湘潭大学监控主机房和分控机房室内综合防雷方案科比特防雷(共21页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上湘潭大学监控主机房和分控机房室内综合防雷方案湖南普天科比特防雷技术有限公司地址：长沙雨花区环保中路188号国企中心电话：，0731-传真：0731- 网址：邮箱：邮编：联系人：刘云云目 录一、公司简介3二、雷电防护原理4三、现场勘察报告机房内部设施基本情况6机房内部设施隐患分析7四、设计方案设计依据9方案具体内容9设备技术参数13方案设备清单16五、用户名单17六、服务承诺18七、附图19公 司 简 介 湖南普天科比特防雷技术有限公司是从事防雷产品研制、开发、生产及及服务于一体的高科技专业性防雷公司，为社会各界提供完善的防雷工程设计、产品安装、检测维护及技术咨询，其主

2、要产品有KBT系列电源防雷器和信号防雷器，共40余个品种。产品主要性能符合国际电工委员会标准IEC1312-3，ITV-TSK.11，ITV-TSK K20要求和有关国家标准，行业标准要求。拥有一流的雷电检测中心，雷电试验场所，科学的管理方式、先进的检测手段、雄厚的技术力量、严格的工艺流程，使本公司产品具有如下特点：1.高可靠质量保证2.通流容量大3.响应时间快4.插入损耗少本公司防雷产品分电源类和信号类，电源类有串联式和并联式，信号类分为：计算机网络类、视频类、音频类、馈线类。广泛应用于：1.通信机、计算机电源电路和信号电路的冲击保护；2.楼宇、建筑物供电系统的防雷保护：3.高速公路、铁路、

3、航空系统、金融证券系统的防雷保护；4.野外气象站、雷达站、各种数据采集系统的防雷保护；5.工业配电柜（板）的防雷和防操作过电压保护。“科比特”永远追求科学的管理方式、以优良的性价比、独特和完善的售后服务来赢得市场！雷电防护原理1.雷电的危害自然界的雷击分为直击雷、雷电感应高电压及雷击电磁脉冲辐射（LEMP）两大类；1）、直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。它以强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外设备，击中人畜造成人、畜伤亡。2）、雷电感应高电压和雷击电磁脉冲（LEMP），是由于雷雨云之间和雷雨云与大地之间放电时，在放电通道周围产生的电

4、磁感应、雷击电磁脉冲辐射以及雷云电场的静电感应，使建筑物上的金属部件，如管道、钢筋、电源线、信号传输线、天馈线等感应出雷电高电压，沿这些线路通过室内的管道、电缆、走线桥架进入各种电子、电气设备，从而放电并损坏这些设备。3）、因为直击雷和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲的侵害渠道不同，其次是由于被保护系统的屏蔽差，没有采取等电位连接措施，综合布线不合理，接地不规范，没有安装浪涌保护器SPD或者安装的浪涌保护器SPD不符合规范的要求等，使雷电感应高电压和雷击电磁脉冲入侵概率很高，损坏电子、电气设备。全国年因雷电造成的损失高达数十亿元，因此雷电灾害必须防治。2.雷电灾害防治的基本方法1）、直击雷和雷电感

5、应高电压及雷击电磁脉冲（LEMP）的侵害渠道不同，防护措施也就不一样。防直击雷主要采用避雷针、避雷带（网、线）等传统装置，只要设计规范、安装合理，这些设施是能够对直击雷进行有效防御的。2）、但是无论多么完善的防直击雷装置，对雷电感应和雷击电磁脉冲的防护都无能为力；因为其破坏性是雷电感应和雷击电磁脉冲沿电子、电气设备的电源线、信号线、天馈线和其它金属管道进入所致。3）、在富兰克林发明避雷针时及以后的270多年间，电子设备并不多，雷击电磁脉冲的危害现象也不明显，人们自然想不到要对它进行防御，只要能防止直击雷就足够了。然而，当今社会电子设备大量应用，特别是电子计算机技术、通信技术的高速发展和日益普及

