機房防雷范文
時間：2023-04-02 21:51:39
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篇1
弱電系統同屬于電力系統，其在工作中會涉及各種類型的系統，因此必須實施防雷對策，事實證明，雷擊不僅會引發弱電系統故障，嚴重時會導致弱電設備受到干擾，造成系統癱瘓、短路，嚴重威脅我國財產安全，目前弱電工程中基本配設防雷策略，但是部分弱電機房的防雷對策存在較大缺陷，為弱電機房的運行埋下安全隱患。
一、弱電機房的雷擊影響
弱電機房在受到雷擊影響時，主要分為直接、間接破壞，其中雷擊的直接破壞強度較大，不僅可以引起弱電設備損壞，還可以引發一系列電力效應，例如：熱效應;間接破壞的力度雖然不強，但是波及范圍廣，容易引起系統大面積損壞，因此，分析弱電機房遭遇雷擊后的集中表現：
首先是弱電系統在遭遇雷擊時，雷電可順延防雷設備的方向，直接形成沖擊波，影響弱電設備運行，造成一定程度的破壞。
第二，雷電在與避雷設備接觸時，形成電磁感應，一部分電磁感應可以被避雷設備消除，但是避雷設備在出現缺陷時，電磁直接傳遞到弱電機房內，在機房內形成感應，干擾設備正常運行[1]。
第三是雷擊的脈沖與靜電影響，其對弱電機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，例如：雷擊脈沖在干擾弱電系統時，對系統穩定形成沖擊，導致弱電系統運行、工作上存在負擔，同時影響弱電系統內的數字顯示，致使顯示不正常。
二、弱電機房的防雷對策
基于防雷技術的提出，對弱電機房實行有效的防雷對策，既要保障弱電機房安全防雷環境，又要保護弱電機房設備的運行，促進我國弱電工程的發展，保障弱電工程的使用可以體現在更多行業，因此，重點研究弱電機房的防雷措施。
1.電位等接防雷對策
此防雷對策中最主要的因素為“等電位”、“均壓”，綜合運用兩項元素之間的連接關系，形成以單位為中心的電壓環路，連接弱電機房的設備和裝備，尤其是最外層的防雷層，促使其形成等電位的關系網，主要是防止弱電機房遭遇側擊雷，有效降低雷電的沖擊力，目前弱電機房使用的避雷器，基本是按照此防雷對策的實際原理設計的，以雷擊電流產生的感應磁力公式為例，如：
U=I×R+L0×dI/dt
R=接地電阻，L為單位長度代表，L0=單位電感，dI/dt=電流變動值。根據公式可得：弱電機房遭遇雷擊時，雷擊產生的感應電磁會在機房上部的導體處形成較強的放電，通過空氣連接到導體，由此通過連接進入到弱電機房內[2]。因此，為避免空氣傳電形成側擊，弱電機房內的設備必須實行等壓處理，即利用電氣連接設備，特別是金屬類，盡量拉近機房設備的電位，避免較大電位差引起雷擊傳導，防止雷擊產生的放電威脅機房設備，除此以外，還需對弱電機房結構實行合理處理，利用防雷引線，最大限度的排除結構體附近的雷電，例如：機房結構內部的金屬支撐物在建設時，需呈現連接性，即內部鋼筋、框架等，必須采取相關措施聯系起來，一方面可有效排泄雷擊電流，另一方面為弱電機房提供相適應的預防措施。
2.分級防雷對策
分級防雷重點是預防雷擊產生的磁力，雷擊過程中會逐漸形成電磁波，由于電磁波的作用，弱電機房中的部分設備會產生電流，而且弱電機房中大部分為導體，直接造成雷擊感應損壞，因此，利用分級防雷，對電磁波形成屏蔽作用[3]。例如：利用弱電機房內部的建筑，形成網籠，或者直接采用成型的網絡，網籠中需包含預防靜電、感應的作用，然后將網籠連接弱電機房內部的接地裝置，并將機房內的傳輸線演變為網籠的外部結構，最終將合成具備內外屏蔽功能的網籠，與地網連接，其可實現分級屏蔽雷電感應，據實際研究，網籠雖然具備較高的屏蔽效果，但是實際雷電感應存在不規則的動態變化，導致其不能實現完全屏蔽，因此重點研究網籠的分級效果，在小規模分級屏蔽的基礎上，研究多級保護，形成SPD保護器，其主要對弱電機房遭遇雷擊感應時，產生三種類型的保護，第一是浪涌吸收，主要是安裝在大件設備的插座內，如：控制設備，利用浪涌吸收，保護弱電機房的電源，抑制雷擊產生的感應電壓;第二是泄放保護，主要是排泄掉雷擊電波，以削弱能量為原理，其可在弱電機房外部設置專門引線，安裝于總UPS內部，但是泄放保護設備必須可以承受強度較大的雷電流，防止強度較高的電流對弱電機房造成損壞;第三位過壓防護，主要以弱電集中區為作用對象，在電源內接入過壓防護設備，如：避雷器，保護電源，弱電電源相對比較安全，不受雷擊影響，為弱電集中區域內的設備提供安全環境。
3.接地防雷對策
接地防雷屬于比較基本的對策，因為其可對不同形式的雷擊放電產生有效防護，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節是實現防雷系統高效率的接地。接地防雷中，保障散流快速，必須盡最大可能降低電阻，同時還必須滿足弱電機房對電阻的需要，可以國家規定的電阻執行接地，一般弱電機房內常用的接地對策有三類，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、弱電機房、大地，采取科學的方式將三者連接，由于弱電機房中包含設備、系統較多，因此增加接地難度，首先需要避免弱電機房內不同設備存在的不同電壓值，對系統連接產生的影響不確定;其次測量整體接地系統內既能滿足弱電機房需求，又能滿足系統需要的最小電阻值;最后利用不同線路，促使系統和弱電機房，連接到大地，其中線路不一定局限于同種材質或同類規格，最主要是加快雷擊流入大地的速度，避免弱電機房受不同雷電感應的危害。
三、弱電機房防雷的意義
雷電是自然災害中影響力較大的一種，由于目前我國將弱電工程作為發展的重點，再加上弱電系統本身導電性強，在防雷方面比較薄弱，所以，需采取一定的防雷措施，保障弱電機房的正常運行，由此可見：弱電機房防雷具備實質性的意義[4]。第一有利于弱電工程的發展，有效的防雷，能夠提高弱電工程的穩定度，基于穩定、安全的基礎上，弱電工程中可引進更加高效的技術或設備，提高弱電機房的質量，保障弱電系統可以運用到更多的行業，研發新型產業;第二有利于我國電力事業和防雷技術的發展，通過弱電機房防雷的實際表現，不僅可以推進電力工程迅速發展，而且使我國在防雷領域中的研究，得到肯定和保障，既可以將防雷技術合理的運用到其他類型的電力系統中，也可在此基礎上，更深層研究防雷措施。
四、結束語
弱電機房的防雷工程具備實際價值，不僅可以保障弱電系統，而且可以穩定弱電機房的運行環境，目前我國重點建設弱電工程，部分城市已形成智能住宅，其對弱電工程提出更高的發展要求，由此可見：弱電工程是我國未來重點發展的項目，因此需保障弱電機房的穩定度和安全性，保障其為弱電工程提供可靠的支持。
參考文獻
[1]計國民.機房防雷系統的設計[J].滁州職業技術學院學報，2007（02）.
