的研究，得到肯定和保障，既可以將防雷技術(shù)合理的運(yùn)用到其他類型的電力系統(tǒng)中，也可在此基礎(chǔ)上，更深層研究防雷措施。

四、結(jié)束語(yǔ)

弱電機(jī)房的防雷工程具備實(shí)際價(jià)值，不僅可以保障弱電系統(tǒng)，而且可以穩(wěn)定弱電機(jī)房的運(yùn)行環(huán)境，目前我國(guó)重點(diǎn)建設(shè)弱電工程，部分城市已形成智能住宅，其對(duì)弱電工程提出更高的發(fā)展要求，由此可見：弱電工程是我國(guó)未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展的項(xiàng)目，因此需保障弱電機(jī)房的穩(wěn)定度和安全性，保障其為弱電工程提供可靠的支持。

參考文獻(xiàn)

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篇2

[關(guān)鍵詞]程控網(wǎng)絡(luò)機(jī)房；程控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；防雷技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）05-0344-01

0.引言： 隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在各領(lǐng)域中的廣泛運(yùn)用，程控網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備成為了各領(lǐng)域工作中十分重要的機(jī)器設(shè)備。這些設(shè)備具有一個(gè)十分嚴(yán)重的缺陷，就是絕緣強(qiáng)度弱，承受電流能力差，容易受到電子干擾。網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備一旦遭到雷電的沖擊，就會(huì)使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，陷入癱瘓的狀態(tài)中。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行，將會(huì)直接造成相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。因此，為了消除雷電對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備的危害，必須對(duì)程控網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備防雷技術(shù)采取全新的防雷措施，以降低雷電對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的危害。

1.程控網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備的現(xiàn)狀

電子信息系統(tǒng)的核心關(guān)鍵就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房，位于LPZ2區(qū)。LPZ3區(qū)與LPZ4區(qū)電磁防護(hù)等級(jí)要求更高，被雷電入侵的危害性較低。但是，當(dāng)雷電擊中周圍建筑時(shí)，雷電會(huì)釋放出電磁脈沖，電磁脈沖會(huì)利用多種途徑對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備造成影響。其中，雷電的電感應(yīng)的干擾對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的影響最大。

1.1 通信線路的耦合

來(lái)自通信線路的耦合會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)造成最直接的破壞，按照破壞的程度分為輕度破壞和重度破壞。輕度破壞是造成通訊端口被破壞，重度破壞是造成網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的主板被燒壞，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)全部丟失。通信線路耦合的來(lái)源主要有兩方面，第一方面，雖然對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房使用了屏蔽處理，但網(wǎng)絡(luò)機(jī)房沒有形成一個(gè)完善的屏蔽體，導(dǎo)致屏蔽的效能不是特別高。雷電擊中周圍建筑后，靜電荷會(huì)通過(guò)數(shù)據(jù)線路入侵至網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的通訊端口，對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的設(shè)備造成破壞。第二方面，雷電擊中建筑物后，經(jīng)過(guò)引下線泄流時(shí)，相應(yīng)的會(huì)輻射出電磁波，電磁波會(huì)對(duì)通信線纜產(chǎn)生影響，形成二次感應(yīng)式雷電干擾。

1.2 交流供電線路耦合

網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的供電系統(tǒng)主要依賴于電力線路，由電力線路送電至機(jī)房?jī)?nèi)。而相應(yīng)的配電房應(yīng)位于網(wǎng)絡(luò)機(jī)房建筑內(nèi)，如果建筑物被雷電擊中，則有可能直接擊中供電高壓線路，通過(guò)變壓器耦合至低壓端，對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的電源造成過(guò)電壓干擾。同時(shí)，如果雷電擊中建筑物，電流經(jīng)過(guò)引下線泄流，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)機(jī)房供電線路鉸鏈，形成過(guò)電壓。

1.3 地電位反擊的過(guò)電壓干擾

當(dāng)雷電電流通過(guò)接閃器，經(jīng)過(guò)引下線泄入接地體時(shí)，會(huì)造成接地系統(tǒng)中暫態(tài)電位的提升，然后對(duì)相近的弱電系統(tǒng)產(chǎn)生影響，形成強(qiáng)烈的電位差。高壓差會(huì)擊穿接地系統(tǒng)與弱電系統(tǒng)之間的絕緣介質(zhì)，供電接地系統(tǒng)向弱電接地系統(tǒng)放電，提升弱電系統(tǒng)的暫態(tài)電壓。在網(wǎng)絡(luò)機(jī)房系統(tǒng)中，這是一種比較常見的過(guò)電壓入侵方法。

2.程控網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備防雷技術(shù)的新措施

2.1 內(nèi)部防雷措施

由于網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中多方面都可能遭受雷電的入侵而產(chǎn)生危害，因此在防雷方面要采取多種方法綜合的防雷措施。對(duì)進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的保護(hù)區(qū)的金屬管道、輸電電線等多種設(shè)施都要安裝避雷保護(hù)器和過(guò)壓保護(hù)器，而綜合的防雷措施中則包含了屏蔽、等電位連接和過(guò)電壓保護(hù)等。

屏蔽原理就是使用多種金屬屏蔽體，減弱或阻止信息設(shè)備與信息系統(tǒng)上的過(guò)電壓能量和電磁干擾。使用屏蔽原理就是在網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中安裝金屬屏蔽網(wǎng)，天花板使用金屬屏蔽天花，地板使用防靜電全鋼地板，并將此金屬屏蔽網(wǎng)與接地系統(tǒng)相連接，使用外套金屬管狀外導(dǎo)體包裹進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的信號(hào)傳輸線、電源線等各類線路[1]。網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中的門和窗最好使用金屬制品，金屬門窗具有良好的防雷和屏蔽效果。

等電位連接就是將諸導(dǎo)電物體、分開的裝置等使用電涌保護(hù)器或等電位連接器連接起來(lái)，目的是為了減弱雷電電流，降低電流的電位差。建筑物中信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的防雷裝置、電氣裝置和進(jìn)出建筑物的信號(hào)線、電源線全部使用等電位連接。等電位連接是將建筑物的各種金屬管道、金屬結(jié)構(gòu)、信息系統(tǒng)信號(hào)電纜屏蔽層等在電位參考點(diǎn)上進(jìn)行相互連接，實(shí)現(xiàn)電位相等[2]。

合理的綜合布線。布線是一項(xiàng)具有專業(yè)性的重要工作，在設(shè)計(jì)布線的過(guò)程中就應(yīng)該將防電技術(shù)加入進(jìn)去。布線工作中的線路主要有電力供電線、內(nèi)線、程控交換機(jī)的中繼線、室內(nèi)接地線等。布線埋地時(shí)使用金屬電纜進(jìn)行直接埋地，或者非金屬屏蔽穿入金屬管直接埋地。為了提高防雷效果，在條件允許的狀況下，應(yīng)使用入室電纜的埋地方式。

2.2 外部防雷措施

接閃器接閃雷電就是將雷電的電流引入接閃器內(nèi)，然后迅速的轉(zhuǎn)入大地中。轉(zhuǎn)入過(guò)程中，盡可能讓所有的引下線流過(guò)的電流相互平均，降低雷電電流對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和設(shè)備線路產(chǎn)生的危害。所有具有良好接地性的導(dǎo)電體都可以用作接閃器，同時(shí)還可以使用避雷網(wǎng)等，降低建筑物被雷電擊中的幾率。值得注意的是，避雷網(wǎng)的尺寸大小不要大于10米乘10米。

使用多根引下線可以增強(qiáng)防雷裝置的安全性，多跟引下線的作用能降低沿線壓降，減少危險(xiǎn)。同時(shí)，引下線泄流時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)與建筑物內(nèi)的引下線相互抵消，降低雷擊感應(yīng)的危險(xiǎn)[3]。接地是防雷措施中最基本的方法，使用建筑物的鋼筋作為接地裝置，泄放雷電電流，且不必進(jìn)行維護(hù)，使用壽命較長(zhǎng)。

3.結(jié)語(yǔ)

隨著網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備的廣泛運(yùn)用，建筑物也需要運(yùn)用相應(yīng)的防電措施，對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。防雷措施主要運(yùn)用外部與內(nèi)部相結(jié)合的防雷綜合系統(tǒng)，內(nèi)部防雷設(shè)備由屏蔽系統(tǒng)、等電位連接、合理布線構(gòu)成，外部防雷設(shè)備由接閃器和引下線構(gòu)成。為了讓網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)正常、安全的運(yùn)行，網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的建筑和設(shè)計(jì)過(guò)程中要特別注重防雷技術(shù)的建設(shè)，保證網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備的安全。

參考文獻(xiàn)

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篇3

關(guān)鍵詞：雷電；綜合防雷；通訊機(jī)房；應(yīng)用

1 雷電的基礎(chǔ)知識(shí)

雷電是強(qiáng)對(duì)流所產(chǎn)生的，在強(qiáng)對(duì)流氣候條件下，在云層和地面之間，就會(huì)產(chǎn)生雷電，雷電電流巨大，而且會(huì)導(dǎo)致周邊溫度驟升，此外雷電還會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，因此會(huì)對(duì)自然界以及各種生物造成危害。通常情況下，雷電災(zāi)害有四種形式，分別如下：①直擊雷。如果云層帶電，并且與地面上某一個(gè)固定點(diǎn)發(fā)生作用，則會(huì)產(chǎn)生直擊雷。直擊雷會(huì)產(chǎn)生一定的電流，但是電流產(chǎn)生和持續(xù)的時(shí)間較短，而且一般是以脈沖的形式所釋放的，雖然時(shí)間較短，但是電流較大，因此直擊雷的破壞力也比較大，很容易損壞雷電周邊的建筑和通電設(shè)備。②感應(yīng)雷。上文所述直擊雷發(fā)生在某一范圍時(shí)，其產(chǎn)生的電流巨大，而且很難再短時(shí)間內(nèi)消失，在這種情況下，雷電附近的電磁脈沖電流就會(huì)與周邊的導(dǎo)電體發(fā)生感應(yīng)，從而產(chǎn)生閃擊，而這種現(xiàn)象即被稱為感應(yīng)雷現(xiàn)象。③球型雷。這一類型的雷電通常發(fā)生在閃電的過(guò)程中，一般是由類似火焰的光體所產(chǎn)生的。④雷電電磁脈沖。在打雷過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生電磁脈沖，而電磁脈沖能夠干擾閃電中的電流，而且危害性較大，危害范圍較廣。

