网络机房防雷施工方案

1中心机房防雷设计方案2目录第一章概述.................................................错误!未定义书签。第二章雷击侵入途径分析....................................................32.1、雷电直击网络线路....................................................................32.2、感应过电压..........................................................................32.3、雷击地电位侵入......................................................................42.4、网络设备抗干扰能力分析..............................................................4第三章机房防雷现状........................................................43.1、网络信息中心机房布局现状............................................................43.2、网络信息中心机房防雷现状............................................................5第四章机房防雷设计方案....................................................54.1、设计依据............................................................................54.2、设计原则............................................................................64.3、设计方案............................................................................64.3.1电源系统防雷设计..............................................................64.3.2网络线路防雷设计.............................................................84.3.3接地及等电位连接..............................................................9第五章防雷产品简介.......................................................115.1、MIGM-40/1+N（机房电源一级防雷器）..................................................115.2、MIGD-600（机房电源二级防雷器）.....................................................115.3、MIGRT-100(网络线路防雷器).........................................................12第六章运行维护...........................................................12第七章售后服务...........................................................123第一章概述随着现代电子技术的不断发展，各种高、精、尖的电子设备不断推广和普及应用，计算机网络系统也广泛应用于政府机关、学校、交通、公安、银行、证券、邮电等企事业单位中，由于这些网络系统的电子设备内部结构的高度集成化，耐过电压、耐过电流的水平极低，避雷针对这些电子设备的保护也无能为力，因而极易遭受雷电流的冲击而损坏，轻者使终端计算机和通信接口设备损坏、通信中断、各种信息无法传递；重者使网络主机损坏，致使网络瘫痪，工作无法进行。因此，为了使计算机网络系统正常运作，防止雷击而带惨重损失，有必要对计算网络系统进行综合雷电浪涌防护措施，除了要安装良好的避雷针、避雷带，还必须在电源系统、信号系统进行可靠、有效的防护工作，并具备可靠的接地装置。第二章雷电入侵计算机网络系统途径分析雷电闪击时，雷电能量通过各种耦合机制（电流耦合、电感耦合、电容耦合）、电磁脉冲辐射及地电位反击等方式沿供电线路、通信线路、网络线路和金属管线进入计算机网络系统。2.1雷电直接击中计算机网络物理线路2.1.1落雷点为电源高电压侧，雷电沿供电线路侵入到计算机网络系统供电部分，产生过电流与过电压造成网络供电系统的UPS电源损坏、断电、致使整个系统瘫痪。2.1.2雷电直击网络无线通信的天线、沿天馈进入计算机网络系统，造成通信接口、接收系统、室内单元、路由器等网络主要通信设备损坏。2.1.3雷击网络通信有线线路（如光缆、DDN、帧中继、X25专线、电话线），产生强大的机械力，猛烈的冲击波，炽热的高温使通信线路损坏；过电压过电流沿通信有线线路侵入到网络系统内，造成路由器、交换机及前端设备的损坏。2.2感应过电压由于网络系统在建筑物内大量布设各种导体线路（如电源线、数据通信线、天馈线），这些线路、网络结构布局错综复杂，在建筑物内部的不同空间位置上构成许多回路，当建筑物遭雷击或邻近地区雷电放电时，将在建筑物内部空间产生脉冲暂态磁场，这种快速变化的磁场交链这些回路后，将在回路中感应出暂态过电压，危及与这回路相连接的电子设备。