[2]張文才.弱電系統機房防雷接地系統設計[J].智能建筑電氣技術，2012（01）：56-58.
篇2
[關鍵詞]程控網絡機房；程控網絡設備；防雷技術
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）05-0344-01
0.引言： 隨著網絡信息技術在各領域中的廣泛運用，程控網絡機房及設備成為了各領域工作中十分重要的機器設備。這些設備具有一個十分嚴重的缺陷，就是絕緣強度弱，承受電流能力差，容易受到電子干擾。網絡機房及設備一旦遭到雷電的沖擊，就會使整個網絡系統無法正常運行，陷入癱瘓的狀態中。因為網絡機房及設備無法正常運行，將會直接造成相關企業的經濟損失。因此，為了消除雷電對網絡機房及設備的危害，必須對程控網絡機房及設備防雷技術采取全新的防雷措施，以降低雷電對網絡機房的危害。
1.程控網絡機房及設備的現狀
電子信息系統的核心關鍵就是計算機網絡機房，位于LPZ2區。LPZ3區與LPZ4區電磁防護等級要求更高，被雷電入侵的危害性較低。但是，當雷電擊中周圍建筑時，雷電會釋放出電磁脈沖，電磁脈沖會利用多種途徑對網絡機房及設備造成影響。其中，雷電的電感應的干擾對網絡機房的影響最大。
1.1 通信線路的耦合
來自通信線路的耦合會對計算機造成最直接的破壞，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，重度破壞是造成網絡計算機的主板被燒壞，網絡計算機中的數據全部丟失。通信線路耦合的來源主要有兩方面，第一方面，雖然對網絡機房使用了屏蔽處理，但網絡機房沒有形成一個完善的屏蔽體，導致屏蔽的效能不是特別高。雷電擊中周圍建筑后，靜電荷會通過數據線路入侵至網絡機房的通訊端口，對網絡機房的設備造成破壞。第二方面，雷電擊中建筑物后，經過引下線泄流時，相應的會輻射出電磁波，電磁波會對通信線纜產生影響，形成二次感應式雷電干擾。
1.2 交流供電線路耦合
網絡機房的供電系統主要依賴于電力線路，由電力線路送電至機房內。而相應的配電房應位于網絡機房建筑內，如果建筑物被雷電擊中，則有可能直接擊中供電高壓線路，通過變壓器耦合至低壓端，對網絡機房的電源造成過電壓干擾。同時，如果雷電擊中建筑物，電流經過引下線泄流，導致網絡機房供電線路鉸鏈，形成過電壓。
1.3 地電位反擊的過電壓干擾
當雷電電流通過接閃器，經過引下線泄入接地體時，會造成接地系統中暫態電位的提升，然后對相近的弱電系統產生影響，形成強烈的電位差。高壓差會擊穿接地系統與弱電系統之間的絕緣介質，供電接地系統向弱電接地系統放電，提升弱電系統的暫態電壓。在網絡機房系統中，這是一種比較常見的過電壓入侵方法。
2.程控網絡機房及設備防雷技術的新措施
2.1 內部防雷措施
由于網絡機房中多方面都可能遭受雷電的入侵而產生危害，因此在防雷方面要采取多種方法綜合的防雷措施。對進出網絡機房的保護區的金屬管道、輸電電線等多種設施都要安裝避雷保護器和過壓保護器，而綜合的防雷措施中則包含了屏蔽、等電位連接和過電壓保護等。
屏蔽原理就是使用多種金屬屏蔽體，減弱或阻止信息設備與信息系統上的過電壓能量和電磁干擾。使用屏蔽原理就是在網絡機房中安裝金屬屏蔽網，天花板使用金屬屏蔽天花，地板使用防靜電全鋼地板，并將此金屬屏蔽網與接地系統相連接，使用外套金屬管狀外導體包裹進入網絡機房的信號傳輸線、電源線等各類線路[1]。網絡機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電物體、分開的裝置等使用電涌保護器或等電位連接器連接起來，目的是為了減弱雷電電流，降低電流的電位差。建筑物中信息網絡系統的防雷裝置、電氣裝置和進出建筑物的信號線、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、金屬結構、信息系統信號電纜屏蔽層等在電位參考點上進行相互連接，實現電位相等[2]。
合理的綜合布線。布線是一項具有專業性的重要工作，在設計布線的過程中就應該將防電技術加入進去。布線工作中的線路主要有電力供電線、內線、程控交換機的中繼線、室內接地線等。布線埋地時使用金屬電纜進行直接埋地，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，然后迅速的轉入大地中。轉入過程中，盡可能讓所有的引下線流過的電流相互平均，降低雷電電流對網絡設備和設備線路產生的危害。所有具有良好接地性的導電體都可以用作接閃器，同時還可以使用避雷網等，降低建筑物被雷電擊中的幾率。值得注意的是，避雷網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。同時，引下線泄流時產生的強電磁場與建筑物內的引下線相互抵消，降低雷擊感應的危險[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，且不必進行維護，使用壽命較長。
3.結語
隨著網絡機房及設備的廣泛運用，建筑物也需要運用相應的防電措施，對網絡機房及設備進行保護。防雷措施主要運用外部與內部相結合的防雷綜合系統，內部防雷設備由屏蔽系統、等電位連接、合理布線構成，外部防雷設備由接閃器和引下線構成。為了讓網絡信息系統正常、安全的運行，網絡機房的建筑和設計過程中要特別注重防雷技術的建設，保證網絡機房及設備的安全。
參考文獻
[1] 胡東，于月東.程控網絡機房及設備的防雷技術[J].中國科技縱橫，2013，04（12）：42-43.