2 機(jī)房綜合防雷設(shè)計(jì)

由于裝備機(jī)房?jī)?nèi)通訊設(shè)備、微電子設(shè)備以及其他附屬設(shè)施都需要避免雷電損害，因此造成裝備機(jī)房防雷點(diǎn)多面廣。單單從外部或內(nèi)部一個(gè)方面保護(hù)建筑物和建筑物內(nèi)各電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不受雷電損害已經(jīng)不現(xiàn)實(shí)了，應(yīng)從整體防雷的角度來(lái)進(jìn)行防雷方案的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)綜合防雷方案時(shí)應(yīng)考慮到外部防護(hù)、內(nèi)部防護(hù)和基礎(chǔ)防護(hù)三個(gè)方面，三個(gè)方面的防護(hù)措施相互f作，共同實(shí)現(xiàn)防雷的目的，缺一不可。

3 機(jī)房綜合防雷內(nèi)容

3.1 外部的防雷

防止直擊雷損壞設(shè)備與建筑物是外部的防雷關(guān)鍵，外部的防雷系統(tǒng)是由多項(xiàng)傳統(tǒng)的避雷裝置組成的，比如接地地網(wǎng)、避雷針、引下線等，通過(guò)安裝外部防雷系統(tǒng)，一旦遇到直擊雷，該系統(tǒng)就能夠?qū)⑵洚a(chǎn)生的電流導(dǎo)入地下，較好的抵御直擊雷的破壞，最大限度的減少直擊雷帶來(lái)的損失，效果顯著。同時(shí)該方法簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)，且安裝過(guò)程簡(jiǎn)易，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 天線的防雷

將避雷針安裝在天線鐵塔上，同時(shí)經(jīng)過(guò)鍍鋅扁鋼直接接入地下，如此雷電流能夠沿著最短路徑接入接地網(wǎng)，使塔上的天線不受雷電流的影響，正常的發(fā)揮作用。另外，也能夠使天線引下線都多點(diǎn)接地。饋線在天線連接處與塔頂接地，未進(jìn)入機(jī)房前，就近接地地網(wǎng)，等進(jìn)入機(jī)房后，在設(shè)備的連接處進(jìn)行接地，將避雷設(shè)備安裝在設(shè)備與饋線的接口處。過(guò)橋與鋼絞線在電氣上和鐵塔連通，當(dāng)電纜進(jìn)入到機(jī)房的外面一側(cè)的時(shí)候，把鋼絞線、電纜保護(hù)層與過(guò)橋連在一起，并且通過(guò)最短路徑同接地網(wǎng)相連，盡量使得通過(guò)天饋線進(jìn)到機(jī)房的雷電壓幅度降低。

3.3 電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)

采用網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的電源線防護(hù)，首先要求進(jìn)入系統(tǒng)總配電房的電源進(jìn)線，盡量用金屬鎧裝電纜敷設(shè)，使其電纜鎧裝層的兩端良好接地，若沒有鎧裝層包裹電纜，應(yīng)將電纜穿鋼管埋地，鋼管兩端接地，要求埋地的長(zhǎng)度必須超過(guò)十五米。除此之外，更多的電力線路也應(yīng)該采用金屬鎧裝電纜進(jìn)行敷設(shè)，比如機(jī)房樓層配電箱、總配電房至各大樓的配電箱等，如此能夠有效減低雷擊事故的發(fā)生率。其次，應(yīng)將電源防雷器安裝在電源線路上，如此能夠起到防護(hù)雷擊的作用。相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)防雷分區(qū)有過(guò)要求，把電源系統(tǒng)分成三級(jí)保護(hù)，全部防雷器都應(yīng)良好接地。

依據(jù)機(jī)房實(shí)際情況，當(dāng)供電線路穿越各級(jí)防雷區(qū)時(shí)，應(yīng)科學(xué)合理選擇電源系統(tǒng)防雷方案，既要確保防雷目的的實(shí)現(xiàn)，也要盡量降低投入成本。由于電源系統(tǒng)中機(jī)房UPS不間斷電源設(shè)備的作用最為重要，它直接關(guān)系到整個(gè)電源系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)防護(hù)方案時(shí)必須將UPS不間斷電源的保護(hù)設(shè)為電源系統(tǒng)保護(hù)的重中之重。

在機(jī)房專用配電柜、UPS電源做兩級(jí)輸入防雷保護(hù)，具體應(yīng)做到以下方面：

一級(jí)保護(hù)：在機(jī)房配電柜前裝三相電源防雷器（單相電源防雷器）。

二級(jí)保護(hù)：在UPS電源前裝三相電源防雷器（單相電源防雷器）。

三級(jí)保護(hù)：將電源防雷插座安裝在重要設(shè)備上。

3.4 通訊系統(tǒng)的防雷

通常網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的組成部分包括主服務(wù)器、中心交換機(jī)、各分交換機(jī)、服務(wù)器、路由器、相當(dāng)數(shù)量的終端。利用廣域網(wǎng)路由器位于主機(jī)房?jī)?nèi)的中心交換機(jī)與外界聯(lián)系，同時(shí)利用光纖連接各分交換機(jī)，而分交換機(jī)又利用集線器與各用戶終端相連。

通訊系統(tǒng)防雷涉及由戶外引至戶內(nèi)的所有通訊線路，包括視頻線路、微波通信線 （天饋線）、專線、網(wǎng)絡(luò)通訊線等。面對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)的雷擊風(fēng)險(xiǎn)，我們應(yīng)結(jié)合通訊系統(tǒng)的實(shí)際情況選擇科學(xué)合理的防雷措施，比如若機(jī)房采用光纖傳輸信號(hào)，那么可以不做保護(hù)，將光纖兩端接地即可；若機(jī)房?jī)?nèi)由光端機(jī)，應(yīng)采取有效措施保護(hù)光端機(jī)等。

光纖和雙絞線是網(wǎng)絡(luò)傳輸最常用的線路。針對(duì)兩種不同的線路應(yīng)有的放矢的采取不同的有效防護(hù)措施，若采用的是光纖，基本可以不做保護(hù)，將光纖兩端接地即可；若采用的是雙絞線，很容易遇到雷擊風(fēng)險(xiǎn)，為避免造成損失和安全事故，應(yīng)采取必要的防護(hù)措施，此時(shí)應(yīng)將此類信號(hào)線敷設(shè)在屏蔽線槽中，并將屏蔽線槽接地，或者穿金屬管敷設(shè)，將金屬管兩端接地。

3.5 信號(hào)線上的防雷

將信號(hào)防雷器安裝在信號(hào)線路上，能夠有效地避免雷擊事故。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)，可在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)線進(jìn)入到廣域網(wǎng)路由器之前安裝專用信號(hào)防雷器；將RJ45接口的信號(hào)防雷器安裝在系統(tǒng)主干交換機(jī)、主服務(wù)器以及各分交換機(jī)、服務(wù)器的信號(hào)線入口處，要求所有防雷器都良好接地。市場(chǎng)上的信號(hào)防雷器各式各樣，功能不一，在選擇信號(hào)防雷器時(shí)綜合考慮多項(xiàng)因素，結(jié)合自身實(shí)際情況選擇性價(jià)比最高的防雷器。

3.6 防雷器的使用

防雷器屬于過(guò)壓保護(hù)電子器件組合，其在高壓時(shí)出現(xiàn)低阻短路狀態(tài)，因此能夠承受數(shù)百安培大電流通行，低壓時(shí)出現(xiàn)高阻開路的狀態(tài)。應(yīng)選擇并聯(lián)的方式將防雷器安裝在供電線路或信號(hào)傳輸線路上。其防雷原理是一旦遇到雷擊事件，防雷擊就會(huì)進(jìn)入短路狀態(tài)，將由于雷擊事件產(chǎn)生的高電壓與大電流泄放到大地中去，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)設(shè)備的目的，具有良好的防雷作用。

防雷器的安b注意事項(xiàng)：①防雷器的目的是吸收和泄放雷電流，實(shí)現(xiàn)防雷目的，因此要求所有的防雷產(chǎn)品必須接地；②把防雷器的接地線與防雷系統(tǒng)接地排可靠連接，盡量縮短接線，禁止超過(guò)一米；③在被保護(hù)設(shè)備與信號(hào)通道之間串聯(lián)/并聯(lián)防雷器；④信號(hào)防雷器的輸入端（IN）與信號(hào)通道相連，輸出端（OUT）與被保護(hù)設(shè)備相連并緊靠被保護(hù)設(shè)備安裝，禁止接反。

4 實(shí)際效果

為滿足居民的日常生活需求，某海島山頂上設(shè)有多部移動(dòng)通訊信號(hào)基站及通信機(jī)房。由于所處自然環(huán)境及地理位置，每年雷雨季節(jié)都會(huì)遭到雷擊，造成大量的經(jīng)濟(jì)損失及島上居民的通訊不便。采用綜合防雷的方法對(duì)通信機(jī)房及附近設(shè)施進(jìn)行防雷改造后，近兩年來(lái)未發(fā)生雷擊事故，證明了綜合防雷的思路在防雷工作中有一定的作用。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前的防雷工作應(yīng)該全局考慮，采用系統(tǒng)和全面的保護(hù)措施。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，綜合防雷的內(nèi)容也會(huì)不斷拓展，相信只要把防雷工作做到了雷電帶給我們的破壞和損失會(huì)慢慢減少。

參考文獻(xiàn)：

篇4

通信網(wǎng)絡(luò)作為通信系統(tǒng)的重要組成部分之一，起著至關(guān)重要的作用，同時(shí)也承擔(dān)者信息傳輸?shù)穆氊?zé)與任務(wù)。一般情況下，通信頻段包括甚高頻和特高頻兩種，由于受電波直線傳播的影響，因此一般通信用機(jī)房都健在比較高的山上，那么這樣以來(lái)，既便于通信信號(hào)的傳輸，同時(shí)也避免因遭受雷擊而造成損失。