6、，雷电感应高电压和雷击电磁脉冲的危害明显增加，仅靠避雷针防雷已远远不能满足电子、通信、微电子设备和航空设施防雷的实际需要。为了确保电子信息设备正常工作，近年来雷电防护也由富兰克林式避雷针防雷发展到综合防雷工程的新阶段。4）、综合防雷工程是一个系统工程，它包括直击雷的防护措施、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、设计安装SPD和完善合理的接地系统六个组成部分。在一个完善的防雷系统工程中，特别是微电子设备的防雷工程中缺一不可。如果某一个环节考虑不周，即使进行了防雷方面的工作也起不到很好的防雷作用，还有可能引雷入室而造成电子设备失灵或永久性损坏。5）、雷电感应高电压以及雷击电磁脉冲的防护是在入

7、侵通道上将雷电过电压、过电流泄放入地，从而达到保护电子设备的目的。其主要方法是采用隔离、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压与过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流和雷击电磁脉冲消除在设备外围从而达到保护各类设备的目的。6）、目前防雷器件主要由压敏电阻、气体放电管、空气间隙、高频二极管、瞬态二极管、晶闸管、高低通滤波器等元件根据不同频率、功率、传输速率、阻抗、驻波、插损、带宽、电压、电流等要求组合成电源线、信号线、天馈线系列浪涌保护器（SPD）并安装在微电子设备的外连线路中，将雷电过电压、过电流泄放入地，从而真正起到保护设备的目的。只要设计合理、采取综合措施、安装合格浪涌保护器就能对雷电进行有效的防

8、护。我们既要防止直击雷，依靠合格的避雷针、带、网、线系统；也要防止雷电感应高电压及雷击电磁脉冲，二者有机结合，相互补充，构成一个完整的现代综合防雷体系，才能有效的防止雷击事故，减少雷击灾害，保护建筑物、设备和人身安全。现场勘察报告根据贵方工作人员介绍，得到了第一手资料，现将监控网络机房内的计算机系统的具体情况进行汇总如下：时间：地点：机房勘查人：机房内部设施基本情况湘潭市属于多雨地区，年雷暴日在50天左右，位于空旷地区，周围无高大遮蔽物，从实地勘测和分析各个供电系统、计算机网络系统的情况来看，问题主要集中存在于供电系统、计算机网络系统等通过内线及外线联系的部位。对照IEC61312、IEC61

9、024等国际电工委员会标准，主要存在以下几个方面的问题：（1）监控网络机房，其大楼都是属于框架式结构建筑，现已利用基础主筋接地，其接地电阻能达到国家防雷标准的要求，其大楼顶部设有信号塔，并安装有比较完善的直击雷的防护措施。但也正因如此，发生雷击时，防直击雷装置上感应到的强大瞬变的雷电流会在周围空间产生强大的磁场，而位于大楼内的计算机中心网络机房，极容易产生雷电感应和雷电过电压波的入侵，从而损坏机房内设备。（2）监控网络机房供电系统由大楼总配电柜输入至楼层配电柜，又由楼层柜供电至机房分配电柜、UPS电源。机房电源部分没有安装防雷装置进行保护。因此，电源线路上没有分流限压措施，雷电过电压波容易直接

10、入侵设备造成UPS电源、电脑服务器等设备的破坏。（3）监控网络机房网络信号系统自外部由光纤输入，机柜内有防火墙、服务器等网络设备，输入电源和信号部分均没有防雷保护措施。（4）监控网络机房所有设备的接地已连接的等电位紫铜排上，但未与大楼接地连接。综上所述，可以认定网络机房的供电系统、信号系统没有采取防雷保护措施，存在严重的雷击隐患，一旦该系统遭受雷击，造成的系统瘫痪，则会对贵公司的生产运作产生严重影响，另湘潭市属于多雨地区，年平均雷暴日在50天以上，属高雷区，应有很好的防雷措施，加强和完善防雷措施已十分必要。机房内部设施隐患分析信号机房供电系统、信号系统的雷电防护问题过去一直存在，由于近年来大量