篇3
關鍵詞：雷電；綜合防雷；通訊機房；應用
1 雷電的基礎知識
雷電是強對流所產生的，在強對流氣候條件下，在云層和地面之間，就會產生雷電，雷電電流巨大，而且會導致周邊溫度驟升，此外雷電還會產生電磁輻射，因此會對自然界以及各種生物造成危害。通常情況下，雷電災害有四種形式，分別如下：①直擊雷。如果云層帶電，并且與地面上某一個固定點發生作用，則會產生直擊雷。直擊雷會產生一定的電流，但是電流產生和持續的時間較短，而且一般是以脈沖的形式所釋放的，雖然時間較短，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備。②感應雷。上文所述直擊雷發生在某一范圍時，其產生的電流巨大，而且很難再短時間內消失，在這種情況下，雷電附近的電磁脈沖電流就會與周邊的導電體發生感應，從而產生閃擊，而這種現象即被稱為感應雷現象。③球型雷。這一類型的雷電通常發生在閃電的過程中，一般是由類似火焰的光體所產生的。④雷電電磁脈沖。在打雷過程中，會產生電磁脈沖，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 機房綜合防雷設計
由于裝備機房內通訊設備、微電子設備以及其他附屬設施都需要避免雷電損害，因此造成裝備機房防雷點多面廣。單單從外部或內部一個方面保護建筑物和建筑物內各電子網絡設備不受雷電損害已經不現實了，應從整體防雷的角度來進行防雷方案的設計。設計綜合防雷方案時應考慮到外部防護、內部防護和基礎防護三個方面，三個方面的防護措施相互f作，共同實現防雷的目的，缺一不可。
3 機房綜合防雷內容
3.1 外部的防雷
防止直擊雷損壞設備與建筑物是外部的防雷關鍵，外部的防雷系統是由多項傳統的避雷裝置組成的，比如接地地網、避雷針、引下線等，通過安裝外部防雷系統，一旦遇到直擊雷，該系統就能夠將其產生的電流導入地下，較好的抵御直擊雷的破壞，最大限度的減少直擊雷帶來的損失，效果顯著。同時該方法簡便、經濟，且安裝過程簡易，具有較強的經濟效益。
3.2 天線的防雷
將避雷針安裝在天線鐵塔上，同時經過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，使塔上的天線不受雷電流的影響，正常的發揮作用。另外，也能夠使天線引下線都多點接地。饋線在天線連接處與塔頂接地，未進入機房前，就近接地地網，等進入機房后，在設備的連接處進行接地，將避雷設備安裝在設備與饋線的接口處。過橋與鋼絞線在電氣上和鐵塔連通，當電纜進入到機房的外面一側的時候，把鋼絞線、電纜保護層與過橋連在一起，并且通過最短路徑同接地網相連，盡量使得通過天饋線進到機房的雷電壓幅度降低。
3.3 電源系統的防雷保護
采用網絡集成系統的電源線防護，首先要求進入系統總配電房的電源進線，盡量用金屬鎧裝電纜敷設，使其電纜鎧裝層的兩端良好接地，若沒有鎧裝層包裹電纜，應將電纜穿鋼管埋地，鋼管兩端接地，要求埋地的長度必須超過十五米。除此之外，更多的電力線路也應該采用金屬鎧裝電纜進行敷設，比如機房樓層配電箱、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生率。其次，應將電源防雷器安裝在電源線路上，如此能夠起到防護雷擊的作用。相關規范標準中對防雷分區有過要求，把電源系統分成三級保護，全部防雷器都應良好接地。
依據機房實際情況，當供電線路穿越各級防雷區時，應科學合理選擇電源系統防雷方案，既要確保防雷目的的實現，也要盡量降低投入成本。由于電源系統中機房UPS不間斷電源設備的作用最為重要，它直接關系到整個電源系統能夠正常運行，因此我們在設計防護方案時必須將UPS不間斷電源的保護設為電源系統保護的重中之重。
在機房專用配電柜、UPS電源做兩級輸入防雷保護，具體應做到以下方面：
一級保護：在機房配電柜前裝三相電源防雷器（單相電源防雷器）。
二級保護：在UPS電源前裝三相電源防雷器（單相電源防雷器）。
三級保護：將電源防雷插座安裝在重要設備上。
3.4 通訊系統的防雷
通常網絡集成系統的組成部分包括主服務器、中心交換機、各分交換機、服務器、路由器、相當數量的終端。利用廣域網路由器位于主機房內的中心交換機與外界聯系，同時利用光纖連接各分交換機，而分交換機又利用集線器與各用戶終端相連。
通訊系統防雷涉及由戶外引至戶內的所有通訊線路，包括視頻線路、微波通信線 （天饋線）、專線、網絡通訊線等。面對可能會出現的雷擊風險，我們應結合通訊系統的實際情況選擇科學合理的防雷措施，比如若機房采用光纖傳輸信號，那么可以不做保護，將光纖兩端接地即可；若機房內由光端機，應采取有效措施保護光端機等。
光纖和雙絞線是網絡傳輸最常用的線路。針對兩種不同的線路應有的放矢的采取不同的有效防護措施，若采用的是光纖，基本可以不做保護，將光纖兩端接地即可；若采用的是雙絞線，很容易遇到雷擊風險，為避免造成損失和安全事故，應采取必要的防護措施，此時應將此類信號線敷設在屏蔽線槽中，并將屏蔽線槽接地，或者穿金屬管敷設，將金屬管兩端接地。
3.5 信號線上的防雷
將信號防雷器安裝在信號線路上，能夠有效地避免雷擊事故。對于網絡集成系統，可在網絡信號線進入到廣域網路由器之前安裝專用信號防雷器；將RJ45接口的信號防雷器安裝在系統主干交換機、主服務器以及各分交換機、服務器的信號線入口處，要求所有防雷器都良好接地。市場上的信號防雷器各式各樣，功能不一，在選擇信號防雷器時綜合考慮多項因素，結合自身實際情況選擇性價比最高的防雷器。
3.6 防雷器的使用
防雷器屬于過壓保護電子器件組合，其在高壓時出現低阻短路狀態，因此能夠承受數百安培大電流通行，低壓時出現高阻開路的狀態。應選擇并聯的方式將防雷器安裝在供電線路或信號傳輸線路上。其防雷原理是一旦遇到雷擊事件，防雷擊就會進入短路狀態，將由于雷擊事件產生的高電壓與大電流泄放到大地中去，從而實現保護設備的目的，具有良好的防雷作用。
防雷器的安b注意事項：①防雷器的目的是吸收和泄放雷電流，實現防雷目的，因此要求所有的防雷產品必須接地；②把防雷器的接地線與防雷系統接地排可靠連接，盡量縮短接線，禁止超過一米；③在被保護設備與信號通道之間串聯/并聯防雷器；④信號防雷器的輸入端（IN）與信號通道相連，輸出端（OUT）與被保護設備相連并緊靠被保護設備安裝，禁止接反。
4 實際效果
為滿足居民的日常生活需求，某海島山頂上設有多部移動通訊信號基站及通信機房。由于所處自然環境及地理位置，每年雷雨季節都會遭到雷擊，造成大量的經濟損失及島上居民的通訊不便。采用綜合防雷的方法對通信機房及附近設施進行防雷改造后，近兩年來未發生雷擊事故，證明了綜合防雷的思路在防雷工作中有一定的作用。
5 結束語
目前的防雷工作應該全局考慮，采用系統和全面的保護措施。隨著科學技術的發展，綜合防雷的內容也會不斷拓展，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慢慢減少。
參考文獻：
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通信網絡作為通信系統的重要組成部分之一，起著至關重要的作用，同時也承擔者信息傳輸的職責與任務。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，因此一般通信用機房都健在比較高的山上，那么這樣以來，既便于通信信號的傳輸，同時也避免因遭受雷擊而造成損失。