1.保護(hù)措施

雷害主要是通過(guò)鐵塔天饋線、架空電力線等架空線的引入而導(dǎo)致的。

1.1 設(shè)置接地網(wǎng)

接地系統(tǒng)作為通信機(jī)房的主要系統(tǒng)之一，大多是按照均壓等電位的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和布置的，另外要把鐵塔直接接地點(diǎn)與機(jī)房接地點(diǎn)、變壓器接地點(diǎn)至少保持5m以上的距離，這樣才能幫正系統(tǒng)運(yùn)作的安全。關(guān)于聯(lián)合接地主要面臨兩大技術(shù)問(wèn)題的解決：：

（1）對(duì)于相關(guān)設(shè)備以及人員安全受到雷擊威脅的問(wèn)題；

（2）電流對(duì)通信的干擾如何使用三項(xiàng)五線制加以解決的問(wèn)題。

1.2 天線鐵塔防雷的舉措

（1）對(duì)與通信天線而言應(yīng)該有相應(yīng)的保護(hù)設(shè)備。因此對(duì)于天線鐵塔的防雷措施具體做法如下：首先，天線鐵塔應(yīng)與避雷針相連接，并保證附著在鐵塔上，同時(shí)天線的安裝應(yīng)該保證在保護(hù)范圍之內(nèi)，另外對(duì)于避雷針的保護(hù)角也有嚴(yán)格的要求，一般情況取 45°，設(shè)計(jì)時(shí)則取30度。避雷針與鐵塔焊接抓喲是為了是確保避雷針接入的電流直接導(dǎo)入大，從而使鐵塔受到保護(hù)。

（2） 如果鐵塔架設(shè)比較高，就應(yīng)該使天饋線、引下線等多點(diǎn)進(jìn)行姐弟，從而增加分流強(qiáng)度和均壓程度，使雷電流入地途徑和饋線上的過(guò)電壓以多段形式進(jìn)行分割，同時(shí)將饋線從通信機(jī)房外就近地點(diǎn)進(jìn)行接入，最終達(dá)到路線上的電壓降低的效果。

（3） 對(duì)于塔燈 （航空障礙燈） 電源相線來(lái)說(shuō)，應(yīng)該采用中性線直接接地的方式，另外還要在機(jī)房口安裝無(wú)間隙金屬氧化物避雷器。

1.3 有關(guān)架空線路的防雷措施

（1） 機(jī)房作為控制系統(tǒng)的中樞，應(yīng)該對(duì)架空線路采用電纜進(jìn)行敷設(shè)，而且要求埋入深度最好是70厘米，電纜選擇金屬屏蔽層的為宜。

倘若沒有金屬屏蔽層的電纜，也可選用帶有金屬外套的電纜，同時(shí)在埋入地下之前，應(yīng)該作相應(yīng)的防銹、防腐蝕處理工作，另外電纜整體進(jìn)入機(jī)房前，驚喜案件金屬屏蔽層或是金屬外套與機(jī)房聯(lián)合地網(wǎng)相連接，如果采用的是交流電纜，還要對(duì)防雷措施進(jìn)行加固。

（2） 有關(guān)數(shù)據(jù)傳輸線 的防雷工作同樣也要引起重視。大家都應(yīng)該對(duì)通信網(wǎng)一般需要與電話線相連的應(yīng)用有所了解和掌握，電話線路的線纜必須選用帶有帶有金屬屏蔽層的電纜，在進(jìn)入通信機(jī)房前，同樣需要金屬屏蔽層與機(jī)房聯(lián)合地網(wǎng)相連接，電話線纜上還要裝有相關(guān)的防雷器件，從而保證整個(gè)通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1.4 機(jī)房防雷措施

（1） 首先機(jī)房應(yīng)改設(shè)有直擊雷的防護(hù)措施。屋頂必須敷設(shè)避雷網(wǎng)或者是避雷帶，還要假設(shè)避雷針。避雷網(wǎng)，大多采用尺寸不超過(guò) 3 m ×3 m的方形網(wǎng)格，而且要于避雷帶采用焊接的方式加以連接，從而起到聯(lián)合防雷的作用。機(jī)房屋頂四角都應(yīng)該設(shè)有引下線，一般情況引下線采用用 40 mm×4 mm 鍍鋅扁鋼做為引下線的常用規(guī)格，同樣要與避雷帶、避雷網(wǎng)相連接，下端與接地網(wǎng)進(jìn)行焊接進(jìn)行連通，房頂?shù)闷溆喾览自O(shè)施則就近選擇與避雷網(wǎng)進(jìn)行連接

（2）變壓器地網(wǎng)等各種地網(wǎng)結(jié)構(gòu)要采用超過(guò)兩根鍍鋅扁鋼的進(jìn)行焊接。

2.實(shí)施要點(diǎn)

（1） TN-S系統(tǒng)通常選作通信機(jī)房的主系統(tǒng)，它主要是針對(duì)中性線的電流不平衡從而使移動(dòng)通信信號(hào)造成干擾進(jìn)行解決，而且中性線與保護(hù)線要保持分開的狀態(tài)。

篇5

【關(guān)鍵詞】信息機(jī)房；綜合防雷；SPD

1.辦公大樓的一般現(xiàn)狀

1.1國(guó)稅系統(tǒng)信息機(jī)房防雷現(xiàn)狀

在實(shí)際工程環(huán)境中，雷電防護(hù)設(shè)備的安裝配置缺乏系統(tǒng)性、前瞻性，防雷產(chǎn)品的防護(hù)參數(shù)選擇、安裝方式、各部件之間的配合等方面尚存在較大的改善余地。防雷行業(yè)最新產(chǎn)品和技術(shù)的應(yīng)用也顯得不足。在這種狀況下，國(guó)稅系統(tǒng)設(shè)備雷電防護(hù)研究與設(shè)計(jì)，研究國(guó)稅信息機(jī)房系統(tǒng)的綜合雷電防護(hù)，對(duì)國(guó)稅信息機(jī)房系統(tǒng)的雷電防護(hù)提供理論分析及切實(shí)可行的工程實(shí)施指導(dǎo)，對(duì)國(guó)稅信息機(jī)房系統(tǒng)雷擊防護(hù)具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

2.雷擊過(guò)電壓侵入信息中心機(jī)房的途徑分析

2.1 電源線引入雷電

雷電引起的瞬時(shí)高電壓，如果不遏制，直接由電源線引入機(jī)房信息系統(tǒng)，會(huì)影響其電源模塊正常工作，使各功能模塊的工作電壓升高而工作不正常，加快設(shè)備老化，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞模塊，燒壞元器件。

2.2 信號(hào)線引入雷電

由雷電引起信號(hào)線兩端設(shè)備之間電位差直接作用于相對(duì)脆弱的信號(hào)通道接口，會(huì)損壞機(jī)房信息系統(tǒng)及其通信的設(shè)備端口，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞整個(gè)功能板。

2.3 布線不規(guī)范

由于布線不規(guī)范，布線未盡量減小由信號(hào)和電源線路自身形成的電磁感應(yīng)環(huán)路面積，信號(hào)線路與防雷引下線及其他管道未達(dá)到有效間隔距離，或者電源與信號(hào)線路未分開布設(shè)或間隔距離不夠，容易造成電磁感應(yīng)上過(guò)電壓、過(guò)電流等，干擾信息系統(tǒng)設(shè)備工作受，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞設(shè)備的正常運(yùn)行。

3.昭通國(guó)稅局辦公大樓信息中心機(jī)房現(xiàn)狀

信息機(jī)房的交流工作電源取自地下配電室，其中一個(gè)配電柜出線端供信息機(jī)房用電，進(jìn)入U(xiǎn)PS柜內(nèi)為兩路AC380V交流市電電源，動(dòng)力電纜沿大樓強(qiáng)電井長(zhǎng)距離敷設(shè)引入。一般來(lái)說(shuō)，信息機(jī)房的雷電事故一般都是由電力電源回路引入，其方式有兩種：一是雷擊過(guò)電壓沿高壓線路通過(guò)變壓器耦合侵入低壓配電系統(tǒng)，再經(jīng)過(guò)各電力電纜分散侵入各用電設(shè)備；另外是大樓直擊雷系統(tǒng)接閃雷電通過(guò)引下線向大樓接地裝置（基礎(chǔ)地）泄放，會(huì)在該主柱主鋼筋四周形成一個(gè)極強(qiáng)的瞬態(tài)電磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)該電磁場(chǎng)的動(dòng)力線路就會(huì)二次感應(yīng)到雷擊過(guò)電壓而引入雷電，造成設(shè)備二次損壞。

機(jī)房靜電地板下沒有設(shè)置等電位接地均壓銅排，機(jī)房?jī)?nèi)所有設(shè)備沒有統(tǒng)一的等電位參考點(diǎn)，設(shè)備金屬外殼均未做接地處理，存在雷擊事故安全隱患。

4.雷電過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)

4.1一般規(guī)定

為了減少電磁干擾的感應(yīng)效應(yīng)，宜采取以下的基本屏蔽措施：建筑物和房間的外部屏蔽措施，以合適的路徑敷設(shè)線路，線路屏蔽。

應(yīng)注意對(duì)電涌保護(hù)器SPD的合理設(shè)置，其保護(hù)水平應(yīng)小于被保護(hù)設(shè)備的絕緣耐壓等級(jí)，以達(dá)到逐級(jí)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的目的；

