计算机信息系统雷电防护基本方案.doc

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1、计算机信息系统雷电防护基本方案 一、计算机中心机房雷电防护：1．1           电源部分计算机机房配电系统一般采用三相五线和单相三线的供电制式运行，由于电力线采用户外线路直接引入为计算机信息系统提供有效的能源支持，电力线是重要的引雷途径，必须进行有效的防护。根据IEC和GB的有关标准的规定，需在计算机机房不间断电源输入端进行三级保护，第一级使用火花间隙放电器（对10/350uS直接雷电进行90%的吸收），第二级使用半导体过电压保护器（对第一级火花间隙放电器吸收雷电后，残余部分感应雷电进行吸收，使雷电的能量基本吸收完毕）第三级使用半导体过

2、电压保护器（对第二级半导体吸收后，残余的雷电杂波及其它操作过电压、容性负载感性负载引起的浪涌过电压实施进一部的吸收，并对电力线出现的差模干扰、共模干扰实施有效的抑制和吸收），如有条件，应使第一级防雷器件与第二级防雷器件之间拉开直线距离10米以上、第二级与第三级之间拉开直线距离5米以上，利用电力线上的自由电感、自由电阻进行级级解偶，以达到级级保护器的响应时间相配合，实现真正的多级保护。如不能实现利用电力线实施距离解偶时，应该采用人为的电阻、电感实施LC延迟解偶，以达到多级保护的目的。三级保护完成后，能够为计算机信息系统设备的电源输入端提供安全、可

3、靠的用电环境。         在计算机机房内，在不间断电源输出端的电力分电箱中，安装一级感应雷电的半导体过电压保护器。在重要的终端（小型机、服务器、高速打印机、系统前置机、通信设备等等）实施终端电源感应雷击的末级防雷保护。1．2  网络通信的雷电保护：    网络通信系统雷电保护分为：广域网雷电防护、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护和机房内部设备之间的串口雷电防护等1） 广域网雷电防护：     广域网线一般为：租用邮电专用线路和共用邮电话线线路。机房通信设备使用的专线：X25、V11、V24、ISDN、DDN     

4、 机房通信设备话线网：PSDN（48v）    根据上述的特点，广域网远距离传输数据通信，目前最大速度小于等于2M，从四通八达的户外引进机房，是雷电的重点袭击对象，所以，在进入机房设备（调制解调器或其它设备）前端安装具备二级保护的防雷保安器（第一级为惰性气体火花间隙放电器，通过RLC解偶，进入第二级半导体过电压保护器）。需要防护线与线之间、线与大地之间的雷电入侵，保安器的损耗指标应该适应计算机设备的通信协议要求。2） 局域网的雷电保护：     建筑物内部或机房内部计算机设备之间的数据交换和数据处理的网络系统是局域网雷电防护的重要部分，做好局域

5、网网线的屏蔽，同时还应该加强终端设备的局域网端口的雷电防护（小型机、服务器、前置机、集线器、网络交换机），网络运行速度10M、100M、1000M，网络接口为RJ45、RJ11、BNC、N等形式。    3)无线通讯防护系统：无线通讯一般使用微电波、卫星等高频电子技术进行有效交换数据的一种基本联络方式。经常在建筑物上再架设天线，天线通过馈线把电信号输送给接收、发射机，由于天线较高，属于地面特别突出物，馈线的屏蔽层与机壳及大地相连接，是雷电释放大地的优良途径。一旦雷电沿此途径入地，必将使设备烧毁。为此，必须加强在天馈线进入设备前，安装防雷器。由于

6、无线通讯系统使用频率较高，一般在800-2500M，要求防雷器的插入损耗较严，所以只能使用间隙放电器件进行有效的防护。二、实施雷电防护的基本要素：2．1机房地线问题：   根据IEC和GB的有关计算机机房的标准，机房地线有二类：独立地线和共用地线。但从防雷角度来看，必须使用共地，目的是减少雷电的高压反击。但由于计算机信息技术的飞速发展，许多新机器对用电环境要求非常苛刻，如果强行机械的把机房逻辑地、静电地、保护地、交流地、零线接地、防雷地、建筑物主钢筋、屏蔽地等统统连接一起，就会发现有：1）服务器、小型机不工作。2）局域网速度较慢，不适应工作。3

7、）主板莫名其妙的平凡烧毁。原因很简单，由于系统的用电环境不好，三相严重不平衡，零地混接，导致地线电流过大，造成零地电压大于1伏，是上述后果的根本原因。共地的基本目的是希望达到全面地电位等电位，抵御雷电的高压反击，如果强行等电位，必将造成不愉快的后果。IEC61312标准明确指示：当共地无法实现时，采用电压瞬间导通的SPD元件，实现雷电来临时，达到瞬态共地。就是在上述八种地之间，串联瞬间导通的SPD，当雷电来临，八种地线在同一电压界面上，达到地电位全面电电位，（在防雷器的帮助下）全面抵御和消灭雷电的高压反击对设备的破坏。2．2均压等电位的防雷器件

8、安装原则：   防雷器件与被保护的机房设备全面等电位，（防雷器火线与设备火线等电位、防雷器零线与设备零线等电位、防雷器地线与设备地线等电位）防雷器地线