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1机房防雷系统工程目录(按住Ctrl并单击以跟踪链接)第一章概述..........................................第二章雷电保护原理.....................................第三章防雷措施.........................................第四章设计依据.........................................第五章防雷方案设计.....................................第六章实施方法.........................................第七章配置报价.........................................2第一章概述雷电灾害是最严重的十种自然灾害之一。全球每年因雷击造成人员伤亡，财产损失不计其数，导致火灾、爆炸、信息系统瘫痪等事故频繁发生，卫星、通信、导航、计算机网络，乃至到每个家庭的家用电器都会受到雷电灾害的严重威胁。我国雷暴活动也十分频繁，全国有21个省会城市，雷暴日都在50天以上，最多达134天。随着医疗电子设备，特别是微电子设备和计算机设备在临床中的广泛应用，雷电及瞬态过电压的危害问题日益突出。因雷电（包括过电压）引发的设备故障、停用，甚至造成医疗事故，已成为医院和相关的工作者、维护技术人员无可回避的问题。然而随着近几年全球气候的变暖，极端天气现象频发，我省的雷暴日数以及强度都有逐年增多、变强的趋势。每年因雷电损坏的电力设施、家电、办公设备、通讯设施非常多，由雷电及瞬态过电压而引发的医疗设备的损坏的事故是频频发生，医疗设备能否正常运转关系到病患者的生命安危，因此对于医疗系统的防雷实施已刻不容缓，采取综合雷电安全防护措施是十分必要的。1、雷电破坏途径1-1直击雷在雷雨季节，雷暴活动频繁的区域内，雷云直接通过人体，建筑物或设备等产生对地放电。这是各种雷电危害中最严重的。1-2感应雷击从雷云密布到发生闪电放电的整个过程中，雷电活动十分频繁，主要表现为A、静电感应：在雷云来临时，雷云低部分布着大量的负电荷，由这些负电荷产生的静电场。B、电磁感应：闪电电场在闪电通道周围的空间产生磁场，这种随时间变化的磁场在附近的各类金属导体上激发出感应电动势和感应电流。1-3电磁脉冲辐射闪电放电时，其电流是随时间而非均匀变化的。闪电的电磁脉冲辐射通过空间以电磁波的形式耦合到对瞬态电磁脉冲极其敏感的现代电子设备，也造成设备故障或损坏设备。31-4地电位反击在雷暴活动区域内，当雷电闪击到建筑物的接闪装置上时，尽管接闪装置的接地系统十分良好，其接地电阻也很小，但由于雷电流幅值大，波头陡度高，雷电流流过时也会使接地引下线和接地装置的电位骤升到上百千伏。如果建筑物的接地引下线与各种金属导线、管道或用电设备的工作地线间的绝缘距离未达到安全要求，则可能造成接地引下线与各种金属导线、管道或用电设备的工作地线之间放电，从而使这些金属导线、管道或用电设备的工作地线上引入反击电流，造成人身和设备雷击事故。第二章雷电的防护原理①直击雷直接雷击的防护应采用避雷针或避雷带。按照滚球法计算被保护物应在接闪器的保护范围内，接地冲击电阻不大于10Ω。避雷装置包括：接闪器、引下线和接地装置。②感应雷感应雷击防护应主要从线路防护考虑。机房电源进线处应加装电源避雷器，4机房信号进线处应加装信号避雷器。计算机场地的安全保护接地应不大于4Ω，交流工作接地应不大于4Ω。直流工作接地如果设备有特殊要求，按设备的特殊要求接地，无特殊要求则参照交流工作接地的要求，应不大于4Ω。机房用电是由配电房集中供电实现的，既：由总配电房内配电柜分动力、空调、照明等多条供电线路分别供至楼内用电系统。因此，对网络数据及语音、安全防范等系统设备供电线路防感应雷保护也要整体考虑。本方案制定的目的是考虑实际环境因素和用户实际需要而做出一套比较完整而易于操作的防雷设计及安装技术的防雷方案，从而达到机房网络设备、电子设备安全地运行。第三章防雷措施由于雷电的危害巨大，人类一直以来都在研究对雷电的防护措施，目前对雷电进行防护的措施主要包括以下几种方法。3-1：外部防雷根据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2000年版）规范的要求，必须对弱电系统所在建筑物做外部防雷措施。在设计建筑物外部防雷时，对其建筑物设计时必须考虑到楼顶上须设避雷带及避雷针，另外，建筑物应采用暗敷设引下线(可以利用建筑物构造柱内的主筋做引下线)，其间距不大于25米。另外对中心机房应金属均压环，并将其与房内金属导电外壳等做等电位连接。外部防雷接地装置建议采用独立接地装置，并尽可能与大楼建筑接地在地面下用热镀锌扁钢进行焊接，每两幢建筑之间，不少于两处焊接位置。53-2：内部防雷3-2-1等电位连接：把各种金属物用粗的导线焊接起来，或把它们直接焊接起来，以保证等电位。也包括物体与结构件之间或者同一物体的各部分金属外套之间做到电性的连接。3-2-2传导：传导的作用是把闪电的巨大能量引导到大地下耗散掉。不是它对保护的对象产生破坏作用。3-2-3分流：分流的做法是将凡是从室外进来的导体（包括电力电源线、电话线、信号线或者这类电线的金属外壳等）都要并联一种避雷器至接地线。不仅是在入户处，在每个需要做防雷保护的仪器设备的入机壳处都要安装。它的作用是把沿导线传入的过电压波在避雷器处经避雷器分流入地，也就是类似于把雷电流的所有入侵通道堵截了，而且不至一级堵截。3-2-4接地：接地是闪电能量的泻放入地，虽然接地措施在整个防雷措施中是配角，但是如果没有很好的接地措施，所有的措施包括等电位连接、传导、分流这三个防雷措施都不可能达到预期的效果。因此接地也是整个防雷措施的基础，接地的妥当与否，成为历来防雷技术上特别受重视的项目，它又是最费工、费钱、费力的防雷措施，是防雷工程的重点和难点。63-2-5屏蔽：屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包裹起来，形成一个近似于法拉第笼式的保护装置。从物理意义上来讲，就是把闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道阻隔起来。各种屏蔽措施也同样要接地。