SPD的接地線應(yīng)盡可能短，連接線路長(zhǎng)度應(yīng)不大于0.5米。

4.2現(xiàn)代綜合防雷

綜合防雷的概念一般包括建筑物的外部防護(hù)（接閃器、引下線等）和內(nèi)部防護(hù)（接地、屏蔽、等電位連接等）。

第一級(jí)：LPZ0～1區(qū)（電源系統(tǒng)總開關(guān)處）通常采用大通流量電涌保護(hù)器（SPD），作為第一級(jí)防雷。按照相關(guān)要求，第一級(jí)防雷必須泄放掉侵入電源系統(tǒng)雷電能量的50%左右，因此，該級(jí)防雷器件一般采用開關(guān)型避雷器件或大通流容量（≥60KA8/20us波形）的限壓型避雷器件；第二級(jí)：LPZ1～2區(qū)（機(jī)房總電源處）采用限壓型（8/20us波形）避雷器，該級(jí)要求泄放掉雷電流能量的35%左右，同時(shí)對(duì)雷擊過(guò)電壓值進(jìn)行初步限制，要求其電壓限制在2.5kV以內(nèi)，其通流容量一般為20～40kA（8/20us波形）；最后通常在設(shè)備端采用第三級(jí)避雷器，作為設(shè)備的細(xì)保護(hù)，該級(jí)防雷器主要起限制雷擊過(guò)電壓作用，把雷擊產(chǎn)生的過(guò)電壓限制在設(shè)備能承受的范圍內(nèi)，一般要求泄放掉雷電能量的10%左右，限制電壓根據(jù)設(shè)備的用電等級(jí)來(lái)確定，其通流容量為10kA～20 kA（8/20us波形）。另外，對(duì)于機(jī)房別重要的設(shè)備，還可以增加一級(jí)精密保護(hù)，以確保重要設(shè)備或數(shù)據(jù)損壞（丟失）的可能性減到最小。

4.3具體設(shè)計(jì)方案

4.3.1屏蔽

地板屏蔽：機(jī)房?jī)?nèi)的地板采用全鋼防靜電鋁合金地板，地板的鋼架和金屬地板有良好的導(dǎo)電性能，為了保證靜電地板的良好屏蔽作用，在靜電地板下的金屬框架下面布設(shè)3×40mm接地回流紫銅排，靜電地板金屬部分采用BVR6mm2多股銅線纜與接地匯流排進(jìn)行多處可靠連接，以保證防靜電地板能起到電磁屏蔽和消除靜電積聚的作用。

4.3.2 等電位連接

接地匯流排：室內(nèi)等電位連接采用M型接地方式，將室內(nèi)靜電地板下設(shè)置環(huán)形等電位接地匯流排。接地匯流排在室內(nèi)做網(wǎng)狀分布，網(wǎng)格大小以方便設(shè)備接地為準(zhǔn)。接地匯流排與大樓樓層總接地點(diǎn)通過(guò)2條以上的BVR50mm2多股銅線纜進(jìn)行對(duì)稱可靠連接，并且在機(jī)房四周建筑物主柱內(nèi)柱鋼筋連成一體，形成良好的等電位均壓環(huán)。

4.3.3 設(shè)備接地網(wǎng)

為了保證辦公大樓信息機(jī)房設(shè)備的安穩(wěn)運(yùn)行，減少機(jī)房?jī)?nèi)零地電位，必須完善機(jī)房接地系統(tǒng)。根據(jù)國(guó)稅系統(tǒng)機(jī)房技術(shù)要求及國(guó)家防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求信息機(jī)房的接地電阻≤1.0Ω。本機(jī)房利用原機(jī)房?jī)?nèi)的接地系統(tǒng)，不做新的改造。

4.3.4 電源SPD安裝

鑒于信息系統(tǒng)設(shè)備對(duì)雷電、浪涌等過(guò)電壓非常敏感，而電源線路容易受到外部類電磁波的感應(yīng)而傳導(dǎo)雷電浪涌高壓，因此，對(duì)該機(jī)房電源線路進(jìn)行多級(jí)防護(hù)。

具體方案如下：

第一級(jí)在地下配電室供機(jī)房UPS用電的配電柜內(nèi)進(jìn)線處設(shè)計(jì)各安裝一臺(tái)通流量為60KA（8/20）防雷器，作為信息機(jī)房設(shè)備電源的第一級(jí)防雷。

第二級(jí)在信息機(jī)房UPS電源配電室的兩臺(tái)UPS設(shè)備AC電源進(jìn)線端子上設(shè)計(jì)各并聯(lián)安裝一套通流量為40KA三相交流電源防雷模塊，作為信息機(jī)房設(shè)備電源的第二級(jí)防雷。

第三級(jí)在信息機(jī)房UPS電源配電室的UPS電源配線柜輸出母排上設(shè)計(jì)并聯(lián)安裝一套通流量為10KA三相交流電源防雷模塊。

防雷模塊串聯(lián)20A/3P空氣開關(guān)安裝，相線、零線連接線采用10 mm2的多股銅線，接地線采用16 mm2的多股銅線，引線長(zhǎng)度

4.3.5 信號(hào)SPD的選擇

進(jìn)出辦公大樓的通信線路采用的是光纜，光纜本身不導(dǎo)電，但光纜里面的金屬加強(qiáng)芯能感應(yīng)上雷電流，因此應(yīng)將光纜金屬加強(qiáng)芯連接到機(jī)柜匯流排上；由于信號(hào)線等在布線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)環(huán)路以及與其他管線的間隔距離偏小等原因，會(huì)因電磁感應(yīng)造成信號(hào)線路上感應(yīng)上過(guò)電壓、過(guò)電流等，因此在5樓信息機(jī)房交換機(jī)柜內(nèi)的引出以太網(wǎng)信號(hào)線路上安裝16口或24口信號(hào)通道防雷器，所有引出的以太網(wǎng)絡(luò)信號(hào)線均先通過(guò)防雷器，再分配到各用戶端。防止這些信號(hào)線在布線過(guò)程中感應(yīng)到二次過(guò)電壓，侵入柜內(nèi)造成設(shè)備損壞。

參考文獻(xiàn)

[1].GB50057―2010，建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范

篇6

關(guān)鍵詞：廣播電視高山臺(tái)站 發(fā)射機(jī)房 防雷技術(shù)

一、常見的雷擊類型

高山臺(tái)站廣播電視發(fā)射機(jī)房遭受雷擊原因主要是迅速增高雷電流、極高變化梯度。常見的雷擊類型有：1.直擊雷，也就是高山臺(tái)發(fā)射機(jī)房周邊的設(shè)備直接躁動(dòng)雷擊，進(jìn)而出現(xiàn)強(qiáng)烈的電效應(yīng)、熱效應(yīng)等而導(dǎo)致破壞，這是最為常見的雷擊。因高山臺(tái)站機(jī)房位置高，電氣設(shè)備多，直接雷擊的可能性大大高于平原地區(qū)。2.雷電感應(yīng)，就是雷電流會(huì)產(chǎn)生電磁、靜電等感應(yīng)，進(jìn)而對(duì)發(fā)射機(jī)房帶來(lái)?yè)p害。3.雷電波，因雷電對(duì)臺(tái)站的架空線路或者金屬管線的影響，雷電波則沿其侵入機(jī)房，導(dǎo)致設(shè)備受損，威脅到人的安全。4.雷擊電磁脈沖，也就是雷電流通過(guò)電阻、電感、電容耦合而出現(xiàn)電磁效應(yīng)，對(duì)發(fā)射機(jī)房的設(shè)備、系統(tǒng)造成過(guò)電流、過(guò)電壓破壞。

二、高山臺(tái)站廣播電視發(fā)射機(jī)房雷擊方式

（一）經(jīng)鐵塔或避雷針侵入

通常廣播電視發(fā)射鐵塔就較高，再加上地理位置上的特殊性，臺(tái)塔避雷針易受雷擊。這是高山臺(tái)站相對(duì)常見的、危險(xiǎn)性較大的一種雷擊。因臺(tái)站所在位置較高，雷電易擊中廣播電視發(fā)射塔，或直接侵入機(jī)房上裝配的避雷針，雷電流通過(guò)接地引下線、鐵塔流入接地網(wǎng)，以致于地網(wǎng)在雷電流影響下電位出現(xiàn)不均，局部電位顯著升高，入地雷電流難易散流，而產(chǎn)生對(duì)二次設(shè)備的地電位影響。

（二）經(jīng)配電線路侵入

高山臺(tái)站鋪設(shè)于地下但未進(jìn)行屏蔽防護(hù)的電纜、機(jī)房外的架空電力線路易遭到直接雷或者感應(yīng)雷的侵害，強(qiáng)大雷電流會(huì)損壞電力網(wǎng)絡(luò)上的變壓器、繼電裝置等電氣設(shè)備[2]。此外，如果雷電流通過(guò)接地引下線及接地體產(chǎn)生較大的壓降時(shí)，則可能出現(xiàn)反擊，進(jìn)而導(dǎo)致電源系統(tǒng)或臺(tái)站機(jī)房中的電子設(shè)備受損。

（三）經(jīng)信號(hào)線侵入

發(fā)射塔至機(jī)房間的信號(hào)線通常在雷雨天氣易受感應(yīng)雷侵入而造成破壞。在雷雨天氣狀況下，因雷電作用會(huì)產(chǎn)生一定的電磁場(chǎng)，進(jìn)而在信號(hào)線纜產(chǎn)生很高的感應(yīng)過(guò)電壓，再傳到機(jī)房?jī)?nèi)的低壓設(shè)備，導(dǎo)致這些設(shè)備的損壞，甚至爆炸。

三、高山臺(tái)站廣播電視發(fā)射機(jī)房的防雷技術(shù)

（一）直擊雷防護(hù)技術(shù)

無(wú)線廣播電視高山臺(tái)站發(fā)射機(jī)房在防護(hù)直擊雷中，常用的技術(shù)就是裝置避雷針。但要看到，因雷電放電通道在諸多偶然性因素作用下會(huì)出現(xiàn)一定變化，因而避雷針并非百分百確保發(fā)射機(jī)房不會(huì)受雷擊。所以，要根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合防護(hù)范圍，依照繞擊率1%來(lái)確定。可計(jì)算出避雷針的防護(hù)范圍及高度，如圖1：

