浅析计算机机房防雷的保护设计

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1、浅析计算机机房防雷的保护设计摘要：根据计算机机房的具体情况，主要通过对计算机机房组成的进行了简单的介绍，分析了雷害的成因，以及雷电入侵的两种形式和三个途径，并在以上分析的基础之上给出了防雷措施。关键词：计算机机房；直击雷；感应雷；防雷；Abstract:Accordingtothespecificsituationofthecomputerroom,thispaper,mainlythroughcomputerroomofthecompositionofasimpleintroduction,analyzesthecausesofray

2、harm,andlightninginvasionofthetwokindsofformsandthreeways,andonthebasisoftheaboveanalysistalksaboutlightningprotectionmeasuresaregilightning;lightningprotection中图分类号：TU856文献标识码：B文章编号：2095-2104（2011）12-0000--021、计算机机房的组成及雷害成因1.1计算机机房的组成计算机机房系统一般由设备部分和传输部分组成。其中，设备部分包括网络设备、

3、电源设备、空调设备、监控设备、中控设备、汁算机设备等；传输部分除相应设备外，主要是采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频、控制信号等的数据线和电源线1.2计算机机房的雷害成因直击雷和感应雷是雷电入侵建筑物内电气设备的两种形式。建筑物直击雷的保护区域为LPZOA区。根据2010年版的国家标准《建筑物防雷设计规范》(GB50057―2010)，设计由避雷网(带)、避雷针或混合组成的接闪器，立柱基础的钢筋网与钢屋架，屋面板钢筋等构成一个整体，进雷网通过全部立柱基础的钢筋作为接地体，将强大的雷电流导入大地。建筑物感应雷的保护区域为LPZO

4、B，LPZ1，LPZ2，……，LPZn+1区，即不可能直接遭受雷击区域。感应雷是南遭受雷击电磁脉冲感应或静电感应而产生的，形成感应雷电压的几率很高，对建筑物内的电气设备，尤其是低压电子设备威胁巨大。因此，对建筑物内部设备的防雷保护的重点是防止感应雷入侵。实践证明，入侵计算机信息系统的感应雷主要途径有以下三个：1.2.1由电网电源供电线路入侵电源由电力线路输入室内前可能遭受直击雷和感应霄。直击雷击中高压电力线路，经过变压器耦合到380/220伏低压，入侵计算机供电设备。另外，低压线路也可能被直击雷击中而感应出雷电过电压。在380/220伏

5、电源线上出现的雷电过电压平均可达10000伏，这对计算机网络系统可造成毁灭性打击。1.2.2由计算机通信线路入侵由计算机通信线路入侵分为以下三种情况。(1)雷云对地面放电时，在线路上感应出上千伏的过电压，击坏与线路相连的计算机信息系统设备，并通过设备连线侵入其他通信线路。这种入侵沿通信线路传播，涉及面广，危害范围大。(2)当地面突出物遭直击雷打击时，强雷电压将邻近土壤击穿，雷电流直接入侵到电缆外皮，进而击穿外皮，使高压入侵线路。(3)若某一线路被雷电击中时，与其相邻并平行铺设的其他线路会感应出过电压冲击，危害相应的连接设备。1.2.3地

6、电位反击电压通过接地体入侵雷电击中避雷针时，强大的雷电流经过引下线和接地体泄人大地，在接地体附近产生放射型的电位分布，会在靠近的其他电子设备接地体产生高压地电位反击，人侵电压可高达数万伏。雷电袭击建筑物避雷针，由引下线将雷电流引入大地，由于大地电阻的存在，雷电电荷不能快速、全部地与大地负电荷中和，必然引起局部地电位升高，交流配电地和直流逻辑地将这种高电位引入机房，导致UPS输出、输入端，计算机及其他网络设备连接端口被击穿。这种反击电压少则数千伏，多则数万伏，直接烧坏用电器的绝缘部分。2、计算机机房的综合防雷2.1屏蔽2.1.1合理进行计

7、算机机房选址有关电磁脉冲的研究报告指出：作为现代数字化通信设备的控制计算机对雷电极为敏感。即使几公里外的高空雷闪或对地雷闪都有可能导致这些通信设备的薄弱环节发生误动作或损坏。当雷电活动，磁感应强度达到0.07GS时，计算机会发生误动作；当磁感应强度达到2.4GS时，计算机会发生永久性损害。因此，计算机机房首先应该设置在LPZ1区内，而且越往内越好，并应避免把机房设置在顶层。2.1.2弱电线路屏蔽信号线缆宜采用屏蔽电缆或全线采用金属线槽，应在屏蔽层两端及雷电防护区交界处做等电位连接并接地。2.2计算机机房对直击雷的防护鉴于这种情况，在雷电

8、活动很强的地方，可在计算机及其他电气设备较集中的建筑物上，采用独立架设避雷针或避雷网，把整个建筑物保护起来，并将雷电流引到足够远的地方入地，避免反击。一般建筑物在角、檐等易受雷击的部位敷设避雷带作重点保护。