1.保護措施
雷害主要是通過鐵塔天饋線、架空電力線等架空線的引入而導致的。
1.1 設置接地網
接地系統作為通信機房的主要系統之一，大多是按照均壓等電位的標準進行設計和布置的，另外要把鐵塔直接接地點與機房接地點、變壓器接地點至少保持5m以上的距離，這樣才能幫正系統運作的安全。關于聯合接地主要面臨兩大技術問題的解決：：
（1）對于相關設備以及人員安全受到雷擊威脅的問題；
（2）電流對通信的干擾如何使用三項五線制加以解決的問題。
1.2 天線鐵塔防雷的舉措
（1）對與通信天線而言應該有相應的保護設備。因此對于天線鐵塔的防雷措施具體做法如下：首先，天線鐵塔應與避雷針相連接，并保證附著在鐵塔上，同時天線的安裝應該保證在保護范圍之內，另外對于避雷針的保護角也有嚴格的要求，一般情況取 45°，設計時則取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入大，從而使鐵塔受到保護。
（2） 如果鐵塔架設比較高，就應該使天饋線、引下線等多點進行姐弟，從而增加分流強度和均壓程度，使雷電流入地途徑和饋線上的過電壓以多段形式進行分割，同時將饋線從通信機房外就近地點進行接入，最終達到路線上的電壓降低的效果。
（3） 對于塔燈 （航空障礙燈） 電源相線來說，應該采用中性線直接接地的方式，另外還要在機房口安裝無間隙金屬氧化物避雷器。
1.3 有關架空線路的防雷措施
（1） 機房作為控制系統的中樞，應該對架空線路采用電纜進行敷設，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，同時在埋入地下之前，應該作相應的防銹、防腐蝕處理工作，另外電纜整體進入機房前，驚喜案件金屬屏蔽層或是金屬外套與機房聯合地網相連接，如果采用的是交流電纜，還要對防雷措施進行加固。
（2） 有關數據傳輸線 的防雷工作同樣也要引起重視。大家都應該對通信網一般需要與電話線相連的應用有所了解和掌握，電話線路的線纜必須選用帶有帶有金屬屏蔽層的電纜，在進入通信機房前，同樣需要金屬屏蔽層與機房聯合地網相連接，電話線纜上還要裝有相關的防雷器件，從而保證整個通信系統的正常運行。
1.4 機房防雷措施
（1） 首先機房應改設有直擊雷的防護措施。屋頂必須敷設避雷網或者是避雷帶，還要假設避雷針。避雷網，大多采用尺寸不超過 3 m ×3 m的方形網格，而且要于避雷帶采用焊接的方式加以連接，從而起到聯合防雷的作用。機房屋頂四角都應該設有引下線，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格，同樣要與避雷帶、避雷網相連接，下端與接地網進行焊接進行連通，房頂得其余防雷設施則就近選擇與避雷網進行連接
（2）變壓器地網等各種地網結構要采用超過兩根鍍鋅扁鋼的進行焊接。
2.實施要點
（1） TN-S系統通常選作通信機房的主系統，它主要是針對中性線的電流不平衡從而使移動通信信號造成干擾進行解決，而且中性線與保護線要保持分開的狀態。
篇5
【關鍵詞】信息機房；綜合防雷；SPD
1.辦公大樓的一般現狀
1.1國稅系統信息機房防雷現狀
在實際工程環境中，雷電防護設備的安裝配置缺乏系統性、前瞻性，防雷產品的防護參數選擇、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。防雷行業最新產品和技術的應用也顯得不足。在這種狀況下，國稅系統設備雷電防護研究與設計，研究國稅信息機房系統的綜合雷電防護，對國稅信息機房系統的雷電防護提供理論分析及切實可行的工程實施指導，對國稅信息機房系統雷擊防護具有廣泛的應用價值。
2.雷擊過電壓侵入信息中心機房的途徑分析
2.1 電源線引入雷電
雷電引起的瞬時高電壓，如果不遏制，直接由電源線引入機房信息系統，會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，加快設備老化，嚴重時甚至會損壞模塊，燒壞元器件。
2.2 信號線引入雷電
由雷電引起信號線兩端設備之間電位差直接作用于相對脆弱的信號通道接口，會損壞機房信息系統及其通信的設備端口，嚴重時會損壞整個功能板。
2.3 布線不規范
由于布線不規范，布線未盡量減小由信號和電源線路自身形成的電磁感應環路面積，信號線路與防雷引下線及其他管道未達到有效間隔距離，或者電源與信號線路未分開布設或間隔距離不夠，容易造成電磁感應上過電壓、過電流等，干擾信息系統設備工作受，嚴重時會損壞設備的正常運行。
3.昭通國稅局辦公大樓信息中心機房現狀
信息機房的交流工作電源取自地下配電室，其中一個配電柜出線端供信息機房用電，進入UPS柜內為兩路AC380V交流市電電源，動力電纜沿大樓強電井長距離敷設引入。一般來說，信息機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：一是雷擊過電壓沿高壓線路通過變壓器耦合侵入低壓配電系統，再經過各電力電纜分散侵入各用電設備；另外是大樓直擊雷系統接閃雷電通過引下線向大樓接地裝置（基礎地）泄放，會在該主柱主鋼筋四周形成一個極強的瞬態電磁場，經過該電磁場的動力線路就會二次感應到雷擊過電壓而引入雷電，造成設備二次損壞。
機房靜電地板下沒有設置等電位接地均壓銅排，機房內所有設備沒有統一的等電位參考點，設備金屬外殼均未做接地處理，存在雷擊事故安全隱患。
4.雷電過電壓保護設計
4.1一般規定
為了減少電磁干擾的感應效應，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，以合適的路徑敷設線路，線路屏蔽。
應注意對電涌保護器SPD的合理設置，其保護水平應小于被保護設備的絕緣耐壓等級，以達到逐級保護系統設備的目的；
SPD的接地線應盡可能短，連接線路長度應不大于0.5米。
4.2現代綜合防雷
綜合防雷的概念一般包括建筑物的外部防護（接閃器、引下線等）和內部防護（接地、屏蔽、等電位連接等）。
第一級：LPZ0～1區（電源系統總開關處）通常采用大通流量電涌保護器（SPD），作為第一級防雷。按照相關要求，第一級防雷必須泄放掉侵入電源系統雷電能量的50%左右，因此，該級防雷器件一般采用開關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：LPZ1～2區（機房總電源處）采用限壓型（8/20us波形）避雷器，該級要求泄放掉雷電流能量的35%左右，同時對雷擊過電壓值進行初步限制，要求其電壓限制在2.5kV以內，其通流容量一般為20～40kA（8/20us波形）；最后通常在設備端采用第三級避雷器，作為設備的細保護，該級防雷器主要起限制雷擊過電壓作用，把雷擊產生的過電壓限制在設備能承受的范圍內，一般要求泄放掉雷電能量的10%左右，限制電壓根據設備的用電等級來確定，其通流容量為10kA～20 kA（8/20us波形）。另外，對于機房別重要的設備，還可以增加一級精密保護，以確保重要設備或數據損壞（丟失）的可能性減到最小。
4.3具體設計方案
4.3.1屏蔽
地板屏蔽：機房內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：室內等電位連接采用M型接地方式，將室內靜電地板下設置環形等電位接地匯流排。接地匯流排在室內做網狀分布，網格大小以方便設備接地為準。接地匯流排與大樓樓層總接地點通過2條以上的BVR50mm2多股銅線纜進行對稱可靠連接，并且在機房四周建筑物主柱內柱鋼筋連成一體，形成良好的等電位均壓環。