在雷電接近地面時(shí)，會(huì)導(dǎo)致周邊空間電場(chǎng)部分集中，進(jìn)而對(duì)雷電先導(dǎo)放電運(yùn)行方向產(chǎn)生影響，將雷電引至避雷針再放電，而避雷針經(jīng)接地裝置把雷電流導(dǎo)入到地[3]。因而，避雷針并不是實(shí)用在任何場(chǎng)合實(shí)現(xiàn)防雷，主要用于線路防雷，為確保發(fā)射機(jī)房線路可承受較大雷電過(guò)電壓，需要線路有較強(qiáng)的抗雷能力。為把雷電流更為充分的引入大地，還需要避雷針、桿塔的接地良好，要不然會(huì)導(dǎo)致其電位升高，而導(dǎo)致絕緣子、線路的反擊。基于此，在高山臺(tái)站機(jī)房防雷中，避雷針一般和其他防雷技術(shù)一同應(yīng)用。

（二）感應(yīng)雷的防護(hù)技術(shù)

為有效降低感應(yīng)雷的危害度，可應(yīng)用這幾項(xiàng)技術(shù)：1.屏蔽技術(shù)，根據(jù)我國(guó)特殊建筑的相關(guān)要求，高山臺(tái)站發(fā)射機(jī)房的建筑所用鋼筋、金屬底板構(gòu)建等必須有效焊接，以構(gòu)成等電位法拉第籠，倘若有必要，在C房周邊還需裝配金屬屏蔽網(wǎng)。不管是機(jī)房外，還是機(jī)房?jī)?nèi)，所有信號(hào)線均要屏蔽。電纜線同樣要改成屏蔽性電纜。對(duì)于天線電纜裝置在發(fā)射塔頂端，經(jīng)過(guò)線橋、機(jī)房構(gòu)成三點(diǎn)共地。2.等電位連接，也就是防雷、電氣、導(dǎo)體、電信等裝置，及機(jī)房建筑金屬構(gòu)件、金屬裝置等均要應(yīng)用導(dǎo)線或者過(guò)電壓保護(hù)裝置相連接，以實(shí)現(xiàn)均壓。采取等電位連接技術(shù)，可有效避免雷電對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的電子設(shè)備帶來(lái)?yè)p害，使強(qiáng)電位差消失，進(jìn)而對(duì)雷電流能夠更好的分流，這是最為常見且實(shí)用性強(qiáng)的一個(gè)防雷技術(shù)。如發(fā)射機(jī)房的面積較小，且設(shè)備不多，可采用“S”型電位連接，確保發(fā)射機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備、金屬裝置和所有的共用接地裝置有足夠絕緣。要實(shí)現(xiàn)等電位連接，需要經(jīng)過(guò)接地基準(zhǔn)點(diǎn)和接地環(huán)母相連。3.浪涌保護(hù)器，該裝置的安裝目的在于確保導(dǎo)線與接地系統(tǒng)之間的電位均衡。在正常狀態(tài)下，該裝置會(huì)表現(xiàn)為高阻狀態(tài)，一旦遭到雷擊就會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓，此時(shí)其會(huì)表現(xiàn)出低阻狀態(tài)，把過(guò)電壓導(dǎo)入到大地，在過(guò)電壓消失后，其會(huì)當(dāng)即恢復(fù)到高阻狀態(tài)。當(dāng)前，較為常用的有兩類：一是子信息系統(tǒng)；二是供電系統(tǒng)。

（三）接地防護(hù)技術(shù)

高山臺(tái)站的廣播電視發(fā)射機(jī)房的接地需應(yīng)用接地裝置，應(yīng)設(shè)置一個(gè)能夠有效散流雷電流的放射狀水平接地極，每3～5m需要設(shè)一個(gè)環(huán)狀水平均壓帶，并且水平接地板長(zhǎng)需要控制在100m以內(nèi)，如此設(shè)置可使雷電流自接地系統(tǒng)均勻散流。應(yīng)用截面在40mm2以內(nèi)的銅纜在對(duì)信號(hào)、保護(hù)等電纜布設(shè)經(jīng)過(guò)之處實(shí)施等電位連接，以避免地網(wǎng)出現(xiàn)地電位差，而對(duì)電氣、電子設(shè)備帶來(lái)地電位干擾。此外，銅纜需要每隔3m和接地網(wǎng)要妥善連接。在發(fā)射機(jī)房?jī)?nèi)要設(shè)接地環(huán)母，同時(shí)采取多點(diǎn)引下方式和機(jī)房外水平接地帶相連。槽鋼則必須有兩點(diǎn)或以上和接地環(huán)母連接，有關(guān)設(shè)備需裝配在接地槽鋼上。對(duì)于水平接地極埋深必須在0.6m以上，以粘土或細(xì)土作為回填土，同時(shí)要分層夯實(shí)，必要時(shí)需要應(yīng)用降阻防腐材料予以防護(hù)。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，高山臺(tái)站廣播電視發(fā)射機(jī)房的雷擊類型較多。近年來(lái)，伴隨高山臺(tái)站發(fā)射機(jī)房設(shè)備的信息化水平提高，對(duì)防雷技術(shù)提出了更高要求，要多措并舉，多層次防護(hù)，如此才可確保發(fā)射機(jī)房的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜延升.廣播電視高山臺(tái)站防雷措施[J].西部廣播電視，2014，（12）.

[2]朱久茹，戰(zhàn)立平.淺談縣級(jí)廣播電視發(fā)射機(jī)房的技術(shù)安全管理及面臨的問(wèn)題[J].中國(guó)科技投資，2013，（Z2）.

篇7

關(guān)鍵詞：等電位連接 屏蔽

中圖分類號(hào)：P427.32；TP307 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）08（b）-0230-01

現(xiàn)代防雷技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)的工程，它包括外部防雷和內(nèi)部防雷，即直擊雷的防護(hù)和雷電電磁脈沖的防護(hù)。為了提高機(jī)房、設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠度，保障工作人員的人身安全，除了應(yīng)架設(shè)好避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)，采取完善的直擊雷防護(hù)措施外，還必須在建筑物內(nèi)的電源系統(tǒng)（所有供電設(shè)備、用電設(shè)備、備用發(fā)電設(shè)備）、天饋系統(tǒng)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行可靠有效的防護(hù)，在攔截、分流、均衡、屏蔽、接地、布線等六大方面實(shí)施完整的多層次的防護(hù)系統(tǒng)。

那么，如何做好計(jì)算機(jī)機(jī)房的雷電防護(hù)呢？主要從兩方面著手：直擊雷的防護(hù)和雷電電磁脈沖的防護(hù)。保證機(jī)房?jī)?nèi)有良好的電磁環(huán)境。

1 直擊雷的防護(hù)

1.1 防護(hù)的途徑

直擊雷的防護(hù)途徑主要依靠避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶等作為接閃器，把雷電流接閃下來(lái)，然后通過(guò)良好的接地裝置迅速而有效地將其泄放到大地。

1.2 防護(hù)原理

當(dāng)高空出現(xiàn)雷云的時(shí)候，大地上由于靜電感應(yīng)作用，必然帶上與雷云相反的電荷，然而接閃設(shè)備都處于地面上建筑物最高處，與雷云的距離接近，而且與大地有良好的電氣連接，所以它與大地有相同的電位、一致接閃設(shè)備附近空間電場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)比較大，比較容易吸引雷電先驅(qū)，使主放電集中到它上面，因而在它附近尤其是比它低的物體受雷擊的幾率就大大減少。而接閃器被雷擊的幾率卻大大提高，所以就接閃器本身而言，它不但不能避免雷擊，相反是招來(lái)更多的雷擊，它以自身多受雷擊而使周圍免受雷擊。

2 雷擊電磁脈沖的防護(hù)

2.1 等電位連接

2.1.1 等電位的概念

等電位連接在各部件間起著均衡電位的作用，防止防雷空間內(nèi)各部件高電位差反擊事故的發(fā)生。等電位連接的目的在于減小雷電防護(hù)空間內(nèi)各金屬部件和各系統(tǒng)之間的電位差，防止雷電反擊。

2.1.2 接地體的等電位連接

在計(jì)算機(jī)機(jī)房中，一般是采用共用接地，在接地體的等電位連接時(shí)應(yīng)著重做好以下兩個(gè)方面。

（1）計(jì)算機(jī)機(jī)房的基礎(chǔ)宜作為大樓地網(wǎng)的主體。在基礎(chǔ)承臺(tái)內(nèi)，應(yīng)將樁基、梁的鋼筋都焊接連通。在機(jī)房外部地面以下0.7米處做一水平均壓環(huán)（環(huán)形地網(wǎng)），并在外側(cè)與每個(gè)被利用作為引下線的建筑物立柱主鋼筋相連。

（2）環(huán)形地網(wǎng)應(yīng)與附近地下的各種金屬管道、金屬構(gòu)件在地下可靠連接。

2.1.3 直擊雷防護(hù)中的等電位連接

機(jī)房本身宜利用鋼筋作為防雷裝置，與該機(jī)房樓內(nèi)外的各種外露的大型金屬物體做好等電位連接。具體做法如下。

（1）利用柱筋作為防雷裝置的引下線，圈梁建筑物的主筋作為水平均壓環(huán)，柱筋和圈梁相互連接，形成一個(gè)稀疏的“法拉第籠”。

（2）機(jī)房上面所有可能遭受雷擊的較大金屬物體（如圍欄、門窗、廣告牌等）應(yīng)就近作等電位連接。

2.2 屏蔽

2.2.1 機(jī)房的屏蔽

為了使機(jī)房?jī)?nèi)有良好的電磁環(huán)境，除了作好等電位連接外，還要作好機(jī)房的屏蔽工作。當(dāng)機(jī)房屏蔽系數(shù)較大時(shí)，外界的電磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)機(jī)房的屏蔽效應(yīng)后會(huì)有較大的衰減。因此，雷擊電磁脈沖對(duì)計(jì)算機(jī)的干擾也就大大降低。

