2022年计算机网络系统综合防雷设计措施.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 运算机网络系统综合防雷设计方案目录1概述 2 2雷电入侵运算机网络系统途径分析 2 2.1雷电直接击中运算机网络物理线路 2 2.2感应过电压 3 2.3雷击地电位抬高入侵 4 2.4运算机网络设备抗干扰才能分析 4 3运算机网络系统防雷方案 4 3.1设计依据 4 3.2防雷设计方案 5 3.2.1网络系统和瞬态过电压爱护设计 5 3.2.2等电位连接 7 3.2.3接地 7 4运行爱护 8 5竣工验收 8 6销售服务及质量保证 8 7接地的概念 9 8地网简介 9 9土壤电阻率和接地电阻 10 10接地系统的施工 11 10.1埋设接地体的
2、要求 11 10.2接地电阻的测试 11 11防雷接地装置的验收和爱护 12 12监控系统防雷设计方案 13 12.1概述: 13 13防雷设计的依据 13 14监控系统的网络架构 13 15监控系统分类 13 15.1同轴电缆传输监控系统 13 15.2电话线传输监控系统 14 15.3光缆传输的监控系统 14 15.4微波传输的监控系统 14 16现场勘察: 14 17方案所达到的目的 14 18方案的具体内容 14 18.1直击雷防护 14 18.2感应雷防护 15 19地网制作 15 1 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页精选学习资料 - - -
3、 - - - - - - 1 概述随着现代电子技术的不断进展,各种高、精、尖的电子设备不断推广和普 及应用,运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爱护也无能 为力,因而极易遭受雷电流的冲击而损坏,轻者使终端运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,为了使运算机网络系统正常运作,防止雷击而带惨重损 失,有必要对运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,
4、仍必需在电源系统、信号系统进行牢靠、有效的防护工作,并 具备牢靠的接地装置;2 雷电入侵运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 金属管线进入运算机网络系统;2.1 雷电直接击中运算机网络物理线路A. 落雷点为电源高电压侧,雷电沿供电线路侵入到运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;B. 雷电直击网络无线通信的天线、沿天馈进入运算机网络系统,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;C. 雷击网络通信有
5、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,酷热的高温使通信线路损坏;过电压过电2 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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A. 回路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 上构成很多回路,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
6、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;B. 回路感应过电压网络通信线路上感应过电压分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邻近,由雷云团先导通道中布满电 荷,对架空线产生静电感应作用累积大量相反电荷,当雷云主放电开头,雷云 中电荷快速中和,从而使架空线上原先被束缚的电荷快速释放,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 雷电流的通道邻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
7、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范畴内网络系统产生影响,甚至造成系统设备损坏;据统计,这种感应雷击事故占运算机雷击事故的 70%;C. 耦合与转移过电压雷击引起暂态高电压或过电压经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;3 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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,假如引下线与 四周网络设备绝缘距离不够且
8、设备与避雷系统不共地,将在两者之间显现很高 的电压,并会发生放电击穿,导致网络设备严峻损坏,甚至威逼人身安全;2.4 运算机网络设备抗干扰才能分析由于运算机及网络设备是由大量的大规模集成电路组成,其抗干扰才能 弱,成虽实行了很多抗干扰措施,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殊敏锐,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运算机主板、RS-232口、多功能卡、网络设备;3 运算机网络系统防雷方案 3.1 设计依据1、IEC61024建筑物防雷2、IEC61312雷电电磁脉冲的防护3、GB50343-2004建筑物电子信息系
