防雷系统

　　1.防雷工程

　　(1)雷电损害电子设备的途径

　　直击雷：

　　闪电直接击中架空在野外或山上的电源线，电话线或天线上，雷电能量非常大，严重时会导致线缆融化，设备的元器件烧焦，炸裂，雷电高压沿线路直接入侵设备，造成设备损坏。

　　感应雷：

　　在雷电放电过程中，无论是云对云、云对地之间放电都将产生强大的静电感应和磁场感应。在临近的架空线路、接地线路和导体上产生感应过电流和过电压，当耦合到电子设备上时，可直接击毁设备。这种由雷电引起静电感应和电磁感应统称为感应雷。感应雷一般没有直击雷那麽猛烈，但因其是通过静电感应和磁感应产生作用，故可在较大范围内多个局部同时发生雷灾。感应雷发生的概率大大多于直击雷，尤其是计算机网络、通讯系统等常因动力线，网络通讯线感应过压或过流而损坏，故对计算机类设备而言，感应雷的危害往往大于直击雷。

　　雷电反击：

　　当前建筑接闪器(避雷针、网，带)接闪雷电时，在强大雷电流通过引下线入地网泄放大地的瞬间，引起建筑物附近地电位急剧变化，通过各分立接地及接地线引入高电位，对设备造成反击而损坏。这种情况相对于前两种雷击发生较少，但对设备损坏最为严重。

　　(2)线路防雷

　　1)在动力室电源线总配电盘上安装并联式专用避雷器构成第一级衰减。

　　2)在机房配电柜进线处，安装并联式电源避雷器构成第二级衰减。

　　3)机房布线不能延墙敷设，以防止雷击时墙内钢筋瞬间传导墙雷电流时，瞬间变化的磁场在机房内的线路上感应出瞬间的高脉冲浪涌电压把设备击坏。

　　(3)地极保护器

　　大楼防雷接地系统与计算机直流地系统是彼此独立的两个接地系统。当有雷电流泄入大地时，由于防雷接地电阻的存在会造成电位上升至远高于大地电位，而此时直流地仍是大地电位，这时机房内将会因两接地系统电压差过高而毁坏设备，这种现象称为地电位反击。

　　为防止地电位反击，设计机房工程方案时在机房入口处的直流地和防雷地间安装了一套独立地极保护器。该独立地极保护器使两个接地系统在雷电期间合二为一，两个接地系统电压差为零。非雷电期间，两个接地系统独立运行，确保直流地不受干扰。

　　2.接地系统

　　(1)机房设有四种接地形式，即：计算机专用直流逻辑地、配电系统交流工作地、安全保护地、防雷保护地。

　　(2)接地系统的选择

　　计算机的各种不同机型对直流工作接地电阻值及接地方式的要求各异。为了避免对计算机系统的电磁干扰，宜采用将多种接地的接地线分别接到各接地母线上，由接地母线采用一根接地线单点与接地体相连接的单点接地方式。由计算机设备至接地线的连接导线应采用多股编织铜线，且应尽量缩短连接距离，并采取格栅等措施，尽量使各接地点处于同一等电位上。

　　机房接地方式是一个比较复杂的问题，直接关系着抗干扰的效果。具体形式如下：

　　1)点接地系统：将计算机中的接地信号接到机房内的活动地板下的逻辑地网上，再将地网单点与总接地装置或接地端子箱作金属连接称为一点接地系统。其特点是有统一的基准电位，相互干扰减少，而且能泄漏静电荷，容易施工又经济，所以规范推荐这种一点接地系统。

　　多个计算机系统中的接地系统，除各计算机系统单独采用单点接地外，也可共用一组接地装置。为避免相互干扰，应将各计算机系统的接地母线分别采用接地线直接与共用接地装置的接地体相连接。

　　2)混合接地系统：在计算机内部的逻辑地、功率地、安全地在柜内已经共同接到一个端子上了，所以在设计时，只将此端子和接地装置作金属连接即可，由于相互干扰一般不采用。

　　3)悬浮接地系统：电子设备或计算机内部部分电路之间依靠磁场耦合(例如变压器)来传递信号，整个计算机设备外壳都与大地相绝缘，也就是悬浮。或计算机内部各信号地接至机房活动地板下与建筑绝缘又不与接地体相连的铜排网上，安全地接至总接地端子或接到专用线PE线上。

　　悬浮接地的抗干扰性比较差，所以新规范计算机信号系统不宜采用悬浮接地。

　　计算机的逻辑接地系统与防雷接地应该相距20米以上，这是很困难的，因为建筑物供电系统重复接地和防雷接地一般是合一的，推荐电阻不大于1欧姆。防雷接地通常有许多组接地装置，相距不过20米，建筑物密度往往也比较大，所以很难把计算机的逻辑地接与防雷接地分开做。但有条件时尽量满足此要求，否则采用综合接地方式(各种接地分别接至统一的综合接地极)。

　　在接地系统中，用接地电阻来表示与大地结合好坏的指标。在《计算机场地技术要求》中规定如下：

　　a.计算机系统直流地接地电阻的大小、接地以及诸地之间的关系应依不同计算机系统的要求而定，一般要求该电阻不应大于1Ω。

　　b.交流工作地的接地电阻不应大于4Ω

　　c.安全保护地的接地电阻不应大于4Ω

　　d.防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω

　　计算机系统接地以接地电阻越低越好。

　　责任编辑：余芯