11、在机房内采用了安防监控、整体协调消防等先进设备，加上运维水平的提高，网络的运行可靠性也极大地提高了。但是，随着楼层日益增高，加上设备对雷电较敏感，总体来说，信号系统的感应雷电的概率和维护的困难程度反而比以前增大了许多，这样雷害问题就日益凸显出来。A、直击雷的危害雷云对地放电主通道通过被保护物，就称被保护物被直击雷击中。特别是高层建筑物直击雷发生的概率非常高。株冶集团厂办大楼，具有比较完善的直击雷的防护措施，雷电直接击中直击雷防护装置，装置上感应到的强大瞬变的雷电流会在周围空间产生强大的磁场，而位于大楼内的监控网络机房的信号系统，极容易产生雷电感应和雷电过电压波的入侵，从而可能会造成设备损坏、人

12、员伤亡等严重后果，因此直击雷发生的概率虽然很小，但其危害十分大，所以不能掉以轻心。B、感应雷的危害雷云对地放电的主通道虽然没有经过被保护物，但放电过程中产生的强大电磁场可以在附近的导体中感应起电磁脉冲，我们称为雷击电磁脉冲，即通常所说的感应雷。显然感应雷是由直击雷引起的，感应雷产生于导体中并沿导体传播，损坏与导体相连接的设备或设备中的某些器件。（这些设备或器件的耐冲击水平较低）室内信号系统设备中有的集成电路，采用了大量高集成度的微电子电路，其耐冲击水平较低。供电系统都通过电力电缆和各种传输电缆与外界相连，这就为感应雷的侵入提供了良好的条件，使得供电系统、信号系统设备，容易被感应雷损坏，产生各种

13、各样的设备故障。如接口板损坏、内部信号传输口的损坏、整流模块的损坏等。有时感应雷引起的故障甚至让我们很难与雷电联系在一起，但却是由雷电引起的。感应雷形成的破坏虽然不及直击雷大，但其损害的往往是各种网络设备的核心器件，给正常信号传输带来障碍。有研究表明直击雷可在其周围1500米范围的半导体上感应起危险电压，加上信号系统与外界连接的各种长距离光缆、同轴线缆可在更大的范围内感应上雷电电磁脉冲，并几乎无衰减的沿线缆传入信号设备。因此对信号系统来讲感应雷的概率远大于直击雷的概率，可以这样说信号系统的防雷主要是防感应雷。感应雷可以通过电力电缆、通信电缆、光纤等各种各样的电缆线，由于电力电缆的距离长且对雷电

14、波的传输损耗小，所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突出，按原邮电部的统计由电源线感应雷电产生的雷击事故约占了通信站雷击事故的80%。 监控网络机房的信号系统内各种设备没有对电源线路、信号和数据线路针对雷电感应高电压和雷击电磁脉冲采取措施并防护。电源系统、信号和数据网络系统等各种重要设备存在着被雷击过电压和雷击电磁脉冲损坏和干扰的隐患；一旦附近发生雷击，有可能造成局部设施瘫痪。所以，需要安装相应的防雷器，并进行必要的等电位处理。设计方案设计依据1、GB50057-94建筑物防雷设计规范2、IEC60364-5-534建筑物的电气设施规范3、GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范

15、4、GB9361-88 计算机场地安全要求5、GB7450-87 电子设备雷击保护导则6、GB12158-90防止静电事故通用导则7、IEC60364-5-534建筑物的电气设施过电压保护器件8、IEC61024-1-1建筑物防雷防雷装置保护、级别的选择9、 IEC6063 SPD电源防雷器10、 GA173-1998计算机信息系统防雷保安器11、 GB50054-95 低压配电设计规范12、 GB50174-93 电子计算机机房设计规范13、 IEC61643 接至低压配电系统的瞬态电涌保护器方案达到的目的保障监控机房网络系统的所有供电系统、信号系统的安全和正常运作，同时保障机房工作人员人身