軟屏蔽措施就是指計(jì)算機(jī)機(jī)房采用高密度鋼網(wǎng)和銅網(wǎng)構(gòu)成，主要原理是應(yīng)用鋼網(wǎng)和銅網(wǎng)組合構(gòu)成的雙基板電容的濾波效應(yīng)，以達(dá)到屏蔽雷電電磁脈沖的作用。軟屏蔽接地方式有兩種：其一是鋼網(wǎng)接地，同時(shí)內(nèi)部銅網(wǎng)不接地形成懸空地；其二是內(nèi)部銅網(wǎng)單獨(dú)接地。

2.2.2 線纜的屏蔽

機(jī)房附近發(fā)生雷擊時(shí)，周圍必然有突變的電磁場(chǎng)，由于電磁感應(yīng)的作用，進(jìn)入室內(nèi)的線纜有可能感應(yīng)高電壓，對(duì)計(jì)算機(jī)通訊設(shè)備的安全運(yùn)行造成威脅。好線纜的屏蔽工作可以從以下幾個(gè)方面著手。

（1）金屬編織屏蔽層（包括編結(jié)的或多孔的材料）可在不能采用實(shí)體材料作屏蔽的情況下用來(lái)屏蔽電纜。但當(dāng)用于輻射場(chǎng)時(shí)，編結(jié)或編織材料的屏蔽效果隨頻率的增高而降低，而且屏蔽效果將隨編織密度增加而提高。

（2）線纜穿導(dǎo)管可以使電纜免受電磁環(huán)境的影響。剛性導(dǎo)管的屏蔽效果與同樣厚度同種材料的實(shí)心板相同。鏈接式鎧裝或柔性導(dǎo)管在較低頻率下可以提供有效的屏蔽作用，但當(dāng)頻率較高時(shí)，每?jī)蓚€(gè)鎧裝鏈節(jié)之間的縫隙可能呈現(xiàn)裂縫天線的性質(zhì)，它將大大地降低屏蔽效果。

2.2.3 設(shè)備的屏蔽

良好的設(shè)備屏蔽可以成為雷擊電磁脈沖的第三道關(guān)卡。進(jìn)一步加大電磁場(chǎng)的衰減。其屏蔽原則有以幾方面。

（1）機(jī)房附近設(shè)備，應(yīng)該從設(shè)備殼體與露在外部的所有導(dǎo)體上的各環(huán)節(jié)所輻射的電磁能量，可以采用金屬進(jìn)行全屏蔽。

（2）當(dāng)屏蔽要求不高時(shí)，可采用單層金屬網(wǎng)屏蔽；當(dāng)屏蔽要求較高時(shí)，則應(yīng)當(dāng)采用雙層金屬或單層金屬板屏蔽。

（3）必須對(duì)設(shè)備實(shí)施六面體的全屏蔽，各屏蔽單元之間要求接觸良好，保證其電氣性能符合規(guī)定。

（4）無(wú)論是用金屬網(wǎng)屏蔽，還是用金屬板屏蔽，都應(yīng)當(dāng)注意防止結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生諧振特性。這就要求：對(duì)于振蕩部分要進(jìn)行雙層屏蔽；對(duì)于振蕩、電源與輸出耦合等部位，則要分別進(jìn)行屏蔽。

對(duì)設(shè)備進(jìn)行屏蔽的簡(jiǎn)單例子就是放置服務(wù)器的柜子，如圖1。

圖1中是在一部設(shè)備內(nèi)的各電路板，以最短的導(dǎo)線與機(jī)殼連接，或者信號(hào)電路相關(guān)的幾部分設(shè)備以最短的導(dǎo)線與同一個(gè)金屬體連接接地，然后多臺(tái)設(shè)備分別引金屬線接到地網(wǎng)的同一點(diǎn)上。事實(shí)上，該設(shè)備的機(jī)殼就起到了良好的屏蔽作用。雷擊產(chǎn)生的電磁場(chǎng)經(jīng)機(jī)過(guò)殼的屏蔽作用后會(huì)有較大的衰減。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的使用越來(lái)越普遍。而這些設(shè)備存在著絕緣強(qiáng)度低、過(guò)電壓和過(guò)電流耐受能力差、對(duì)電磁干擾敏感等弱點(diǎn)。一旦防護(hù)不當(dāng)，損失是相當(dāng)嚴(yán)重的。本文主要從雷電的特點(diǎn)出發(fā)，提出了機(jī)房以直擊雷防護(hù)、等電位的連接和各種設(shè)備的屏蔽來(lái)進(jìn)一步加強(qiáng)雷電的防護(hù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，GB50057-94[S].

篇8

關(guān)鍵詞:信息機(jī)房雷電防護(hù)

概述

雷電是一種極具破壞力的自然現(xiàn)象，其電壓可高達(dá)數(shù)百萬(wàn)伏，瞬間電流更可高達(dá)數(shù)十千安或上百千安。千百年來(lái)，雷電所造成的破壞可謂不計(jì)其數(shù)。落雷后在雷擊中心1.5-2Km半徑的范圍內(nèi)都可能產(chǎn)生危險(xiǎn)過(guò)電壓，損害線路上的設(shè)備。在聯(lián)合國(guó)國(guó)際十年減災(zāi)委員會(huì)公布的對(duì)人類造成最嚴(yán)重危害的十大自然災(zāi)害中，雷暴由于其對(duì)人類生命、財(cái)產(chǎn)的巨大侵害，被列在了顯著的位置。

近些年來(lái)，伴隨著高新技術(shù)的發(fā)展，尤電子元件的微型化、集成化程度越來(lái)越高，各類電子設(shè)備的耐過(guò)電壓能力下降，造成雷電和過(guò)電壓破壞的比例呈明顯上升的趨勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，雷電對(duì)微電子設(shè)備的破壞而造成的損失，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)雷擊火災(zāi)的損失，已成為當(dāng)今電子時(shí)代的一大公害。因此，如何設(shè)置防雷措施，保障通信設(shè)備運(yùn)行完好及人身安全，以及如何有效抑制雷擊過(guò)電壓和電磁干擾成為一個(gè)全新的課題，也是大多數(shù)信息中心技術(shù)人員迫切需要解決的問(wèn)題。

1 防雷分類界定

根據(jù)國(guó)標(biāo)GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第二章 建筑物的防雷分類規(guī)定，該信息機(jī)房應(yīng)劃為第三類防雷建筑物：

根據(jù)國(guó)標(biāo)GB50343《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》雷電防護(hù)分級(jí)的有關(guān)規(guī)定，確定該機(jī)房雷電防護(hù)級(jí)別為B級(jí)。

2 電源系統(tǒng)的防雷及過(guò)電壓保護(hù)

由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的耐壓較低，根據(jù)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50057-94）規(guī)定，還應(yīng)該防雷電電子脈沖。對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行信息雷害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，系統(tǒng)應(yīng)該按評(píng)估等級(jí)進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，一般需要采用2-3級(jí)SPD保護(hù)才能保證設(shè)備的安全正常運(yùn)行。一般多級(jí)保護(hù)的作用是在第一級(jí)選擇開關(guān)型或限壓型避雷器，以瀉放大的雷電流；第二級(jí)使用限壓型避雷器保護(hù)敏感設(shè)備；當(dāng)?shù)诙?jí)避雷器鉗制電壓仍不夠低時(shí)，用第三級(jí)避雷器進(jìn)一步降低設(shè)備兩端電位，使被保護(hù)設(shè)備承受的電壓低于其沖擊耐壓。由于信息設(shè)備越來(lái)越小型化，對(duì)雷電流越來(lái)越敏感，因此一定要按規(guī)程選擇和配置避雷器。

電源系統(tǒng)的防護(hù)措施主要是在供電線路上安裝電源SPD浪涌保護(hù)器，在雷擊發(fā)生時(shí)將雷電流泄放入地，并且將線路上的瞬間過(guò)電壓限制到一個(gè)安全的水平。一般應(yīng)當(dāng)采取多級(jí)防護(hù)的措施。

第一級(jí)SPD浪涌保護(hù)器盡量靠近建筑物電氣裝置的電源進(jìn)線處，連接線盡可能短而直。第二、三級(jí)盡量靠近被保護(hù)設(shè)備，連接線盡可能短而直。浪涌保護(hù)器所連接導(dǎo)線的總長(zhǎng)度不超過(guò)0.5米。主要是防止輸電線上由雷電電磁脈沖和雷電電磁感應(yīng)引起的過(guò)電壓給設(shè)備帶來(lái)的危害，根據(jù)機(jī)房的實(shí)際情況我們?cè)跈C(jī)房主配電箱輸入后端 (防雷分區(qū)的LPZ0B-LPZ1區(qū)，國(guó)標(biāo)規(guī)定此區(qū)間必須加裝10/350μs測(cè)試波形的避雷器不小于15KA)加裝第一級(jí)避雷器并入配電箱開關(guān)出口。

第二級(jí)防護(hù)目的在于將第一級(jí)電源SPD電涌保護(hù)器泄放后線路上仍然存在的過(guò)電壓進(jìn)一步限制，確保一般用電設(shè)備的安全。在每個(gè)分配電進(jìn)線處（動(dòng)力柜配電，空調(diào)柜配電，UPS輸出）并聯(lián)安裝第二級(jí)防雷SPD一套,作為二級(jí)防護(hù)。

第三級(jí)保護(hù)的作用是防止過(guò)電壓及浪涌電壓對(duì)重要設(shè)備造成損害而采取的保護(hù)，對(duì)重要設(shè)備和普通設(shè)備進(jìn)行三級(jí)分流限壓精細(xì)保護(hù)。在機(jī)房或配線間在樓層的配電進(jìn)線處（小型機(jī)配電柜，PC機(jī)服務(wù)器及存儲(chǔ)配電柜）并聯(lián)第三級(jí)防雷SPD一套,作為三級(jí)防護(hù)。

電涌保護(hù)器的要求：電涌保護(hù)器必須能夠承受預(yù)期通過(guò)他們的雷電流，以及通過(guò)雷電流時(shí)的最大鉗壓，并有能力熄滅在雷電流通過(guò)后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。對(duì)于SPD的安裝應(yīng)滿足其兩端引線盡可能短的要求，引線長(zhǎng)度要求不大于0.5米，開關(guān)型SPD與限壓型SPD之間距離不應(yīng)小于10米，限壓型SPD之間距離不應(yīng)小于5米，如達(dá)不到此距離則需加裝退耦裝置。電源系統(tǒng)接地阻值應(yīng)不大于4.0Ω。

