北京機(jī)房防雷及安全接地系統(tǒng)解決方案-凱源恒潤北京監(jiān)控安裝工程公司

發(fā)布日期：2023-02-01 訪問量：550

機(jī)房防雷及安全接地系統(tǒng)

1、概述

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，設(shè)備電子化的步伐在不斷地加快，電子設(shè)備（包括計(jì)算機(jī)）已被廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)中，人類對(duì)電子設(shè)備尤其是計(jì)算機(jī)設(shè)備的依賴越來越嚴(yán)重。而電子元器件的微型化、集成化程度越來越高，各類電子設(shè)備的耐過電壓能力下降，遭雷電和過電壓破壞的比例呈不斷上升的趨勢(shì)，對(duì)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅。

雷電是一種隨機(jī)的自然現(xiàn)象，它具有極大的破壞力，對(duì)人類的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的危害。隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，集成電路對(duì)電壓和電流脈沖的敏感程度越來越高。特別是近兩年，全球氣候不穩(wěn)定，雷電災(zāi)害較以往更加頻繁。除了直接雷擊的影響外，90％以上是由于感應(yīng)雷擊造成的。雷電引起的沖擊電壓和電流成為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備損壞、人員傷亡、通信中斷的又一主要因素。所以，建立一整套完善而又易于操作的防雷系統(tǒng)，以保證電子設(shè)備和人身的安全是十分必要的。

接地系統(tǒng)是涉及多方面的綜合性信息處理工程,是計(jì)算機(jī)機(jī)房建設(shè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，不僅影響到計(jì)算機(jī)設(shè)備本身的正常運(yùn)行，而且還直接關(guān)系到計(jì)算機(jī)設(shè)備和工作人員的安全。接地系統(tǒng)是否良好是衡量一個(gè)機(jī)房建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵性問題之一。

計(jì)算機(jī)接地系統(tǒng)是為了消除公共阻抗的耦合，防止寄生電容耦合的干擾，保護(hù)設(shè)備和人員的安全，保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行的重要措施。如果接地與屏蔽正確的結(jié)合起來，是在抗干擾設(shè)計(jì)上最經(jīng)濟(jì)而且效果最顯著的一種，因此，為了能保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行，保證設(shè)備、人身的安全，針對(duì)不同類型計(jì)算機(jī)的不同要求，應(yīng)設(shè)計(jì)相應(yīng)的接地系統(tǒng)。

2、機(jī)房電源系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)

防止由電源線侵入的感應(yīng)雷破壞機(jī)房信息系統(tǒng)，應(yīng)在電源線路引入的配電箱處裝設(shè)過電壓保護(hù)器。

主級(jí)防雷：在機(jī)房配電箱電源進(jìn)線處安裝高容量防雷器，當(dāng)感應(yīng)雷襲來時(shí)，主級(jí)防雷器可迅速被擊穿，將雷擊高壓浪涌就近泄入大地，從而保護(hù)機(jī)房設(shè)備。

次級(jí)防雷：為了防止雷電殘壓侵入設(shè)備，在設(shè)備電源線進(jìn)線處安裝小容量防雷器或防雷插座，可進(jìn)一步減小感應(yīng)雷電的影響，保護(hù)電子設(shè)備免受損壞。

3、機(jī)房信號(hào)系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)

信號(hào)防雷器安裝在各類信號(hào)線入端，用于保護(hù)與通訊網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連接的重要設(shè)備。所有信號(hào)防雷器都采用了無放射性三極放電管與快速箝位二極管相結(jié)合的兩級(jí)保護(hù)技術(shù)，使得：

放電容量（非破壞性）在8/20us波中>5KA；

保護(hù)反應(yīng)時(shí)間<1ns；

在持續(xù)性故障時(shí)具有失效保護(hù)短路功能；

由于采用三極放電管，三極同時(shí)放電特性保證即使在接地不良的情況下也能提供有效保護(hù)。它們能夠承受不斷的浪涌沖擊波而不會(huì)損壞，在下列情況下，它們會(huì)安全斷開：