16、安全。方案具体内容九十年代是防雷工作大发展的十年，国际上国际电工委员会颁布了IEC系列防雷标准，国内也颁布了基于IEC标准的国标，各相关行业也将防雷要求列入标准。由于防雷牵涉的范围很广，必须系统考虑才能取得经济有效的成果。在防雷工程设计和施工的过程中一定要依据相关规范的要求，从直击雷防护、接地措施、安装SPD、屏蔽处理、等电位连接和综合布线六个方面进行综合考虑。1直击雷防护大楼位于空旷地区，周围无高大遮蔽物，因此必须做好防直击雷的保护措施。其大楼是属于新建框架式结构建筑，现已利用基础主筋接地，其接地电阻能达到国家标准的要求，在本方案中不考虑对直击雷的防雷保护措施。2地网的制作地网是为防雷提供雷

17、电流的最终去处，地网的好坏直接影响到防雷的效果。厂办大楼为框架式结构建筑，其接地电阻能达到国家标准的要求，因此不用专门敷设地网，但要利用大楼主筋接地，并采用焊接方式设置接地卡以方便防雷接地。标准地网一般要求达到4以下。制作的地网应离建筑物出入口或人行道不小于3m，小于3m时应将水平接地体局部深埋不小于80cm以上。地网上端深度为80厘米，垂直接地体采用5502000热镀锌角钢，水平接地体采用440热镀锌扁钢，垂直接地体与水平接地体的连接采用双面焊接，水平接地体与水平接地体的搭接采用双面焊接，焊接面积不小于10mm2，焊接处刷红丹做防腐处理。接地线用440的热镀锌扁钢或10的热镀锌圆钢，汇接点用

18、规格的扁铜，扁铜与扁钢连接处采用气焊，在扁铜上预留多个8圆孔，配备相应规格的不锈钢螺丝或铜螺丝。3安装防雷器防雷器是并联在线路上的，即接在各种线路和地之间。平时防雷器处于高阻抗状态，即对地开路；当线路上有雷电流等过电压时它将被导通，处于低阻抗状态，即对地短路。雷电流等过电压消失后，它又自动恢复到高阻抗状态。A、供电系统电源部分的防雷及过电压保护是整个综合防雷防护重点。当发生雷击时，强大的雷电流及其高强度瞬变电磁场对周围导体产生过电压，绝大多数的雷害都是因为这类二次感应而造成的。因此具有长距离的电力线和信号线都是二次感应雷的侵犯途径。此外，电力网络内部的操作或事故也同样会有危险的过电波，会损害设

19、备。机房内计算机设备由于其运行电压（几伏或几十伏）、电流小（毫安级）、频率高、侵入供电线路的雷电流及叠加在电源线路上的瞬间高压脉冲，击坏各类用电设备的电子芯片使设备遭受永久性损坏，因此在实施感应雷击工程时，应将重点放在电源防护方面。一般都根据截断感应源，防止二次感应，重点保护以及多重保护的办法，使瞬间过电压电流被抑制到电子设备能够承受的安全状态。根据GB50057-94建筑物防雷设计规范和GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范等电位连接相关防雷规范要求，电源防雷一般需要安装三级以上防雷器，使雷电流得到很好的泄放，并将雷电流脉冲的电压峰值降到电气设备能承受的水平。具体措施是：电源

20、第一级保护：在机房配电柜处并联安装KBT-380B/60三相电源防雷箱，以保证机房供电线路的安全运作。（共1台）电源第二级保护：在重要设备前端（如服务器），安装防雷插座KBT-220E以保护重要设备的安全运作。（共8个）B、信号系统所有信号防雷器都具有两级保护功能，即前级是防雷泄流单元，对雷电流起泄放作用，后级是钳位电路，对前级残压起钳位作用，两级之间有退耦电路以达到雷电流能量在前后两级之间匹配。分别在每条监控机房内的视频回路上并联安装视频信号防雷器KBT-V40A以保证由外部线路感应的雷电流不损坏机房内的设备，从而保障设备及整个系统的安全运作。（共55套）4等电位连接及接地雷电对用电设备的破