2.2.1静电感应与电磁感应静电感应主要是指架空线路位于雷击点附近，由雷云团先导通道中充满电荷，对架空线产生静电感应作用累积大量相反电荷，当雷云主放电开始，雷云中4电荷迅速中和，从而使架空线上原先被束缚的电荷迅速释放，形成暂态过电压波。这种波以接近光速向架空线两侧传播，侵入线路两端连接的网络设备将其损坏。当雷电直接击在避雷针避雷带上时，由于雷电流幅值大，波头陡度高，在雷电流的通道附近产生一个很强的瞬变磁场。这强大的磁场将直接在电源线或网络通信线路上感应出过电压，侵入到网络系统中，损坏网络设备。高强度（30KA雷电流）雷电放电可以对距离雷击点1km范围内网络系统产生影响，甚至造成系统设备损坏。2.2.2耦合与转移过电压雷击引起暂态高电压或过电压常常可以通过网络线路耦舍或转移到网络设备上，造成设备的损坏。2.3雷击地电位抬高入侵建筑物在遭受直接雷击时，雷电流将沿建筑物防雷系统中各引下线和接地体入地，在此过程中，雷电流将在防雷系统中产生暂态高电压，如果引下线与周围网络设备绝缘距离不够且设备与避雷系统不共地，将在两者之间出现很高的电压，并会发生放电击穿，导致网络设备严重损坏，甚至威胁人身安全。2.4计算机网络设备抗干扰能力分析因为计算机及网络设备是由大量的大规模集成电路组成，其抗干扰能力弱，成虽采取了许多抗干扰措施，对低能量干扰比较有效，但对雷电电磁脉冲生成的过电压过电流技术比较薄弱，对浪涌或雷电磁脉冲特别敏感，仅十几伏的电压就可通过电源系统、数据传输线等途径将毁坏计算机主板、RS-232口、多功能卡、网络设备。第三章机房防雷现状3.1网络信息中心机房现状3.1.1机房布局现状①、办公楼为六层楼房，网络机房设在五楼，面积为20平方米；②、网路机房内有两台机柜，其中存放网络设备的网络机柜一台及服务器机柜一台。③、山特C1K，C2KSVAUPS不间断稳压电源二台，电池组2套。④、空调1台和工作台1套，铺设有防静电地板，但没有做等电位接地装置（安全保护接地）。53.2网络信息中心防雷现状3.2.1机房防雷现状雷电感应防护措施和防雷电电磁脉冲措施均不完善；电源防雷等级不全面，安全系数较低；信息防雷设备无，需要装配。没有等电位连接措施；没有安全接地系统。3.2.2机房设备防雷现状3.2.2.1等电位和安全接地系统现状①、网络机房地面铺设有防静电地板，配电设备没有接地母排，电气设备无良好接地（工作接地）；②、信息机柜与接地母排没有相连，网络设备无接地装置及信息接地系统（安全接地）；③、网络机房安装有防静电地板，但防静电地板没有接地，接地地网电阻值达不到通信机房接地电阻值要求需要维护更换；（接地电阻为4欧姆）3.2.2.2电源防雷现状①、网络机房配电设备低压配电箱1组，有接地端子，有安装浪涌保护，需要装配防雷保护器。②、网络机房有交换机10台，设备无接地装置。③、相关应用服务器二台，设备无接地装置。第四章机房防雷设计方案4．1、设计依据《雷电电磁脉冲的防护》-IEC61312《建筑物电子信息系统防雷技术规范》-GB50343-2004《建筑物防雷设计规范》-GB50057-94《电子计算机机房设计规范》-GB50174-93《计算机场地技术条件》-GB2887-896《移动通信基站防雷与接地设计规范》-YD5068-98《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》-GB50169-924.2、设计原则防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和财产损失，做到安全可靠、技术先进、经济合理，制定本方案。4.3、防雷设计方案本方案设计共分为电源系统防雷、计算机网络系统防雷、等电位连接及接地三大部分，我们将防雷方案制定如下：4.3.1电源系统根据GB50057-94（2000版）《筑物防雷设计规范》、IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》、GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中防雷及过电压规范有关防雷分区的划分和各级电源系统雷电及过电压保护要求，中心机房电源系统需做二级保护。可防范从感应雷及线路浪涌的各级过电压的侵袭，从而保护机房内的用电设备不遭雷击损坏。电源系统的防护措施主要是在供电线路上安装电源防雷器(SPD)，在雷击发生时将雷电流泄放入地，并且将线路上的瞬间过电压限制到一个安全的水平。本次方案我们采取二级防雷的措施，将过电压限制在安全水平。通过多层次的SPD，实现多极分流，层层限压，将过电压限止在设备可耐受水平以内。第一级SPD主要的作用是泄放线路上传入的强大雷电流，将过电压限止在2500V以下，但是此时线路上仍然会有危险电压，因此需要在后端线路上继续采用SPD，并进一步限压，通常通过后级保护可以将过电压限止在1800V以下，设备终端可以将过电压限止在1000V以下。依据GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》表5.4.1-2电源线路浪涌保护器标称放电电流参数值。7保护分级LPZO区与LPZ1区交界处LPZ1与LPZ2、LPZ2与LPZ3区交界处直流电源标称放电电流（kA）第一级标称放电电流（kA）第二级标称放电电流（kA）第三级标称放电电流（kA）第四级标称放电电流（kA）8/20μs10/350μs8/20μs8/20μs8/20μs8/20μsA级≥20≥80≥40≥20≥10≥10B级≥15≥60≥40≥20直流配电系统中根据线路长度和工作电压选用标称放电电流≥10KA适配的SPDC级≥12.5≥50≥20D级≥12.5≥50≥10注：SPD的外风状材料应为阻燃型材料。*第一级防护使用两种波形的说明见条文说明。第一级电源防雷：作为机房电源进线端的第一级电涌保护器，在雷击多发地带至少应有40-100KA的通流容量，可将数万甚至数十万伏的雷击过电压限制到数千伏，电涌保护器可并联安装在配电房的总配电柜内的低压输出端。考虑到电源线路大多经架空敷设引入建筑物内，据《低压配电系统的电涌保护器(SPD)第12部分:选择和使用导则》，SPD应选择能通过I级分