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摘要：本方案的目的是提出一套完整而易于操作的防雷設(shè)計(jì)和運(yùn)行方案予貴單位在機(jī)房電力改造的同時(shí)進(jìn)行參考實(shí)施，要改造的機(jī)房作為XX國(guó)際集團(tuán)的通信、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)中樞，必然要有一個(gè)可靠的后備供電系統(tǒng)和完善的電子設(shè)備防雷系統(tǒng)，從而達(dá)到使XX集團(tuán)總部的重要設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平安運(yùn)行的效果……
關(guān)鍵詞：電子設(shè)備防雷解決方案
前言
防雷技術(shù)的發(fā)展是和高科技的迅猛發(fā)展緊密相關(guān)的。自富蘭克林發(fā)明避雷針后的200年時(shí)間里，防雷工程主要是建筑和電力系統(tǒng)關(guān)注的重點(diǎn)，技術(shù)也日趨成熟。目前，雷災(zāi)增多的原因并不在于自然界的雷電現(xiàn)象發(fā)生變異，而是由于微電子技術(shù)的普遍應(yīng)用，新設(shè)備的技術(shù)和結(jié)構(gòu)和過(guò)去電子管設(shè)備有了很大區(qū)別，雷電的某些在過(guò)去想不到也看不到的物理效應(yīng)在新器件、新產(chǎn)品上發(fā)生功能。過(guò)去的防雷主要針對(duì)強(qiáng)電系統(tǒng)，雷電磁波（LEMP）的存在危害不了它；而現(xiàn)在的防雷技術(shù)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向弱電系統(tǒng)。隨著微電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，雷電對(duì)設(shè)備的破壞途徑更加多樣，破壞程度更加廣泛和深入；它可以導(dǎo)致數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)生錯(cuò)亂，也可能導(dǎo)致芯片的直接損壞，使設(shè)備立即發(fā)生故障中斷通信；還有一種可能，雷擊產(chǎn)生高壓浪涌?jī)H使某些部件緩慢劣化而縮短使用壽命，這種損傷會(huì)使設(shè)備經(jīng)常產(chǎn)生難以捉摸的軟故障直到最后電路失效或性能下降。
面對(duì)新的防雷形勢(shì)，若仍采用舊的防雷觀念或技術(shù)必將導(dǎo)致更大的災(zāi)禍和損失。因此，防雷工程技術(shù)需要一個(gè)大轉(zhuǎn)變、大提高，必須要從系統(tǒng)的角度進(jìn)行綜合防御。根據(jù)國(guó)際公認(rèn)的觀點(diǎn)，全面的防雷就是要提供高效的接閃體，平安引導(dǎo)雷電流入地，完善低電阻地網(wǎng)，清除地面回路，電源浪涌沖擊防護(hù)，信號(hào)及數(shù)據(jù)線瞬變防護(hù)。
在采用新的防雷技術(shù)手段上，要遵重科學(xué)，遵守防雷規(guī)范，也要重視繼續(xù)長(zhǎng)期以來(lái)建立的防雷體系和防雷經(jīng)驗(yàn)，并在實(shí)踐中合理應(yīng)用和發(fā)展。雷電的發(fā)生具有很大的隨機(jī)性，不同的地方所處環(huán)境的雷電頻繁程度和強(qiáng)烈程度不同，設(shè)備本身價(jià)值也有很大差異，所以在防雷設(shè)施的配置上不能一概而論，一定要從實(shí)際出發(fā)，堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性、合理性、靈活性，因地制宜，避免不必要的浪費(fèi)。
本方案的目的是提出一套完整而易于操作的防雷設(shè)計(jì)和運(yùn)行方案予貴單位在機(jī)房電力改造的同時(shí)進(jìn)行參考實(shí)施，要改造的機(jī)房作為XX國(guó)際集團(tuán)的通信、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)中樞，必然要有一個(gè)可靠的后備供電系統(tǒng)和完善的電子設(shè)備防雷系統(tǒng)，從而達(dá)到使XX集團(tuán)總部的重要設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平安運(yùn)行的效果。對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的保護(hù)，就是要達(dá)到99.999以上的平安運(yùn)行時(shí)間。我們深知，在企業(yè)信息化的今天，保證了資訊中心機(jī)房的平安運(yùn)行，就是保證了XX國(guó)際集團(tuán)的平安運(yùn)作。
總則
電子設(shè)備雷電過(guò)電壓及電磁干擾防護(hù)，是保護(hù)通信線路、設(shè)備及人身平安的重要技術(shù)手段，是確保通信線路、設(shè)備運(yùn)行必不可缺少的技術(shù)環(huán)節(jié)，是企業(yè)電子化建設(shè)及運(yùn)行管理工作的重要組成部分。
本方案的設(shè)計(jì)依據(jù)：
IEC1312《雷電電磁脈沖的防護(hù)》
GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》
VDE0675《過(guò)電壓保護(hù)器》
GA173-1998《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器》
GB-50174-93《計(jì)算機(jī)房防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB2887-89《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地技術(shù)條件》