4.3.3 設備接地網
為了保證辦公大樓信息機房設備的安穩運行，減少機房內零地電位，必須完善機房接地系統。根據國稅系統機房技術要求及國家防雷設計規范要求信息機房的接地電阻≤1.0Ω。本機房利用原機房內的接地系統，不做新的改造。
4.3.4 電源SPD安裝
鑒于信息系統設備對雷電、浪涌等過電壓非常敏感，而電源線路容易受到外部類電磁波的感應而傳導雷電浪涌高壓，因此，對該機房電源線路進行多級防護。
具體方案如下：
第一級在地下配電室供機房UPS用電的配電柜內進線處設計各安裝一臺通流量為60KA（8/20）防雷器，作為信息機房設備電源的第一級防雷。
第二級在信息機房UPS電源配電室的兩臺UPS設備AC電源進線端子上設計各并聯安裝一套通流量為40KA三相交流電源防雷模塊，作為信息機房設備電源的第二級防雷。
第三級在信息機房UPS電源配電室的UPS電源配線柜輸出母排上設計并聯安裝一套通流量為10KA三相交流電源防雷模塊。
防雷模塊串聯20A/3P空氣開關安裝，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，引線長度
4.3.5 信號SPD的選擇
進出辦公大樓的通信線路采用的是光纜，光纜本身不導電，但光纜里面的金屬加強芯能感應上雷電流，因此應將光纜金屬加強芯連接到機柜匯流排上；由于信號線等在布線會產生感應環路以及與其他管線的間隔距離偏小等原因，會因電磁感應造成信號線路上感應上過電壓、過電流等，因此在5樓信息機房交換機柜內的引出以太網信號線路上安裝16口或24口信號通道防雷器，所有引出的以太網絡信號線均先通過防雷器，再分配到各用戶端。防止這些信號線在布線過程中感應到二次過電壓，侵入柜內造成設備損壞。
參考文獻
[1].GB50057―2010，建筑物防雷設計規范
篇6
關鍵詞：廣播電視高山臺站 發射機房 防雷技術
一、常見的雷擊類型
高山臺站廣播電視發射機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，也就是高山臺發射機房周邊的設備直接躁動雷擊，進而出現強烈的電效應、熱效應等而導致破壞，這是最為常見的雷擊。因高山臺站機房位置高，電氣設備多，直接雷擊的可能性大大高于平原地區。2.雷電感應，就是雷電流會產生電磁、靜電等感應，進而對發射機房帶來損害。3.雷電波，因雷電對臺站的架空線路或者金屬管線的影響，雷電波則沿其侵入機房，導致設備受損，威脅到人的安全。4.雷擊電磁脈沖，也就是雷電流通過電阻、電感、電容耦合而出現電磁效應，對發射機房的設備、系統造成過電流、過電壓破壞。
二、高山臺站廣播電視發射機房雷擊方式
（一）經鐵塔或避雷針侵入
通常廣播電視發射鐵塔就較高，再加上地理位置上的特殊性，臺塔避雷針易受雷擊。這是高山臺站相對常見的、危險性較大的一種雷擊。因臺站所在位置較高，雷電易擊中廣播電視發射塔，或直接侵入機房上裝配的避雷針，雷電流通過接地引下線、鐵塔流入接地網，以致于地網在雷電流影響下電位出現不均，局部電位顯著升高，入地雷電流難易散流，而產生對二次設備的地電位影響。
（二）經配電線路侵入
高山臺站鋪設于地下但未進行屏蔽防護的電纜、機房外的架空電力線路易遭到直接雷或者感應雷的侵害，強大雷電流會損壞電力網絡上的變壓器、繼電裝置等電氣設備[2]。此外，如果雷電流通過接地引下線及接地體產生較大的壓降時，則可能出現反擊，進而導致電源系統或臺站機房中的電子設備受損。
（三）經信號線侵入
發射塔至機房間的信號線通常在雷雨天氣易受感應雷侵入而造成破壞。在雷雨天氣狀況下，因雷電作用會產生一定的電磁場，進而在信號線纜產生很高的感應過電壓，再傳到機房內的低壓設備，導致這些設備的損壞，甚至爆炸。
三、高山臺站廣播電視發射機房的防雷技術
（一）直擊雷防護技術
無線廣播電視高山臺站發射機房在防護直擊雷中，常用的技術就是裝置避雷針。但要看到，因雷電放電通道在諸多偶然性因素作用下會出現一定變化，因而避雷針并非百分百確保發射機房不會受雷擊。所以，要根據實際情況，結合防護范圍，依照繞擊率1%來確定。可計算出避雷針的防護范圍及高度，如圖1：
在雷電接近地面時，會導致周邊空間電場部分集中，進而對雷電先導放電運行方向產生影響，將雷電引至避雷針再放電，而避雷針經接地裝置把雷電流導入到地[3]。因而，避雷針并不是實用在任何場合實現防雷，主要用于線路防雷，為確保發射機房線路可承受較大雷電過電壓，需要線路有較強的抗雷能力。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，要不然會導致其電位升高，而導致絕緣子、線路的反擊。基于此，在高山臺站機房防雷中，避雷針一般和其他防雷技術一同應用。
（二）感應雷的防護技術
為有效降低感應雷的危害度，可應用這幾項技術：1.屏蔽技術，根據我國特殊建筑的相關要求，高山臺站發射機房的建筑所用鋼筋、金屬底板構建等必須有效焊接，以構成等電位法拉第籠，倘若有必要，在C房周邊還需裝配金屬屏蔽網。不管是機房外，還是機房內，所有信號線均要屏蔽。電纜線同樣要改成屏蔽性電纜。對于天線電纜裝置在發射塔頂端，經過線橋、機房構成三點共地。2.等電位連接，也就是防雷、電氣、導體、電信等裝置，及機房建筑金屬構件、金屬裝置等均要應用導線或者過電壓保護裝置相連接，以實現均壓。采取等電位連接技術，可有效避免雷電對機房內的電子設備帶來損害，使強電位差消失，進而對雷電流能夠更好的分流，這是最為常見且實用性強的一個防雷技術。如發射機房的面積較小，且設備不多，可采用“S”型電位連接，確保發射機房內的設備、金屬裝置和所有的共用接地裝置有足夠絕緣。要實現等電位連接，需要經過接地基準點和接地環母相連。3.浪涌保護器，該裝置的安裝目的在于確保導線與接地系統之間的電位均衡。在正常狀態下，該裝置會表現為高阻狀態，一旦遭到雷擊就會產生過電壓，此時其會表現出低阻狀態，把過電壓導入到大地，在過電壓消失后，其會當即恢復到高阻狀態。當前，較為常用的有兩類：一是子信息系統；二是供電系統。
（三）接地防護技術
高山臺站的廣播電視發射機房的接地需應用接地裝置，應設置一個能夠有效散流雷電流的放射狀水平接地極，每3～5m需要設一個環狀水平均壓帶，并且水平接地板長需要控制在100m以內，如此設置可使雷電流自接地系統均勻散流。應用截面在40mm2以內的銅纜在對信號、保護等電纜布設經過之處實施等電位連接，以避免地網出現地電位差，而對電氣、電子設備帶來地電位干擾。此外，銅纜需要每隔3m和接地網要妥善連接。在發射機房內要設接地環母，同時采取多點引下方式和機房外水平接地帶相連。槽鋼則必須有兩點或以上和接地環母連接，有關設備需裝配在接地槽鋼上。對于水平接地極埋深必須在0.6m以上，以粘土或細土作為回填土，同時要分層夯實，必要時需要應用降阻防腐材料予以防護。
四、結語
總之，高山臺站廣播電視發射機房的雷擊類型較多。近年來，伴隨高山臺站發射機房設備的信息化水平提高，對防雷技術提出了更高要求，要多措并舉，多層次防護，如此才可確保發射機房的安全、穩定運行。
參考文獻：
[1]姜延升.廣播電視高山臺站防雷措施[J].西部廣播電視，2014，（12）.
[2]朱久茹，戰立平.淺談縣級廣播電視發射機房的技術安全管理及面臨的問題[J].中國科技投資，2013，（Z2）.