3 機(jī)房等電位連接

機(jī)房等電位接地網(wǎng)系統(tǒng)包括以下三個(gè)方面內(nèi)容：室內(nèi)均壓等到電位處理、機(jī)房專用地網(wǎng)工程、地電位均衡處理。

3.1機(jī)房均壓等電位安裝。使用30*3mm銅帶在機(jī)房做等電位連接排，用16mm銅導(dǎo)線引出至機(jī)房基準(zhǔn)接地點(diǎn)并用銅連接端子連接接地設(shè)備端。

3.2機(jī)房等電位聯(lián)接地網(wǎng)安裝。用銅箔編制成120cm*120cm的網(wǎng)格，壓在防靜電地板下，與均壓等電位連接環(huán)進(jìn)行有效電氣連接，用16mm銅導(dǎo)線引出至機(jī)房局部等電位聯(lián)結(jié)端子箱。采用銅質(zhì)材料的管、線排等型材，對(duì)機(jī)房地網(wǎng)的接地體、引下線、均壓帶等進(jìn)行有效聯(lián)接。

等電位聯(lián)結(jié)的實(shí)體：機(jī)房?jī)?nèi)電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、金屬管、槽、屏蔽線纜外層、信息設(shè)備防靜電接地、安全保護(hù)接地、浪涌保護(hù)器（SPD）接地端等均應(yīng)以最短的距離與等電位連接裝置的接地端子連接。機(jī)房鋪設(shè)30*3銅帶做總等電位體，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、分配電箱設(shè)置分等電位體，進(jìn)行等電位連接。設(shè)備所在建筑物的主要金屬構(gòu)件和進(jìn)入建筑物的金屬管道、供電線路含外露可導(dǎo)電部分、由電子設(shè)備構(gòu)成的信息系統(tǒng)均應(yīng)與等電位聯(lián)結(jié)裝置進(jìn)行可靠電氣連接。

實(shí)行等電位連接的連接體為金屬連接導(dǎo)體和無(wú)法直接連接時(shí)而做瞬態(tài)等電位連接的電涌保護(hù)器(SPD)。通過(guò)星型結(jié)構(gòu)把設(shè)備直流地以最短的距離連到鄰近的等電位連接帶上。此機(jī)房選M型結(jié)構(gòu)。

4 機(jī)房的防雷接地

篇9

雷電是自然界中發(fā)生在大氣層中的聲、光、電物理現(xiàn)象，雷擊中心1.5kin～2kin范圍內(nèi)部可能產(chǎn)生危險(xiǎn)過(guò)電壓，損害線路上的設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，雷電災(zāi)害對(duì)電力、廣播電視、航空航天、郵電通訊、國(guó)防建設(shè)、交通運(yùn)輸、化工、電子工業(yè)等幾乎各行各業(yè)都產(chǎn)生危害。特別是電子計(jì)算機(jī)的普及和微電子設(shè)備對(duì)雷電電磁脈沖的敏感更使雷電災(zāi)害程度加劇，經(jīng)濟(jì)損失劇增。

根據(jù)雷電傳播形式，現(xiàn)代防雷技術(shù)主要是由室外防雷和室內(nèi)防雷兩部分構(gòu)成。

1　室外防雷

1.1接閃器

避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管制成，其直徑應(yīng)符合下列數(shù)值要求。當(dāng)針長(zhǎng)Im以下時(shí)：圓鋼為12mm，鋼管為20mm；針長(zhǎng)1m～2m時(shí)：圓鋼為16mm，鋼管為25mm，煙囪頂上的針：圓鋼為20mm，鋼管為40mm。

避雷網(wǎng)、避雷帶宣采用圓鋼或扁鋼，但優(yōu)先采用圓鋼，圓鋼直徑不應(yīng)小于8mm，扁鋼截面不應(yīng)小于48mm2，厚度不應(yīng)小于4mm。(注意：當(dāng)煙囪上采用避雷環(huán)時(shí)，其圓鋼直徑不應(yīng)小于12mm，扁鋼截面不應(yīng)小于100mm2，厚度不應(yīng)小于4mm。)

1.2引下線

引下線是接閃器成功攔截雷電后，將雷電流順利泄人大地的通道。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取最直接和最短途徑接至接地裝置，可利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物中的鋼架垂直金屬結(jié)構(gòu)作為自然引下線，也可人工制作引下線，但其設(shè)計(jì)的材質(zhì)、尺寸和根數(shù)應(yīng)符合GB50057-1994對(duì)各防雷建筑物的要求，且應(yīng)有防腐蝕措施和避免人身接觸的防護(hù)措施。

1.3接地裝置

接地裝置主要有：(1)埋設(shè)于土壤中的人工垂直接地體(宜采用角鋼，圓鋼，鋼管為材質(zhì))或人工水平接地體(宜采用圓鋼或扁鋼為材質(zhì))的形式所構(gòu)成的接地體；(2)利用直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件，金屬管道和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物基礎(chǔ)鋼筋形成的自然接地極做為接地裝置。(注意：人工垂直或水平接地體距離建筑物的出入口或人行道不應(yīng)小于2m。)

2　室內(nèi)防雷

內(nèi)部防雷主要是指：防感應(yīng)雷和防雷電波侵入。其表現(xiàn)形式主要為進(jìn)出建筑物的各傳輸線纜的感應(yīng)和侵入，所以內(nèi)部防雷基本分為電源和信號(hào)防雷兩部分。

對(duì)于防雷器的選型有兩個(gè)很重要的參數(shù)，一個(gè)是工作電壓，另一個(gè)是保護(hù)電平(殘壓)。這兩個(gè)參數(shù)的選定決定了防雷效果的好壞和系統(tǒng)運(yùn)行的保障。在選擇防雷器的最高持續(xù)工作電壓值時(shí)，要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求外，還應(yīng)考慮到安裝電網(wǎng)可能出現(xiàn)正常波動(dòng)以及可能出現(xiàn)的最高持續(xù)故障電壓。

3　綜合性防雷方案設(shè)計(jì)流程

現(xiàn)場(chǎng)勘察一制作勘察報(bào)告一直擊雷災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一感應(yīng)雷災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一直擊雷設(shè)計(jì)方案一感應(yīng)雷設(shè)計(jì)方案一制作該區(qū)域防雷項(xiàng)目可行性論證方案。

4　綜合性防雷方案設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮及設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容

4.1現(xiàn)場(chǎng)勘察包括以下內(nèi)容

(1)建筑物(構(gòu)筑物)長(zhǎng)、寬、高。

(2)建筑物(構(gòu)筑物)周邊環(huán)境，包括周邊高大建筑物的高度、與本建筑物(構(gòu)筑物)的距離、周圍(1000m)是否有寬大水體、河流、湖泊等，周圍路面、植被等綜合環(huán)境。

(3)建筑物(構(gòu)筑物)用途及其它特殊要求。

4.2制作勘察報(bào)告

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察的情況制作出詳實(shí)可靠的《勘察報(bào)告》。

4.3直擊雷災(zāi)害評(píng)估

對(duì)該建筑物(構(gòu)筑物)根據(jù)計(jì)算出的雷電災(zāi)害頻率進(jìn)行直擊雷災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定是否需要設(shè)計(jì)直擊雷防護(hù)方案。

4.4雷擊電磁脈沖災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

對(duì)該建筑物(構(gòu)筑物)的供電系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)及其它敏感系統(tǒng)進(jìn)行雷擊電磁脈沖災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定是否需要設(shè)計(jì)雷擊電磁脈沖防護(hù)方案、屏蔽及等電位連接措施等。

4.5直擊雷設(shè)計(jì)方案

(1)根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》確定該建筑物(構(gòu)筑物)防雷類別，按照不同的防雷類別設(shè)計(jì)防雷裝置。

(2)接閃器的設(shè)計(jì)，根據(jù)滾球法計(jì)算出接閃器的保護(hù)范圍，使建筑物置于被保護(hù)范圍之內(nèi)，接閃器的選材、截面積要符合規(guī)范要求。

(3)引下線的設(shè)計(jì)，根據(jù)建筑物(構(gòu)筑物)的周長(zhǎng)、雷電流的大小計(jì)算出引下線的數(shù)量及選材，同時(shí)根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)斷接卡。

(4)接地裝置(地網(wǎng))的設(shè)計(jì)根據(jù)防雷類別確定。建議在同一區(qū)域內(nèi)將建筑物間的接地裝置相互可靠連接，以防止相互間高電位的反擊。人工垂直接地體長(zhǎng)度宣為2.5m，垂直接地體與水平接地體間的距離宜為5m，埋深不應(yīng)小于0.5m。

4.6防雷擊電磁脈沖設(shè)計(jì)方案

(1)確定防雷區(qū)(LPZ)。在兩個(gè)防雷區(qū)的界面上將所有通過(guò)界面的金屬物做等電位連接和屏蔽。

(2)設(shè)計(jì)屏蔽措施，包括房間屏蔽和線纜屏蔽。

(3)設(shè)計(jì)接地裝置，建議與建筑物共用接地裝置，以防止建筑物地電位的反擊。

(4)設(shè)計(jì)等電位連接措施。外來(lái)導(dǎo)體包括金屬水管、通訊電纜線及電力電纜鎧裝外皮或電纜金屬管等。所有的水管和電纜鎧裝外皮和保護(hù)金屬管應(yīng)在進(jìn)入機(jī)房時(shí)接地，電纜應(yīng)選用鎧裝電纜或穿金屬管埋地進(jìn)入機(jī)房電纜相線和中線應(yīng)通過(guò)電涌保護(hù)。建議將金屬支撐物、金屬框架或鋼筋混凝土的鋼筋等自然構(gòu)件、金屬管道、配電的保護(hù)接地系統(tǒng)等與防雷裝置組成共用接地系統(tǒng)，并在合適位置預(yù)埋等電位連接板。

