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集成網(wǎng)絡系統(tǒng)整體防雷解決方案
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南京寧翔防雷
概述
隨著通信技術和計算機網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，計算機和網(wǎng)絡越來越深入人們生活和工作中，同時也預示著數(shù)字化、信息化時代的來臨。這些微電子網(wǎng)絡設備的普遍應用，使得防雷的問題顯得越來越重要。由于微電子設備具有高密度、高速度、低電壓、和低功耗等特性，這就使其對各種諸如雷電過電壓、電力系統(tǒng)操作過電壓、靜電放電、電磁輻射等電磁干擾非常敏感。如果防護措施不力，隨時隨地可能遭受重大損失。值得我們關注的是雷電不僅僅破壞系統(tǒng)設備，更為重要的是使系統(tǒng)的通訊中斷、工作停頓、聲譽受損，其間接損失無法估量。
一般來說，網(wǎng)絡集成系統(tǒng)是由主服務器及中心交換機和各分交換機以及路由器、服務器、相當數(shù)量的終端構(gòu)成。位于主機房內(nèi)的中心交換機通過廣域網(wǎng)路由器與外界聯(lián)系，通過光纖與各分交換機連接，分交換機通過集線器與各用戶終端相連。
由于網(wǎng)絡集成系統(tǒng)防寺點多面廣，因此，為了保護建筑物和建筑物內(nèi)各向電子網(wǎng)絡設備不受雷電損害或使雷擊損害降低到最低程度，應從整體防雷的角度來進行防雷方案的設計。現(xiàn)在都采取綜合防雷，綜合防雷設計方案應包括兩個方面：直擊雷的防護和感應雷的防護，缺少任何一方面都是不完整的，有缺陷的和有潛在危險的。
1、 直擊雷的防護
如果無直擊雷防護，按IEC1312的估算幾乎所有雷電流都流經(jīng)進出建筑物的導體型線路（電源線、信號線等到），這樣的損害就非常之嚴重，因此做好直接雷擊防護是做感應雷擊防護的前提；直擊雷防護按照國標GB50057-2010《建筑物防雷設計規(guī)范》設計和施工，主要使用接閃器（桿）、網(wǎng)、線、帶及良好的接地系統(tǒng)，其目的是保護建筑短短的不受雷擊的破壞，給建筑物內(nèi)的人或設備提供一個相對安全的環(huán)境。
2、 電源系統(tǒng)的防護
統(tǒng)計數(shù)據(jù)資料表明，微電子網(wǎng)絡系統(tǒng)80%以上的雷害事故都是因為與系統(tǒng)相連的電源線路上感應的雷電沖擊過電壓造成的。因此，做好電源線的防護是整體防雷中不容忽視的一環(huán)。對于網(wǎng)絡集成系統(tǒng)的電源線防護，首先，進入系統(tǒng)總配電房的電源進線，應采用金屬鎧裝電纜敷設，電纜鎧裝層的兩端應良好接地，如果電纜沒有鎧裝層，則就將電纜穿鋼管埋地，鋼管兩端接地，埋地的長度應不小于15米。由總配電房至各大樓的配電箱以及機房樓層配電箱的電力線路，均應采用金屬鎧裝電纜進行敷設。這樣可以大大減少電源線感應過電壓的可能性。
其次，在電源線路上安裝電源防雷器，是必不可少的防護措施。根據(jù)IEC防雷規(guī)范中有關防雷分區(qū)的要求，將電源系統(tǒng)分為三級保護�？稍谙到y(tǒng)總配電房的配電變壓器低壓側(cè)安裝最大流通容量≥100KA的第一級電源防雷模塊，在各大樓的總配電箱安裝通流容量為60KA的第二級電源防雷模塊，在機房的重要設備（如交換機、服務器、UPS等）的電源進線處安裝最大通流容量40KA的第三級電源防雷器，根據(jù)情況可在在機房的重要設備UPS電源前安裝串聯(lián)式電源防雷器件，所有防雷器均應良好接地。
3、 信號系統(tǒng)的防護
盡管在電源和通信線路等外接引入線路上安裝了防雷保護裝置，由于雷擊發(fā)生在網(wǎng)絡線（如雙絞線）感應到過電壓，仍然會影響網(wǎng)絡的正常運行，甚至徹底破壞網(wǎng)絡系統(tǒng)。雷擊時產(chǎn)生巨大的瞬變磁場，在1公里范圍內(nèi)的金屬環(huán)路，如網(wǎng)絡金屬連線等都會感應到極強的感應雷擊，另外，當電源線或通信線路傳輸過來雷擊電壓時，或建筑物的地線系統(tǒng)在瀉放雷擊時，所產(chǎn)生強大的瞬變電流，對于網(wǎng)絡傳輸線路來說，所感應的過電壓已經(jīng)足以一次性破壞網(wