清远市某单位机房综合防雷方案设计

广东省清远市气象局 姚斯里

清远市某单位机房综合防雷方案设计

广东省清远市气象局 姚斯里

清远市地形复杂，以山地和丘陵为主，南岭山脉横贯其北部，属中亚热带季风气候。受暖湿气流的影响，雷暴活动频繁，出现概率高于平原地带，极易产生强对流天气，特别是夏季雷电活动频繁，雷击密度大，平均雷暴日为93天，所以清远市是广东的重雷区。根据某单位的反馈信息显示，信息机房设备遭受雷击，损坏微波电话1部、自动应答水位主板1块、备用电源转换主板1块、电话交换主板2块、空调1部，直接经济损失5万多元，致使机房无法正常运行，与省网络中断连接。因此，对机房的防感应雷防护极为重要，雷击电磁脉冲的防护是在入侵通道上将雷电流泄放入地，从而达到保护电子设备的目的。

一、建筑物直击雷防护措施

根据清远市防雷设施检测所检测，该大楼已有完善防直击雷设施，且符合国家相关规范。直击雷防护保护建筑物本身不受雷电损害，并减弱雷击时巨大的雷电流沿着建筑物泄入大地时对建筑物内部空间产生的各种影响。建筑物应采用避雷针（带或网）、引下线、均压环、等电位、接地体来防止直击雷。该单位大楼的接地电阻为1Ω以下，符合接地电阻要求。大楼楼顶的信号接收天线竖杆接地，宜就近与建筑物的防雷接地装置共用。计算机通信系统中有的天线因技术需要，要求不接地，但接闪器与天线之间的距离应大于3m，天线及其他前端设备应在接闪器的保护范围内。

二、电源系统的防雷措施

该单位信息机房设备设置在六楼、七楼、八楼，根据机房的重要性采用四级电源防雷保护措施，对入侵电源线路的雷电流实施分级泄流，逐步降低残压，将雷电过电压箝位在较低的水平，达到保护设备的目的。

1. 大楼配电房安装通流容量为80kA的三相电源避雷器，型号为D380BC80，数量为 1个，作为第一级的电源保护。

2. 在六楼、七楼、八楼楼层配电箱安装通流容量为40kA的三相电源避雷器，型号为D380B7B，数量为3个，作为第二级的电源保护。

3. 在六楼、七楼、八楼设备机房配电箱处安装通流容量为20kA的三相电源避雷器，型号为D380B3，数量为3个，作为第三级的电源保护。

4. 在七楼机房设备前安装通流容量为5kA的单相电源避雷器，型号为D220CK，数量为2个，作为第四级的电源保护。

5. 在六楼交换机电源处安装通流容量为5kA的单相电源避雷器，型号为D220CK，数量为1个，作为第四级的电源保护。

三、信号系统的防雷措施

1.八楼机房。

（1） 微波数据信号安装通流容量为5kA的数据信号避雷器，型号为X04-ZX，数量为12套，作为信号线防护。

（2） 电话交换机。八楼电话中继4条，水位中继2条，微波中继4条，85路分机电话线路；中继线路安装通流容量为5kA的专线避雷器，型号为X04-FR，数量为10个。

2.七楼电脑3台。

（1） 电话专线线路安装通流容量为5kA的数据线路避雷器，型号为X04-FR，数量为5个。

（2） 网络线路安装通流容量为5kA的电脑网络线路避雷器，型号为X06-RJ45E100/4，数量为3个。

（3）显示控制线路安装通流容量为5kA串口线路避雷器，型号为X08-D9，数量为2个。

3.六楼24口电脑交换机2台。24口交换机网络线路安装通流容量为5KA的电脑网络线路避雷器，型号为24RJ45E100/4，数量为2个。

四、屏蔽措施与等电位连接

1. 设备机房的屏蔽。

（1）电子信息系统设备主机房宜选择在建筑物低层中心部位，其设备应远离外墙结构柱，设置在雷电防护区的高级别区域内。

（2）金属导体，电缆屏蔽层及金属线槽（架）等进入机房时，应做等电位连接。

（3）当电子信息系统设备为非金属外壳，且机房屏蔽未达到设备电磁环境要求时，应设金属屏蔽网或金属屏蔽室。金属屏蔽网、金属屏蔽室应与等电位接地端子板连接。

2. 线缆屏蔽。

（1）需要保护的信号线缆，宜采用屏蔽电缆，应在屏蔽层两端及雷电防护区交界处做等电位连接并接地。

（2）当非屏蔽电缆时，应敷设在金属管内并埋地引入，并应在雷电防护区交界处做等电位连接并接地。其埋地长度应符合相关要求，但不应小于15m。

（3）当建筑物之间采用屏蔽电缆互联，且电缆屏蔽层能承载可预见的雷电流时，电缆可不敷设在金属管道内。

（4）光缆的所有金属接头、金属挡潮层、金属加强芯等，应在入户处直接接地。

3. 等电位连接。将进入大楼的各类管线的屏蔽层、机架、各种金属构件等在进入大楼前进行等电位连接后接地。在进入设备前再进行2次等电位连接后接地。接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时，接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。

五、线路整改

1. 八楼的光纤，光端机的加强金属芯、金属挡潮层、修理维护时使用的金属通信设施等均应做可靠接地处理。

2. 八楼机房地面敷设一圈均压环，均压环与大楼的柱筋连接，设备的机架、布线的金属槽管、线架与均压环连接起来；电源接地、防静电接地、屏蔽接地、防雷接地等接地做到统一接地。

3. 强弱电线路应分管槽敷设，将金属管槽全长保持电气连接并将管槽两端进行接地处理。

4. 避雷器连接导线应短而直，SPD连接导线不宜大于0.5m，当长度大于0.5m时应适当加粗线径。

六、结论

在计算机信息系统中采用屏蔽、等电位连接，合理布线，加装电涌保护器等措施，是计算机信息系统防雷击电磁脉冲的有效方法。这些措施联合使用，互相配合，各行其责，缺一不可。对已投入使用的电子信息系统的防雷装置实行定期检测制度，每年应检测一次。对于信息机房的雷电电磁脉冲的防护，只要认真执行有关标准和上述措施，一般情况下就能使其达到安全可靠和稳定运行的要求。