篇7
關鍵詞：等電位連接 屏蔽
中圖分類號：P427.32；TP307 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0230-01
現代防雷技術是一個系統的工程，它包括外部防雷和內部防雷，即直擊雷的防護和雷電電磁脈沖的防護。為了提高機房、設備及網絡系統的運行可靠度，保障工作人員的人身安全，除了應架設好避雷針、避雷帶、避雷網，采取完善的直擊雷防護措施外，還必須在建筑物內的電源系統（所有供電設備、用電設備、備用發電設備）、天饋系統、信號傳輸系統、程控交換系統、計算機網絡系統等設備進行可靠有效的防護，在攔截、分流、均衡、屏蔽、接地、布線等六大方面實施完整的多層次的防護系統。
那么，如何做好計算機機房的雷電防護呢？主要從兩方面著手：直擊雷的防護和雷電電磁脈沖的防護。保證機房內有良好的電磁環境。
1 直擊雷的防護
1.1 防護的途徑
直擊雷的防護途徑主要依靠避雷針、避雷網、避雷帶等作為接閃器，把雷電流接閃下來，然后通過良好的接地裝置迅速而有效地將其泄放到大地。
1.2 防護原理
當高空出現雷云的時候，大地上由于靜電感應作用，必然帶上與雷云相反的電荷，然而接閃設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、一致接閃設備附近空間電場強度相對比較大，比較容易吸引雷電先驅，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
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，防止防雷空間內各部件高電位差反擊事故的發生。等電位連接的目的在于減小雷電防護空間內各金屬部件和各系統之間的電位差，防止雷電反擊。
2.1.2 接地體的等電位連接
在計算機機房中，一般是采用共用接地，在接地體的等電位連接時應著重做好以下兩個方面。
（1）計算機機房的基礎宜作為大樓地網的主體。在基礎承臺內，應將樁基、梁的鋼筋都焊接連通。在機房外部地面以下0.7米處做一水平均壓環（環形地網），并在外側與每個被利用作為引下線的建筑物立柱主鋼筋相連。
（2）環形地網應與附近地下的各種金屬管道、金屬構件在地下可靠連接。
2.1.3 直擊雷防護中的等電位連接
機房本身宜利用鋼筋作為防雷裝置，與該機房樓內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，柱筋和圈梁相互連接，形成一個稀疏的“法拉第籠”。
（2）機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）應就近作等電位連接。
2.2 屏蔽
2.2.1 機房的屏蔽
為了使機房內有良好的電磁環境，除了作好等電位連接外，還要作好機房的屏蔽工作。當機房屏蔽系數較大時，外界的電磁場經過機房的屏蔽效應后會有較大的衰減。因此，雷擊電磁脈沖對計算機的干擾也就大大降低。
軟屏蔽措施就是指計算機機房采用高密度鋼網和銅網構成，主要原理是應用鋼網和銅網組合構成的雙基板電容的濾波效應，以達到屏蔽雷電電磁脈沖的作用。軟屏蔽接地方式有兩種：其一是鋼網接地，同時內部銅網不接地形成懸空地；其二是內部銅網單獨接地。
2.2.2 線纜的屏蔽
機房附近發生雷擊時，周圍必然有突變的電磁場，由于電磁感應的作用，進入室內的線纜有可能感應高電壓，對計算機通訊設備的安全運行造成威脅。好線纜的屏蔽工作可以從以下幾個方面著手。
（1）金屬編織屏蔽層（包括編結的或多孔的材料）可在不能采用實體材料作屏蔽的情況下用來屏蔽電纜。但當用于輻射場時，編結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）線纜穿導管可以使電纜免受電磁環境的影響。剛性導管的屏蔽效果與同樣厚度同種材料的實心板相同。鏈接式鎧裝或柔性導管在較低頻率下可以提供有效的屏蔽作用，但當頻率較高時，每兩個鎧裝鏈節之間的縫隙可能呈現裂縫天線的性質，它將大大地降低屏蔽效果。
2.2.3 設備的屏蔽
良好的設備屏蔽可以成為雷擊電磁脈沖的第三道關卡。進一步加大電磁場的衰減。其屏蔽原則有以幾方面。
（1）機房附近設備，應該從設備殼體與露在外部的所有導體上的各環節所輻射的電磁能量，可以采用金屬進行全屏蔽。
（2）當屏蔽要求不高時，可采用單層金屬網屏蔽；當屏蔽要求較高時，則應當采用雙層金屬或單層金屬板屏蔽。
（3）必須對設備實施六面體的全屏蔽，各屏蔽單元之間要求接觸良好，保證其電氣性能符合規定。
（4）無論是用金屬網屏蔽，還是用金屬板屏蔽，都應當注意防止結構上產生諧振特性。這就要求：對于振蕩部分要進行雙層屏蔽；對于振蕩、電源與輸出耦合等部位，則要分別進行屏蔽。
對設備進行屏蔽的簡單例子就是放置服務器的柜子，如圖1。
圖1中是在一部設備內的各電路板，以最短的導線與機殼連接，或者信號電路相關的幾部分設備以最短的導線與同一個金屬體連接接地，然后多臺設備分別引金屬線接到地網的同一點上。事實上，該設備的機殼就起到了良好的屏蔽作用。雷擊產生的電磁場經機過殼的屏蔽作用后會有較大的衰減。
3 結語
隨著科學技術的發展，計算機的使用越來越普遍。而這些設備存在著絕緣強度低、過電壓和過電流耐受能力差、對電磁干擾敏感等弱點。一旦防護不當，損失是相當嚴重的。本文主要從雷電的特點出發，提出了機房以直擊雷防護、等電位的連接和各種設備的屏蔽來進一步加強雷電的防護。
參考文獻
[1] 建筑物防雷設計規范，GB50057-94[S].
篇8
關鍵詞:信息機房雷電防護
概述
雷電是一種極具破壞力的自然現象，其電壓可高達數百萬伏，瞬間電流更可高達數十千安或上百千安。千百年來，雷電所造成的破壞可謂不計其數。落雷后在雷擊中心1.5-2Km半徑的范圍內都可能產生危險過電壓，損害線路上的設備。在聯合國國際十年減災委員會公布的對人類造成最嚴重危害的十大自然災害中，雷暴由于其對人類生命、財產的巨大侵害，被列在了顯著的位置。
近些年來，伴隨著高新技術的發展，尤電子元件的微型化、集成化程度越來越高，各類電子設備的耐過電壓能力下降，造成雷電和過電壓破壞的比例呈明顯上升的趨勢。據統計，雷電對微電子設備的破壞而造成的損失，遠遠超過雷擊火災的損失，已成為當今電子時代的一大公害。因此，如何設置防雷措施，保障通信設備運行完好及人身安全，以及如何有效抑制雷擊過電壓和電磁干擾成為一個全新的課題，也是大多數信息中心技術人員迫切需要解決的問題。
1 防雷分類界定
根據國標GB50057《建筑物防雷設計規范》第二章 建筑物的防雷分類規定，該信息機房應劃為第三類防雷建筑物：
根據國標GB50343《建筑物電子信息系統防雷技術規范》雷電防護分級的有關規定，確定該機房雷電防護級別為B級。
2 電源系統的防雷及過電壓保護
由于計算機網絡設備的耐壓較低，根據建筑物防雷設計規范（GB 50057-94）規定，還應該防雷電電子脈沖。對其系統進行信息雷害風險評估，系統應該按評估等級進行防雷設計，一般需要采用2-3級SPD保護才能保證設備的安全正常運行。一般多級保護的作用是在第一級選擇開關型或限壓型避雷器，以瀉放大的雷電流；第二級使用限壓型避雷器保護敏感設備；當第二級避雷器鉗制電壓仍不夠低時，用第三級避雷器進一步降低設備兩端電位，使被保護設備承受的電壓低于其沖擊耐壓。由于信息設備越來越小型化，對雷電流越來越敏感，因此一定要按規程選擇和配置避雷器。