21、坏最终归结在线与线之间、同一设备的不同部分之间，以及具有联结关系的不同设备之间所形成的巨大电压差。在室内设备上所有需要进行的接地，都必须先接到等电位紫铜排上（机房），等电位紫铜排通过接地线再连接到地网上。5综合布线对于较复杂的大楼或机房，综合布线非常重要，布线是否符合规范要求直接影响到相互之间的干扰与否。6屏蔽处理屏蔽处理对于任何一个网络系统，或者一台设备都很重要。从防雷方面来说，屏蔽的重要性是排在第一位的。因为，如果对一个网络系统，或者一台设备，以及进出该系统或者该设备的所有金属导电线路采取了很好的屏蔽措施，那么雷电产生的电磁辐射就无法侵入该系统和该设备，其它所有的防雷措施都可以不要。当然，

22、要完全屏蔽好一个系统是一项庞大的工程，甚至屏蔽一台与外界有联系的设备也造价太高，此方案中不考虑。防雷设备技术参数防雷器参数：1并联式电源防雷箱 用途：主要用于邮电、气象、交通、计算机网络、铁路、电力、住宅等领域电源的第一、二级防雷、防浪涌保护。380A、B适用于三相四线制低压电源系统。220A适用于单相二线制低压电源系统。结构：由空开，KBT型防雷器，工作状态指示器所组成。安装方式：壁挂式安装。特点：1）过热过流保护，避免火灾发生；2）有工作状态指示，便于了解每相防雷器的工作状态；3）安装方便，直接并联于电源进线中；2电源防雷模块特点：1）选用优质压敏电阻，性能稳定可靠；2）通流容量大；3）具

23、有过热、过流双重自保护电路；4）模块化设计，标准导轨安装，可带电更换；5）有劣化显示窗口；6）有遥信告警装置，便于远程监控；7）响应时间20nS；8）动作电压：620V10%；9）雷电通流：60/40/20KA；10）响应时间：25nS；11）环境温度：-40+80；3.电源防雷插座KBT220E结构：多功能插座，带工作状态指示。特点：1）防雷器失效保护，避免火灾发生；2）有工作状态指示，便于了解防雷器的工作状态。3）安装方便，用电设备直接插在防雷插座上。4.计算机网络防雷器KBT-C100、KBT-C10D特点： 1）多级保护，通流容量大（10KA）；2）内置快速半导体保护器件，响应速度快（

24、25nS）；3）低电容、电感设计，传输性能优越（插入损耗0.3,传输速率155mbps）；4）限制电压极低；5）安装方便。5：KBT-V/3三合一多功能防雷器 KBT-V/2二合一多功能防雷器产品说明：监控多媒体防雷器是根据监控系统的特点量身打造的专用防雷器，它集电源线路过压保护、视频线路过压保护和控制线路过压保护于一体，各部分均采用高集成度的多级串联式结构设计，具有多级防护功能，适用于通信、公共场所、各种楼宇、各种安防场地等室内、室外控制系统的防雷保护。技术参数：参数电源部分控制部分信号部分工作电压220VAC12VDC6VDC动作电压(V)560V10%90V20%90V20%最大持续工作

25、电压(VAC)365通流容量(KA)201010连线方式串联串联串联传输频率(速率)10Mbps40MHz钳位电压187.8插入损耗(dB)0.20.3特性阻抗()75限制电压(V)700100100接口2P2PBNC外壳材料屏蔽金属外壳外型尺寸KBT-V/3:1076335 KBT-V/2:984025接地电阻()46.KBT-V40A单口视频线路防雷器产品说明：KBT-V系列视频线路防雷器采用多级串联式结构设计，具有多级保护功能，通流容量大，限制电压低，插入损耗小，响应时间快。用于多种监控系统，显示器，有线电视网络设备，家用电视等视频信号线路终端设备的防雷击电磁脉冲保护。主要特点：1多级保