本方案中的所采用的過(guò)電壓保護(hù)產(chǎn)品是由世界知名防雷器生產(chǎn)商德國(guó)OBOBETTERMANN公司精工設(shè)計(jì)制造的電源及通信信號(hào)的過(guò)電壓保護(hù)器(SPD)，其產(chǎn)品符合VDE、IEC及GB相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并通過(guò)國(guó)內(nèi)郵電、鐵道、電力等有關(guān)權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)認(rèn)證。銀行系統(tǒng)計(jì)算機(jī)房直擊雷防護(hù)辦法嚴(yán)格依據(jù)GB50057-94第二類建筑物設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其避雷針、引下線、地網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)合乎規(guī)定要求。
一、過(guò)電壓的入侵途徑及危害
1、雷電
直擊雷：
是指雷電直接擊在建筑物構(gòu)架、動(dòng)埴物上，因電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)等造成建筑物等損壞以及人員的傷亡。一般防直擊雷是通過(guò)避雷裝置即接閃器（針、帶、網(wǎng)、線、）引下線構(gòu)成完整的電氣通路后將雷電流泄入大地。然而接閃器、引下線和接地裝置的導(dǎo)通只能保護(hù)建筑物本身免受直擊雷的損毀，但雷電會(huì)透過(guò)多種形式及途徑破壞電子設(shè)備。
帶電云層和大地上某處發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象，在放電的瞬間，會(huì)產(chǎn)生一股峰值在1000到100,000安培的脈沖電流，它的上升時(shí)間約為一微秒。假如雷電直接擊中建筑物、房屋及和地基接地連接的所有電器設(shè)施，接地網(wǎng)的地電位水平會(huì)在數(shù)微妙之內(nèi)被抬高數(shù)萬(wàn)或數(shù)十萬(wàn)伏。高度破壞性的雷電將從各種裝置的接地部分，流向供電或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。和此同時(shí)在未實(shí)行等電位連接的導(dǎo)線回路中，可能誘發(fā)高電位差而產(chǎn)生火花放電的危險(xiǎn)。雖然直擊雷的能量巨大，但由于遭受雷電直接襲擊的范圍通常很小，傳統(tǒng)安裝于建筑物頂上的富蘭克林避雷針將放電電流引導(dǎo)到大地，實(shí)踐證實(shí)，對(duì)建筑物設(shè)施的保護(hù)，避雷針是經(jīng)濟(jì)和有效的。
但是，當(dāng)雷電擊中室外傳輸電源導(dǎo)線或者其他信號(hào)線、電話線上時(shí)，一個(gè)瞬時(shí)雷電沖擊波會(huì)沿著導(dǎo)線向和其相連的設(shè)備前行，損害相連的電器設(shè)備，并可能擊穿絕緣，危及人身平安，或者產(chǎn)生電弧、電火花引起火災(zāi)。
感應(yīng)雷：
是雷電在雷云之間或雷云對(duì)地的放電時(shí)，并在四周的戶外傳輸信號(hào)線路、埋地電力線、設(shè)備間連接線和電磁感應(yīng)并侵入設(shè)備，使串聯(lián)在線路中間或終端的電子設(shè)備遭到損害。感應(yīng)雷雖然沒(méi)有直擊雷猛烈，但其發(fā)生的機(jī)率比直擊雷高得多。直擊雷只發(fā)生在雷云對(duì)地閃擊時(shí)才會(huì)對(duì)地面造成災(zāi)難，而感應(yīng)雷則不論雷云對(duì)地閃擊或者雷云對(duì)雷云之間閃擊，都可能發(fā)生并造成災(zāi)難。此外直擊雷一次只能襲擊一個(gè)小范圍的目標(biāo)，而一次雷閃擊都可以在較大的范圍內(nèi)多個(gè)小局部同時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)雷過(guò)電壓現(xiàn)象并且這種感應(yīng)高壓可以通過(guò)電力線、電話線等傳傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)，至使雷害范圍擴(kuò)大。
雷電波侵入：
由于雷電電流有極大峰值和陡度，在它四周的出現(xiàn)瞬變電磁場(chǎng)，處在這瞬變電磁場(chǎng)中的導(dǎo)心得感應(yīng)出較大的電動(dòng)勢(shì)，而此瞬變電磁場(chǎng)，都會(huì)在空間一定的范圍內(nèi)產(chǎn)生電磁功能，也可以是脈沖電磁波輻射，而這種空間雷電電磁脈沖波（LEMP）是在三維空間范圍里對(duì)一切電子設(shè)備發(fā)生功能。因瞬變時(shí)間及短或感應(yīng)的電壓很高，以致產(chǎn)生電火花，其磁脈沖往往超過(guò)2.4高斯。現(xiàn)代銀行、郵電、證券機(jī)房或營(yíng)業(yè)柜臺(tái)普通應(yīng)用微機(jī)進(jìn)行貨幣存取、信息傳遞和交換，其對(duì)磁脈沖承受限度一般為小于0.007高斯，故在新機(jī)房建設(shè)或舊機(jī)房改造時(shí)應(yīng)對(duì)防雷和磁屏蔽辦法必須充分注重。
球形雷：
是一種非凡的雷電現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱球雷。一般是以橙或
紅色，或似紅色火焰地發(fā)光球體，（也有帶黃色、綠色、藍(lán)色或紫色的），直徑一般約為10-20厘米，最大的直徑可達(dá)一米，存在的時(shí)間大約為百分之幾秒至幾分鐘，一般是3至5秒，其下降時(shí)有的無(wú)聲，有的發(fā)出嘶嘶聲，一旦碰到物體或電氣設(shè)備時(shí)會(huì)產(chǎn)生燃燒或爆炸，其主要是沿建筑物的孔洞或開(kāi)著的門窗進(jìn)入室內(nèi)，有的由煙囪或通氣管道滾進(jìn)樓房，多數(shù)沿帶電體消失。
2、操作瞬間過(guò)電壓
眾所周知，當(dāng)電流在導(dǎo)體上流動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，儲(chǔ)存能量，電流截越大，導(dǎo)線越長(zhǎng)，儲(chǔ)能越大，所以當(dāng)大型負(fù)載（非凡是電感性負(fù)載）電氣設(shè)備開(kāi)關(guān)時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)過(guò)電壓。
3、地電位反擊
是指雷擊大地或接地體，引起地電位上升而波及四周的電子設(shè)備，對(duì)設(shè)備產(chǎn)生反擊，損害其對(duì)地絕緣。