電源系統的防護措施主要是在供電線路上安裝電源SPD浪涌保護器，在雷擊發生時將雷電流泄放入地，并且將線路上的瞬間過電壓限制到一個安全的水平。一般應當采取多級防護的措施。
第一級SPD浪涌保護器盡量靠近建筑物電氣裝置的電源進線處，連接線盡可能短而直。第二、三級盡量靠近被保護設備，連接線盡可能短而直。浪涌保護器所連接導線的總長度不超過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引起的過電壓給設備帶來的危害，根據機房的實際情況我們在機房主配電箱輸入后端 (防雷分區的LPZ0B-LPZ1區，國標規定此區間必須加裝10/350μs測試波形的避雷器不小于15KA)加裝第一級避雷器并入配電箱開關出口。
第二級防護目的在于將第一級電源SPD電涌保護器泄放后線路上仍然存在的過電壓進一步限制，確保一般用電設備的安全。在每個分配電進線處（動力柜配電，空調柜配電，UPS輸出）并聯安裝第二級防雷SPD一套,作為二級防護。
第三級保護的作用是防止過電壓及浪涌電壓對重要設備造成損害而采取的保護，對重要設備和普通設備進行三級分流限壓精細保護。在機房或配線間在樓層的配電進線處（小型機配電柜，PC機服務器及存儲配電柜）并聯第三級防雷SPD一套,作為三級防護。
電涌保護器的要求：電涌保護器必須能夠承受預期通過他們的雷電流，以及通過雷電流時的最大鉗壓，并有能力熄滅在雷電流通過后產生的工頻續流。對于SPD的安裝應滿足其兩端引線盡可能短的要求，引線長度要求不大于0.5米，開關型SPD與限壓型SPD之間距離不應小于10米，限壓型SPD之間距離不應小于5米，如達不到此距離則需加裝退耦裝置。電源系統接地阻值應不大于4.0Ω。
3 機房等電位連接
機房等電位接地網系統包括以下三個方面內容：室內均壓等到電位處理、機房專用地網工程、地電位均衡處理。
3.1機房均壓等電位安裝。使用30*3mm銅帶在機房做等電位連接排，用16mm銅導線引出至機房基準接地點并用銅連接端子連接接地設備端。
3.2機房等電位聯接地網安裝。用銅箔編制成120cm*120cm的網格，壓在防靜電地板下，與均壓等電位連接環進行有效電氣連接，用16mm銅導線引出至機房局部等電位聯結端子箱。采用銅質材料的管、線排等型材，對機房地網的接地體、引下線、均壓帶等進行有效聯接。
等電位聯結的實體：機房內電氣和電子設備的金屬外殼、機柜、機架、金屬管、槽、屏蔽線纜外層、信息設備防靜電接地、安全保護接地、浪涌保護器（SPD）接地端等均應以最短的距離與等電位連接裝置的接地端子連接。機房鋪設30*3銅帶做總等電位體，網絡設備、分配電箱設置分等電位體，進行等電位連接。設備所在建筑物的主要金屬構件和進入建筑物的金屬管道、供電線路含外露可導電部分、由電子設備構成的信息系統均應與等電位聯結裝置進行可靠電氣連接。
實行等電位連接的連接體為金屬連接導體和無法直接連接時而做瞬態等電位連接的電涌保護器(SPD)。通過星型結構把設備直流地以最短的距離連到鄰近的等電位連接帶上。此機房選M型結構。
4 機房的防雷接地
篇9
雷電是自然界中發生在大氣層中的聲、光、電物理現象，雷擊中心1.5kin～2kin范圍內部可能產生危險過電壓，損害線路上的設備。隨著科學技術的高速發展，雷電災害對電力、廣播電視、航空航天、郵電通訊、國防建設、交通運輸、化工、電子工業等幾乎各行各業都產生危害。特別是電子計算機的普及和微電子設備對雷電電磁脈沖的敏感更使雷電災害程度加劇，經濟損失劇增。
根據雷電傳播形式，現代防雷技術主要是由室外防雷和室內防雷兩部分構成。
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，其直徑應符合下列數值要求。當針長Im以下時：圓鋼為12mm，鋼管為20mm；針長1m～2m時：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、避雷帶宣采用圓鋼或扁鋼，但優先采用圓鋼，圓鋼直徑不應小于8mm，扁鋼截面不應小于48mm2，厚度不應小于4mm。(注意：當煙囪上采用避雷環時，其圓鋼直徑不應小于12mm，扁鋼截面不應小于100mm2，厚度不應小于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。設計時應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構的建筑物中的鋼架垂直金屬結構作為自然引下線，也可人工制作引下線，但其設計的材質、尺寸和根數應符合GB50057-1994對各防雷建筑物的要求，且應有防腐蝕措施和避免人身接觸的防護措施。
1.3接地裝置
接地裝置主要有：(1)埋設于土壤中的人工垂直接地體(宜采用角鋼，圓鋼，鋼管為材質)或人工水平接地體(宜采用圓鋼或扁鋼為材質)的形式所構成的接地體；(2)利用直接與大地接觸的各種金屬構件，金屬管道和鋼筋混凝土結構的建筑物基礎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小于2m。)
2 室內防雷
內部防雷主要是指：防感應雷和防雷電波侵入。其表現形式主要為進出建筑物的各傳輸線纜的感應和侵入，所以內部防雷基本分為電源和信號防雷兩部分。
對于防雷器的選型有兩個很重要的參數，一個是工作電壓，另一個是保護電平(殘壓)。這兩個參數的選定決定了防雷效果的好壞和系統運行的保障。在選擇防雷器的最高持續工作電壓值時，要符合相關標準要求外，還應考慮到安裝電網可能出現正常波動以及可能出現的最高持續故障電壓。
3 綜合性防雷方案設計流程
現場勘察一制作勘察報告一直擊雷災害風險評估一感應雷災害風險評估一直擊雷設計方案一感應雷設計方案一制作該區域防雷項目可行性論證方案。
4 綜合性防雷方案設計時需要考慮及設計的具體內容
4.1現場勘察包括以下內容
(1)建筑物(構筑物)長、寬、高。
(2)建筑物(構筑物)周邊環境，包括周邊高大建筑物的高度、與本建筑物(構筑物)的距離、周圍(1000m)是否有寬大水體、河流、湖泊等，周圍路面、植被等綜合環境。
(3)建筑物(構筑物)用途及其它特殊要求。
4.2制作勘察報告
根據現場勘察的情況制作出詳實可靠的《勘察報告》。
4.3直擊雷災害評估
對該建筑物(構筑物)根據計算出的雷電災害頻率進行直擊雷災害風險評估，確定是否需要設計直擊雷防護方案。
4.4雷擊電磁脈沖災害風險評估
對該建筑物(構筑物)的供電系統、計算機信息系統及其它敏感系統進行雷擊電磁脈沖災害風險評估，確定是否需要設計雷擊電磁脈沖防護方案、屏蔽及等電位連接措施等。
4.5直擊雷設計方案
(1)根據《建筑物防雷設計規范》確定該建筑物(構筑物)防雷類別，按照不同的防雷類別設計防雷裝置。
(2)接閃器的設計，根據滾球法計算出接閃器的保護范圍，使建筑物置于被保護范圍之內，接閃器的選材、截面積要符合規范要求。
(3)引下線的設計，根據建筑物(構筑物)的周長、雷電流的大小計算出引下線的數量及選材，同時根據具體情況設計斷接卡。
(4)接地裝置(地網)的設計根據防雷類別確定。建議在同一區域內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，埋深不應小于0.5m。