9、统防雷技术规范4、GB50057-94建筑物防雷设计规范5、GB50174-93运算机机房设计规范6、GB2887-89运算机场地技术条件7、GB/T50311-2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范4 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8、XQ3-2000气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范3.2 防雷设计方案3.2.1 网络系统和瞬态过电压爱护设计A. 网络系统过电压爱护必需运用电磁兼容原理将网络通信系统局部的防护归结到系统全局的雷电过电压爱护;B. 网络通信电子设备所处的建筑物作为一个欲爱护的空间
10、区域,从电磁兼容的角度动身,到内分为几个雷电爱护区,以规定各部分空间不同的雷电磁肪冲LEMP)的严峻程度;C. 依据雷电爱护区的划分要求,机房建筑物外部直接雷的区域,在这个区域内的设备易遭受损害,危急性最高,是暴露区,为0 区域;依据建筑物内部及运算机所处位置,可其分为 1 区、 2 区,越往内部,危急程度越低,雷电过电压对内部电子设备主要是沿线路引入;爱护区的界面通过外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属构成的屏蔽而形成;电气通道以及金属管就通过这些界面,穿过各级雷电爱护区的构件必需在每一穿过点做等电位连接;D. 进入机房大楼的电源线和通讯线应在LPZ0与 LPZ1、LPZ1与 LPZ2区
11、交界处,以及终端设备,前端依据 IEC312雷电电磁脉冲防护标准,安装上的电源类 SPD、通讯网络类 SPD 在 LPZ0与 LPZ1区交界处安装三相并联沟通电源避雷,型号为 REP-D380B5B,作为总电源一级爱护;b 在 LPZ1与 LPZ2区交界处安装三相电源避雷器,型号为 REP-D380B7B,作分电源二级爱护;5 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - c 运算机网络中心机房总开关安装单相模块式电源避雷器,型号:REP-D220M3作为第三级爱护;d 运算机网络中心机房 UPS电源安装单相电源 U
12、PS专用防雷器,型号为 REP-D220UPSB,作为机房珍贵设备精细级爱护;e 设备供电采纳防雷插座,型号REP-D220CK,作为运算机网络设备精细级爱护;通讯网络系统a 网络中继线安装中继线避雷器 运算机中心机房网络交换机信号线路安装网络信号避雷器,安装 24 口一体化网络信号避雷器,型号:REP- 24RJ45E100,对每个端口进行爱护;E. SPD 是用以防护电子设备遭受雷电闪击及其它干扰造成的传导电涌过电 压的有效手段;F. 选用和使用 SPD留意事项:应在不同使用范畴内选用不同性能的SPD;在选用电源 SPD时要考虑供电系统制式、额定电压等因素;对于信号 SPD在选型时应考虑
13、SPD与电子设备的相容性; SPD爱护必需是多级的,例如对机房电子设备电源部分雷电爱护而言,至少泄流型 SPD如:)与限压型 SPD如:)前后两级进行爱护;为各级 SPD之间做到有效协作,当两级SPD之间电源线或通讯线距离未达规范时,应在两级SPD之间采纳适当退耦措施 如:)6 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 建在城市、郊区、山区不同环境下的机房,设计选用过压型 SPD时,考 虑网点供电电源不稳固因素,选用合适工作电压的 SPD 如:);信号 SPD应满意信号传输带率、工作电平、网络类型的需要,同时接口
14、 应与设备兼容;正确的安装才能达到预期的成效;求安装;3.2.2 等电位连接SPD的安装应严格依据厂方供应的要A. 实行等电位连接的主体应为:设备所在建筑物的主要金属构件和进入建 筑物的金属供电线路含外露可导电部分;防雷装置;由电子设备构成的信息系 统;B. 实行等电位连接的连接体为金属连接导体,和无法直接连接时而做瞬态等电位连接的电涌爱护器如:);C. 运算机房六面应敷设备金属屏蔽网,屏蔽网与机房内环形接地母线匀称 且多处相连;D. 通过星型 S型结构或网形 M型)结构把设备直流地以最短的距离连到邻近的连接带上;小型机房S 型,在大型机房选M型结构;E. 机房内的电力电缆 线)、通信电缆 线
15、)宜昼采纳屏蔽电缆;F. 架空电力线由于终端杆引下后应更换为屏蔽电缆,进入大楼前应水平直 埋 50m以上,应大于 0.6m,屏蔽层两端接地,非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平 直埋 50m以上,铁管接地;7 / 16 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.2.3 接地A. 依据 DB50174-93标准要求,电子运算机机房接地装置应满意以下接地要求:沟通工作接地,接地电阻不大于 4 欧姆;安全爱护接地,接地电阻不大于 4 欧姆;直流工作接地,接地电阻应按运算机系统具体要求确定;防雷接地,接地应按现行国标 范执行;GB50
16、057-94建筑物防雷设计规B. 沟通工作接地、安全爱护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地 共用一组接地时,其接地电阻按其中最小值确定;如防雷接地单独设置接地装 置时,其余三种接地共用一组接地装置,其接地电阻不大于其中最小值,并应 采纳防地电位反击的等电位爱护器;4 运行爱护 1)避雷器安装之后,应检查全部接线是否正确安装,然后运行测试,看系 统和设备是否正常工作,有无反常情形,如有,应准时检查,直至整个系统均 正常运作;2)每年雷雨季节前应对接地系统进行检查和爱护;主要检查连接处是否紧 固、接触是否良好、接地引下线有无锈蚀、接地体邻近地面有无反常,必要时 应挖开地面抽查地下蔽部分锈蚀情形
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- 2022 计算机网络 系统 综合 防雷设计 措施
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