26、护，通流容量大；2核心元件均经严格筛选，且选用国际名牌产品，性能优越；3内置快速半导体保护器件，响应速度快；4低电容、电感设计，传输性能优越；5限制电压极低；6衰减小；7生产工艺先进，外形美观；8安装方便。技术参数：规格型号接口传输速率插入损耗dB特性阻抗通流容量KA工作电压V限制电压V钳位电压V用途外型尺寸KBT-V40ABNC40MHz0.3751061007.8视频252580信号防雷器分计算机网络类、音频类、天馈类、视频类，均采用先进的串联式结构，前后二级保护，第一级用于泄能（粗保护），第二级钳位（细保护）。所有元器件均经严格筛选，制造工艺先进，达到最高传输速率时，衰减小于0.5或0.

27、2dB，驻波比小于1.2。安装注意事项：1.请认准接口及连接方式；2.认准防雷器输入/输出，输入接外线、输出接设备；3.接地线应力求短、粗、直，以减少分布电感对雷电泄放的影响；4.信号防雷器接地宜通过电子开关与地网连接；监控系统综合防雷安装示意图用户名单湖南省水利厅通信机房 长沙市电子政府网络系统株洲市煤气公司 株洲市工商行政管理局京珠高速公路湖南段 武汉洲际通信电源集团有限公司广州铁路局电务工厂 杭州施威特克信号电源设备厂山西侯马通信电源厂 福建南平通信电源厂湖南扶贫工程指定产品 中国磁记录系统工程公司上海电务段 长沙电务段贵州省气象局 福建省气象局湖南省怀化市气象局 浙江省金华市气象局浙江

28、省温州市气象局 湖北省微波局云南省气象局技术装备中心 广州普天通信设备有限公司广西兴安县邮电局 广西临桂县邮电局广西来宾市邮电局 广州白云机场株洲深圳日化塑料有限公司 湖南省株洲广播电视局湖南省株洲交警临控中心 湖南省株洲国税系统湖南省湘潭国税系统 株洲市水厂株洲地税局 株洲电力机车厂江西省萍乡市一中 华南理工大学计算机研究所武汉移动通信设备公司 广西省桂林市通信设备公司上海振裕电气有限公司 广西省桂林市中志电子有限公司江西省萍乡广播电视网络中心 广西桂林地区邮电局农话系统湖南省郴州广播电视局 广州信凌电子有限公司江西省微波通信局 安徽省气象局防雷中心桂林市广播电视局 广西柳州市广播电视局广西

29、阳朔县气象局 广西阳朔县广播电视局广西全州区农话系统 中国亿阳集团北京亿阳服务与承诺1、本公司保证所提供的产品符合国家有关防雷产品的法规和标准。2本公司产品实行一年内免费更换，五年内免费维修，终身维护。3用户购买我公司的产品，保修期的起始日期为用户收到产品之日；我公司承包的防雷工程中所使用的产品，保修期的起始日期为产品安装之日。4保修期内对符合保修条件的产品，不收取备件费和工时费；对不符合保修条件的产品，收取备件费，免收工时费。5凡本公司施工的防雷工程，保证防雷系统及被保护系统的安全有效运行，如防雷系统出现故障，自接到通知之时起，省外48小时派员赶到现场处理，省内24小时派员赶到现场处理，市内4小时派员赶到现场处理。6公司及各地经销商对各用户实行免费提供防雷技术人员培训，免费提供防雷技术咨询。7本公司产品均由中国太平洋保险公司质量承保。8本服务与承诺解释权归湖南普天科比特防雷技术有限公司。湖南普天科比特防雷技术有限公司2007年11月专心-专注-专业