4.6防雷擊電磁脈沖設計方案
(1)確定防雷區(LPZ)。在兩個防雷區的界面上將所有通過界面的金屬物做等電位連接和屏蔽。
(2)設計屏蔽措施，包括房間屏蔽和線纜屏蔽。
(3)設計接地裝置，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)設計等電位連接措施。外來導體包括金屬水管、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金屬管應在進入機房時接地，電纜應選用鎧裝電纜或穿金屬管埋地進入機房電纜相線和中線應通過電涌保護。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件、金屬管道、配電的保護接地系統等與防雷裝置組成共用接地系統，并在合適位置預埋等電位連接板。
(5)設計SPD保護。按總雷電流的50％來考慮電涌保護器選擇，雷電流分配方式其中50％通過接地系統直接入地，另外50％通過安裝在相線和中線上的電涌保護器入地。首級電涌保護器的每相標稱放電電流應為50％的1／4。次級電涌保護器標稱放電電流的選擇，安裝的SPD所得到的電壓保護水平加上其兩端引線的感應電壓以及反射波效應不足以保護距其較遠處的被保護設備的情況下，尚應在被保護設備處裝設SPD。后級線路的SPD稱放電電流In的選擇應考慮到前級SPD啟動后線路殘壓和其兩端引線的感應電壓以及反射波效應。
篇10
關鍵詞：中小學 防雷 現狀 安全 對策
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115°59′，幅員面積1083萬平方公里，耕地面積94.3萬平方公里畝，下轄16個鄉鎮、584個自然村，人口52萬人，屬暖溫帶半濕潤半干旱大陸季風氣候。綜合1961至2004年雷暴資料統計，景縣縣域內除冬季無雷暴發生，其他三季均有雷暴，歷年年平均雷暴日數29天，高于衡水地區的27.3天，其中6-8月是雷暴的盛行季節，占全年總日數的75.19%，自5月份明顯增加，9月份以后顯著減少，7月份達最高值8.95天，屬衡水地區雷暴多發縣。學校教學樓和電教設備因雷擊遭受損壞的情況時有發生，給人民的生命和財產安全造成損失，且擾亂了正常的工作秩序，如何根據景縣中小學校防雷現狀，做好防雷減災工作是當前面臨的重要問題。
一、景縣中小學校防雷現狀
通過對景縣區域內中小學校教學樓、學生宿舍樓、辦公樓等場所進行實地摸底調查顯示，全縣中小學校安裝有防直擊雷設施的占建25% ，未安裝的占75% ，其中，安裝防直擊雷設施的學校避雷帶存在著銹蝕、斷裂等問題，合格率僅為20% ，除個別新建五所學校外，其它校舍均沒有安裝防感應雷的設施。各中小學校防雷設施情況主要表現在以下幾個方面：
1、上個世紀九十年代前所建的教室、宿舍、辦公樓等其它辦公設施大多沒有避雷帶。部分建筑物雖然有避雷帶，但保護范圍不夠或接地電阻過大； 有些建筑物由于維修、補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施且樓頂上又架設了大字和天線等，更沒有做接地處理，大大增加了雷擊概率的風險。
2、學校的電源線、監控信號線和通信線采用架空的方式引入，有的學校甚至把通信線綁扎在接閃器或是引下線上，當雷電擊中屋頂的避雷帶， 雷電流流經建筑物結構柱內的主筋，泄放入地時，在引下線周圍會產生很強的交變電磁場，強烈的電磁輻射產生雷電電磁脈沖， 雷電電磁脈沖會侵入金屬導線，輕者損壞設備，重者造成人員傷亡。
3、學校的計算機機房設置不夠科學合理。在沒有外部防雷設施的情況下，把機房布置在頂樓，增大了計算機遭受雷擊的可能性，與此同時機房電源及信號線均無安裝電涌保護器，沒有實現等電位連接，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，或是由計算機通信線路入侵，亦或是地電位反擊電壓通過接地體入侵。
4、各中小學的國旗旗桿和鍋爐房的煙囪基本都沒有采取接地措施，尤其是農村中小學，旗桿和煙囪往往是學校內的最高的建筑物，且都是金屬物體，是最容易引發雷擊的建筑物，而不少學校煙囪的拔線又釘在了教室或是宿舍的外墻上，當發生雷擊時直接將雷電流引入了教室和宿舍，后果不堪設想。
5、防雷安全意識淡薄。隨著我國經濟的快速發展，地方政府加大了對教育的投資力度，很多鄉鎮級學校蓋起了樓房，并配備了電子設備、遠程教育平臺等，但與之相適應的防雷安全意識并沒有提高，甚至導認為雷擊事件畢竟是少數極偶然事件，不存在安全隱患問題，防雷設施可有可無。
二、解決方案
鑒于景縣縣域內中小學校的防雷現狀，按照《建筑物防雷設計規范》和《建筑物電子信息系統防雷技術規范》的規定，因地制宜可以采取以下措施：
1、根據學校的經濟能力，將現有的防雷設施進行修復和完善，需要年檢的要及時進行檢測，引下線接地電阻過大時應該增加接地極，確保接地電阻小于10Ω；有條件的學校將所有的舊教室、舊宿舍分期、分批安裝防直擊雷裝置時將樓頂上架設的鐵棚、天線、大字等做接地處理；同時將學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欄，校內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，應標有“雷雨天氣，切勿靠近”等警示語；固定煙囪的拔線應接入地，離開教室或宿舍的外墻壁；個別損壞的門窗應及時維修，雷雨天氣最好關閉。
3、學校的電源線和信號線采用埋入的方式引入，并且要加裝SPD。 電源線和信號線應分別采用屏蔽電纜或護套電纜穿金屬套管埋地進線，埋地長度不小于15M。電纜金屬外皮和金屬套管應在入戶端接地，有條件的學校電源至少安裝兩級SPD ，電源SPD的地線應接地并盡可能短和直。信號SPD 應接地， 信號線的空線對應短接并接地。光纖不必安裝信號SPD ，但金屬保護層和加強芯應接地。
4、科學合理的選擇機房位置，避免設置在頂樓，在供電系統及計算機網絡終端設備的接口處安裝SPD；并對出入機房纜線采取屏蔽、接地，實現等電位連接等措施；計算機的安放和線路的布設應遠離建筑物的結構柱和外墻，以減少雷電脈沖對計算機及網絡系統損害。
5、中小學校新建、擴建、改建的建（構）筑物和其他設施安裝的防雷裝置應當符合規范要求，并由相應防雷工程專業設計或者施工資質的單位承擔設計或施工。工程的開工和投入使用前向當地氣象主管機構申請防雷裝置設計審核、施工監督和竣工驗收。
6、加大防雷減災宣傳力度，科學有效的開展防雷安全教育工作，創新載體，多渠道，內容豐富的宣傳普及防雷安全知識，做到防患于未然，提高避險、自救、互救的能力，落實責任，將學校防雷安全工作當成事關學校安全、穩定的一項重要工作。
三、結束語
受限于防雷知識的普及程度以及經濟水平的發展，縣級學校的防雷工作是一項長期而復雜的工作。做好縣級中小學校防雷安全工作，即離不開全社會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和規范服務，更離不開各級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校防雷安全工作的新局面。
參考文獻：
[1]GB 50057-2010建筑物防雷設計規范
[2]GB50343-2004建筑物電子信息系統防雷技術規范