長時(shí)間持續(xù)過壓；

異常強(qiáng)烈的雷電沖擊；

在數(shù)據(jù)處理設(shè)備的防雷保護(hù)方面，我們必須考慮網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)顯著特點(diǎn)，即：

極低的工作電壓

很高的傳輸頻率

4.為了使防雷器最好地起到保護(hù)作用，安裝信號(hào)防雷器時(shí)必須考慮所有的系統(tǒng)特征：

防雷器裝置接地：保護(hù)裝置必須盡可能短的路徑，通過具有足夠的截面的導(dǎo)體連接至接地網(wǎng)絡(luò)；

接地/屏蔽網(wǎng)絡(luò)：所有設(shè)備的電氣接地端必須互相連接，以限制電位差；

防雷器與被保護(hù)設(shè)備的相對(duì)位置：應(yīng)與設(shè)備有幾米的距離，或在設(shè)備進(jìn)線的入口處；

防雷器的連接：按規(guī)定方向連接進(jìn)線（或電纜）和被保護(hù)的出線（或設(shè)備）；屏蔽層不應(yīng)構(gòu)成接地網(wǎng)絡(luò)。

5.設(shè)備電力線另外加裝保護(hù)：

針對(duì)具體設(shè)備保護(hù)，應(yīng)該考慮以下參數(shù)：

被保護(hù)設(shè)備的線對(duì)數(shù)目；

線路類型及保護(hù)級(jí)別；

接線方式：通常有繞線式、卡線式、RJ11或RJ45和螺絲緊固式幾種。

具體安裝方法：

1.機(jī)房所有通過該防雷區(qū)界面的金屬物做等電位連接。

2.電源系統(tǒng)防雷擊電磁脈沖設(shè)施：在配電柜總輸入和UPS前端進(jìn)線及出線處。機(jī)柜末端加一級(jí)防雷，大樓總配電柜進(jìn)線處加裝一級(jí)防雷，具體接線見電氣設(shè)計(jì)圖紙。

3.所有信號(hào)防雷器須滿足以下條件：

1).放電容量（非破壞性）在8/20us波中>5KA；

2).保護(hù)反應(yīng)時(shí)間<1ns；

3).在持續(xù)性故障時(shí)具有失效保護(hù)短路功能。

4).在下列情況下，它們要安全斷開：

3.1長時(shí)間持續(xù)過壓

3.2異常強(qiáng)烈的雷電沖擊

4.金屬槽（管）兩端及中間每隔5米應(yīng)接地；機(jī)房?jī)?nèi)金屬門、窗及其金屬構(gòu)件等，均應(yīng)可靠接地。

4、接地系統(tǒng)構(gòu)成及其要求

機(jī)房或設(shè)備間的接地，按其不同的作用分為直流工作接地、交流工作接地、安全保護(hù)接地。此外，為了防止雷電的危害而進(jìn)行的接地，叫做防雷保護(hù)地；為了防止可能產(chǎn)生或聚集靜電荷而對(duì)用電設(shè)備等所進(jìn)行的接地，叫做防靜電接地；為了實(shí)現(xiàn)屏蔽作用而進(jìn)行的接地，叫做屏蔽接地或隔離接地。

埋入土壤中或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的導(dǎo)體稱為接地體。從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導(dǎo)體稱為接地線。接地體和接地線統(tǒng)稱為接地裝置。在接地裝置中，用按地電阻來表示與大地結(jié)合好壞的指標(biāo)。上列各種接地的接地電阻值，在國家標(biāo)準(zhǔn)《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)要求》及《數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50174—2017）規(guī)定：電子計(jì)算機(jī)機(jī)房接地裝置的設(shè)置應(yīng)滿足人身的安全及電子計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行和系統(tǒng)設(shè)備的安全要求，計(jì)算機(jī)機(jī)房應(yīng)采用下列四種接地方式：

交流工作接地，接地電阻應(yīng)不大于4Ω；

安全保護(hù)接地，接地電阻應(yīng)不大于4Ω；

直流工作接地，接地電阻應(yīng)按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具體要求確定，一般不大于1Ω；

防雷接地，應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行。