(5)設(shè)計(jì)SPD保護(hù)。按總雷電流的50％來(lái)考慮電涌保護(hù)器選擇，雷電流分配方式其中50％通過(guò)接地系統(tǒng)直接入地，另外50％通過(guò)安裝在相線和中線上的電涌保護(hù)器入地。首級(jí)電涌保護(hù)器的每相標(biāo)稱放電電流應(yīng)為50％的1／4。次級(jí)電涌保護(hù)器標(biāo)稱放電電流的選擇，安裝的SPD所得到的電壓保護(hù)水平加上其兩端引線的感應(yīng)電壓以及反射波效應(yīng)不足以保護(hù)距其較遠(yuǎn)處的被保護(hù)設(shè)備的情況下，尚應(yīng)在被保護(hù)設(shè)備處裝設(shè)SPD。后級(jí)線路的SPD稱放電電流In的選擇應(yīng)考慮到前級(jí)SPD啟動(dòng)后線路殘壓和其兩端引線的感應(yīng)電壓以及反射波效應(yīng)。

篇10

關(guān)鍵詞：中小學(xué) 防雷 現(xiàn)狀 安全 對(duì)策

景縣隸屬河北省衡水市，地處河北省東南部，全縣地處北緯37°21′，東經(jīng)115°59′，幅員面積1083萬(wàn)平方公里，耕地面積94.3萬(wàn)平方公里畝，下轄16個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、584個(gè)自然村，人口52萬(wàn)人，屬暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸季風(fēng)氣候。綜合1961至2004年雷暴資料統(tǒng)計(jì)，景縣縣域內(nèi)除冬季無(wú)雷暴發(fā)生，其他三季均有雷暴，歷年年平均雷暴日數(shù)29天，高于衡水地區(qū)的27.3天，其中6-8月是雷暴的盛行季節(jié)，占全年總?cè)諗?shù)的75.19%，自5月份明顯增加，9月份以后顯著減少，7月份達(dá)最高值8.95天，屬衡水地區(qū)雷暴多發(fā)縣。學(xué)校教學(xué)樓和電教設(shè)備因雷擊遭受損壞的情況時(shí)有發(fā)生，給人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全造成損失，且擾亂了正常的工作秩序，如何根據(jù)景縣中小學(xué)校防雷現(xiàn)狀，做好防雷減災(zāi)工作是當(dāng)前面臨的重要問(wèn)題。

一、景縣中小學(xué)校防雷現(xiàn)狀

通過(guò)對(duì)景縣區(qū)域內(nèi)中小學(xué)校教學(xué)樓、學(xué)生宿舍樓、辦公樓等場(chǎng)所進(jìn)行實(shí)地摸底調(diào)查顯示，全縣中小學(xué)校安裝有防直擊雷設(shè)施的占建25% ，未安裝的占75% ，其中，安裝防直擊雷設(shè)施的學(xué)校避雷帶存在著銹蝕、斷裂等問(wèn)題，合格率僅為20% ，除個(gè)別新建五所學(xué)校外，其它校舍均沒有安裝防感應(yīng)雷的設(shè)施。各中小學(xué)校防雷設(shè)施情況主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、上個(gè)世紀(jì)九十年代前所建的教室、宿舍、辦公樓等其它辦公設(shè)施大多沒有避雷帶。部分建筑物雖然有避雷帶，但保護(hù)范圍不夠或接地電阻過(guò)大； 有些建筑物由于維修、補(bǔ)漏等原因造成大面積接閃帶倒伏、引下線斷開和接閃帶支柱脫落等；有些建筑物既沒有安裝防雷設(shè)施且樓頂上又架設(shè)了大字和天線等，更沒有做接地處理，大大增加了雷擊概率的風(fēng)險(xiǎn)。

2、學(xué)校的電源線、監(jiān)控信號(hào)線和通信線采用架空的方式引入，有的學(xué)校甚至把通信線綁扎在接閃器或是引下線上，當(dāng)雷電擊中屋頂?shù)谋芾讕В?雷電流流經(jīng)建筑物結(jié)構(gòu)柱內(nèi)的主筋，泄放入地時(shí)，在引下線周圍會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的交變電磁場(chǎng)，強(qiáng)烈的電磁輻射產(chǎn)生雷電電磁脈沖， 雷電電磁脈沖會(huì)侵入金屬導(dǎo)線，輕者損壞設(shè)備，重者造成人員傷亡。

3、學(xué)校的計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)置不夠科學(xué)合理。在沒有外部防雷設(shè)施的情況下，把機(jī)房布置在頂樓，增大了計(jì)算機(jī)遭受雷擊的可能性，與此同時(shí)機(jī)房電源及信號(hào)線均無(wú)安裝電涌保護(hù)器，沒有實(shí)現(xiàn)等電位連接，更沒有屏蔽措施。這樣雷雨天氣，雷電流很容易由交流電源供電線路入侵，或是由計(jì)算機(jī)通信線路入侵，亦或是地電位反擊電壓通過(guò)接地體入侵。

4、各中小學(xué)的國(guó)旗旗桿和鍋爐房的煙囪基本都沒有采取接地措施，尤其是農(nóng)村中小學(xué)，旗桿和煙囪往往是學(xué)校內(nèi)的最高的建筑物，且都是金屬物體，是最容易引發(fā)雷擊的建筑物，而不少學(xué)校煙囪的拔線又釘在了教室或是宿舍的外墻上，當(dāng)發(fā)生雷擊時(shí)直接將雷電流引入了教室和宿舍，后果不堪設(shè)想。

5、防雷安全意識(shí)淡薄。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，地方政府加大了對(duì)教育的投資力度，很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)學(xué)校蓋起了樓房，并配備了電子設(shè)備、遠(yuǎn)程教育平臺(tái)等，但與之相適應(yīng)的防雷安全意識(shí)并沒有提高，甚至導(dǎo)認(rèn)為雷擊事件畢竟是少數(shù)極偶然事件，不存在安全隱患問(wèn)題，防雷設(shè)施可有可無(wú)。

二、解決方案

鑒于景縣縣域內(nèi)中小學(xué)校的防雷現(xiàn)狀，按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》和《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，因地制宜可以采取以下措施：

1、根據(jù)學(xué)校的經(jīng)濟(jì)能力，將現(xiàn)有的防雷設(shè)施進(jìn)行修復(fù)和完善，需要年檢的要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，引下線接地電阻過(guò)大時(shí)應(yīng)該增加接地極，確保接地電阻小于10Ω；有條件的學(xué)校將所有的舊教室、舊宿舍分期、分批安裝防直擊雷裝置時(shí)將樓頂上架設(shè)的鐵棚、天線、大字等做接地處理；同時(shí)將學(xué)校的旗桿和鍋爐房的大煙囪也要做好接地。

2、在校園旗桿周圍加裝防護(hù)欄，校內(nèi)重要防雷部位樹立警示牌，如在高大樹木、旗桿、煙囪等物體下面，應(yīng)標(biāo)有“雷雨天氣，切勿靠近”等警示語(yǔ)；固定煙囪的拔線應(yīng)接入地，離開教室或宿舍的外墻壁；個(gè)別損壞的門窗應(yīng)及時(shí)維修，雷雨天氣最好關(guān)閉。

3、學(xué)校的電源線和信號(hào)線采用埋入的方式引入，并且要加裝SPD。 電源線和信號(hào)線應(yīng)分別采用屏蔽電纜或護(hù)套電纜穿金屬套管埋地進(jìn)線，埋地長(zhǎng)度不小于15M。電纜金屬外皮和金屬套管應(yīng)在入戶端接地，有條件的學(xué)校電源至少安裝兩級(jí)SPD ，電源SPD的地線應(yīng)接地并盡可能短和直。信號(hào)SPD 應(yīng)接地， 信號(hào)線的空線對(duì)應(yīng)短接并接地。光纖不必安裝信號(hào)SPD ，但金屬保護(hù)層和加強(qiáng)芯應(yīng)接地。

4、科學(xué)合理的選擇機(jī)房位置，避免設(shè)置在頂樓，在供電系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備的接口處安裝SPD；并對(duì)出入機(jī)房纜線采取屏蔽、接地，實(shí)現(xiàn)等電位連接等措施；計(jì)算機(jī)的安放和線路的布設(shè)應(yīng)遠(yuǎn)離建筑物的結(jié)構(gòu)柱和外墻，以減少雷電脈沖對(duì)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)損害。

5、中小學(xué)校新建、擴(kuò)建、改建的建（構(gòu)）筑物和其他設(shè)施安裝的防雷裝置應(yīng)當(dāng)符合規(guī)范要求，并由相應(yīng)防雷工程專業(yè)設(shè)計(jì)或者施工資質(zhì)的單位承擔(dān)設(shè)計(jì)或施工。工程的開工和投入使用前向當(dāng)?shù)貧庀笾鞴軝C(jī)構(gòu)申請(qǐng)防雷裝置設(shè)計(jì)審核、施工監(jiān)督和竣工驗(yàn)收。

6、加大防雷減災(zāi)宣傳力度，科學(xué)有效的開展防雷安全教育工作，創(chuàng)新載體，多渠道，內(nèi)容豐富的宣傳普及防雷安全知識(shí)，做到防患于未然，提高避險(xiǎn)、自救、互救的能力，落實(shí)責(zé)任，將學(xué)校防雷安全工作當(dāng)成事關(guān)學(xué)校安全、穩(wěn)定的一項(xiàng)重要工作。

三、結(jié)束語(yǔ)

受限于防雷知識(shí)的普及程度以及經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，縣級(jí)學(xué)校的防雷工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期而復(fù)雜的工作。做好縣級(jí)中小學(xué)校防雷安全工作，即離不開全社會(huì)的大力支持和廣大師生的自覺參與，又離不開防雷主管部門的努力推進(jìn)和規(guī)范服務(wù)，更離不開各級(jí)政府的高度重視和積極配合。只有各方面積極配合、合作，才能真正打開基層中小學(xué)校防雷安全工作的新局面。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB 50057-2010建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范

[2]GB50343-2004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范