浅析雷电防护技术在信息网络系统中的应用

2021-11-30刘清志

科学与信息化 2021年17期

刘清志

烟台市弗兰德电子科技有限公司山东烟台 264000

1 雷电对信息网络系统的危害

雷电对信息网络系统带来的危害较为严重，主要可细分为三个方面：①在信息网络所在建筑物的防雷装置被雷电击中后，接闪器、防雷引下线、接地装置等设备会受到雷电流的冲击，较短的时间会出现快速升高的暂态电位，这可能导致信息网络系统中的精密电子设备损坏，系统正常运行也会受到影响；②击中建筑物的雷电会导致瞬间产生巨大变化的雷电流出现，由此产生的强电磁场对信息网络系统的威胁较大，如导体存在于该强电磁场周围，高导体与高电位之间将形成感应，进而导致系统设备损坏；③在电缆电路与防雷装置直接由雷电击中后，电涌将随之出现并侵入信息网络系统所在机房，电子信息设备运行会直接受到影响，严重的还会引发损坏及安全事故。考虑到雷电对信息网络系统的危害较大，必须设法保护信息网络系统中的关键设备，雷电防护技术需要充分发挥自身作用[1]。

2 信息网络系统中雷电防护技术的应用路径

2.1 确定等电位连接技术

等电位连接技术，需要通过综合排雷技术改进电子信息系统的运行，并确保设备的运行。为了提高排雷行动在使用电子信息系统方面的效力，信息技术维护人员必须结合使用电子信息系统实施全面的排雷行动。对于等时连接技术识别：①电子干扰抑制通过电子的区别可以用来保证电子信息系统的保护。②由于电子信息系统中设备数量众多，采用了综合排雷技术，电子系统的运行需要根据机房的尺寸、防火等级等确定电子连接类型，以避免电子信息系统机房暴露金属问题，通过布线线路规范设计优化电气连接，确定相邻的指导方针等，从而改进电子信息系统的运行。

2.2 浪涌保护器技术

浪涌保护器技术在信息网络系统雷电防护中也能够发挥不俗的作用，该技术可基于能量分流的方式在大地中导入雷电过电压，信息网络系统安全可得到更好保障。雷电波入侵中电源线路属于主要通道，因此可将浪涌保护器安装于电源线路部分。虽然高压电线路上一般存在电力部门设置的高压避雷装置，但线对线的过压无法由这类避雷装置控制，因此需设置过压保护措施于低压线路上，以此强化对信息网络系统的保护。具体可在楼层配电箱、总配电房、精密设备前端安装浪涌保护器，以此构建三级保护体系，雷电入侵的概率可通过层层保护控制。考虑到雷电波还能够通过信号线入侵信息网络系统，因此需要在视频信号、控制信号、语音信号等各种信号线上加装信号浪涌保护器，进一步强化对信息网络系统的安全保护。此外，需要关注浪涌保护器质量、性能、安装工艺对其防雷效果带来的影响，以此强化对不同信号传输方式的了解，明确物理接口、阻抗特性、信号电平等参数，以此科学选择浪涌保护器型号，为同时保证安装质量，还需要优选具备资质的施工队伍。

2.3 电磁屏蔽技术

在使用电子屏蔽技术时产生电磁排放，减少了雷击对信息网络系统的影响，减少了电子设备的损失。采用电磁屏蔽技术对建筑物、房间和信息网络系统进行屏蔽，以改进综合排雷设备的使用，满足信息网络系统的正常要求。例如，在为电子计算机机房建立综合排雷系统时，应使用屏蔽电缆，以改进电子信息系统的电缆建设，加强保护核心、金属覆盖面，并通过确定接地方式改进电子信息系统中的排雷工作[2]。

3 信息网络系统综合防雷的防护方案及维护策略

3.1 接地系统建设

信息网络系统的接地系统设计涉及机房接地和气象塔接地，为避免电压差引发雷电反击，采用共同接地系统，选择人工水平接地体敷设于场地内，规格为185mm2，水平接地体的埋深、间距分别为0.5m、5m，水平接地体如设置于基础或墙体周围，距离需控制为1m。需保证拉线基础、气象塔基础、穿线管、机柜间基础内钢筋可靠连接接地网，人工水平接地体与机房接地网也需要可靠连接，并保证最少存在两处连接点。

3.2 科学选用雷电防护技术

在具体实践中，需关注信息网络系统所在建筑物防雷保护区的科学划分，具体需要强化对电子设备及计算机的重视，并对这类设备的性能特点进行研究。同时，还需要考虑雷击干扰后建筑物出现的连锁反应，相关物品因电流而损坏属于其中重点，由此充分考虑不同建筑物受到的雷电威胁，充分结合安全和经济实现雷电保护区的科学划分。此外，考虑到建筑物内部存在对雷击抵抗力较低的电子系统，雷击往往会对这类系统造成严重伤害，基于这种伤害预防的雷电防护技术应用也需要得到重视。

3.3 选择接地体材料是接地装置施工的基础

材料选择直接影响接地装置施工质量。接地材料主要功能为导电，所以，一般以钢材为主。但是，从长时间埋设角度出发，必须考虑到氧化腐蚀等情况，加上材料均在土壤中埋设，所以，材料使用年限会缩短。为了延长接地装置使用年限，增强其导电性能与防腐蚀性，还要注意耐高温性能，最佳材料为热镀锌钢管。热镀锌钢管不仅具有理想的导电性能，同时，经过特殊防腐处理，整体来讲性价比较高。当然，铝、石墨或者铜等材料也可满足接地体材料要求，若施工中有特殊要求同样可以选择应用。近年来，石墨接地材料应用越来越广泛，其不仅导电性能理想，同时，在降阻方面也具有很好的效果，耐高温，化学性质稳定，在一定程度上节省防雷接地施工成本。