第四章设计依据依据国际电工委员会IEC标准和中国GB标准与部委颁发的设计规范的要求，大楼和大楼内之计算机房、程控机机房等设备都必须有完整完善之防浪涌保护措施，保证该系统能正常运作。这包括电源供电系统、不间断供电系统，电脑网络、卫星通信设备等装置，均应有SPD防护装置保护。设计依据包括有：（1）《建筑物防雷设计规范》（2000版）GB50057-94（2）《电子计算机机房设计规范》GB50174-93（3）《雷电电磁脉冲的防护》IEC6I312（4）《过电压保护器》IEC61643（5）《SPD通讯网络防雷器》IEC61644（6）《低压配电设计规范》GB50054-95（7）《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》GBJ64-83（8）《电子设备雷击保护导则》GB7450-87（9）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92（10）《建筑物防雷》IEC61024（11）《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000（12）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-20047第五章防雷方案设计5．1电源系统防雷措施根据IEC1312防雷及过电压规范中有关防雷分区的划分，针对重要系统的防雷应分为三个区，分别加以考虑。只做单级防雷可能会带来因雷电流过大，而导致的泄流后残压过高而破坏设备，或者因保护能力不足引起的设备损坏。电源系统多级保护，可防范从直击雷到工业浪涌的各级过电压的侵袭。根据国家有关低压防雷的有关规定，外接金属供电线路进入建筑物之前，必须埋地穿金属管槽15米以上的距离进入建筑物，且要在建筑物的线路进入端加装低压避雷器。必须做到在电源的进入端安装低压端的总电源防雷器，将由外部线路可能引入的雷击过电压、过电流引至大地泄放，以确保后接设备的安全。第三级保护L1L2L3N高压变电房UPSL1L2L3NPEPE楼层配电中心机房配电楼顶电柜高压防雷器第一级保护tTTTTSPD-B100RM/4第二级保护接地汇流排市电输电专线85-2计算机机房网络通信系统防雷设计计算机机房网络通信系统雷电防护包括广域网雷电防护、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。广域网远距离传输数据通信，在进入机房设备（调制解调器或其它设备）前端应安装具备二级保护的防雷保护器，第一级一般为惰性气体火花间隙放电器，通过RLC解偶后，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，保护器的损耗指标应该适应计算机设备的IEEE标准通信的有关要求。数据传输线路（X.25、ISDN、DDN等）的防雷保护器必须能够抵御和吸收（8/20uS感应雷击）5KA雷电流，须具备线路与大地之间及线与线之间的雷电保护。进行PSDN等防雷设计，必须在使用前详细了解电涌保护器件及设备的工作要求。例如：PSDN调制解调器有带铃压和不带铃压二类，带铃压调制解调器工作电压为48v至54v，铃压为175v至180v，电涌保护器的保护电压应大于180v；不带铃压的调制解调器工作电压为48v至54v，电涌保护器的保护电压应不小于54v。如果两类电涌保护器混装，将对前者造成通讯信号短路，对后者造成防雷工作能力丧失。局域网雷电防护的重点是做好局域网网线的屏蔽，同时加强终端设备局域网9端口的雷电防护。局域网络通常以双绞线传输数据，无屏蔽保护，布线也往往不尽规范，除了有可能遭受感应雷击的袭击外，交流线路的干扰也会对网络系统造成影响。在局域网络的两端安装避雷器，可有效地防止各种过电压对设备造成的破坏。局域网的网口应该采取雷电防护措施，服务器、网络交换机、集线器等端口应加设专用电涌保护器。出户的局域网线及BNC远程局域网也须安装电涌保护器。485数据线接口、422数据线并口、RS232数据串口、TTY传感器数据接口等，均应安装匹配的电涌保护器，匹配原则应参照防雷标准和计算机通信协议。无线通讯经常在建筑物上架设天线，属于地面特别突出物，是雷电释放的危险途径。馈线进入设备前应加装电涌保护器。电涌保护器的插入损耗要求较小，所以一般只能使用间隙放电器件进行有效防护。光缆一般不会传导雷电，但光缆金属护套和金属芯线可能引入雷电烧毁设备，必须在进入设备之前，使芯线和护套接地，以达到避雷的目的。5-3监控系统防雷设计监控系统一般由以下三部分组成：1、前端部分。主要由黑白（彩色）摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。2、传输部分。使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。3、终端部分。主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。105-3-1前端设备的防雷：前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，比如安装在地下停车场等的摄象机等。而室外的设备则同时需考虑防止直击雷和感应雷。前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。为了施工方便避雷针一般架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ8的镀锌圆钢或35mm2铜导线，此时应注意依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》第2章、第2.5节、供电、接地与安全防护、第2.5.4条的要求，系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Ω。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装TKS系列的“三合一”或者“二合一”的监控摄象机多功能电涌保护器。5-3-2传输线路的防雷：CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入，也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。GB50198-94《民用闭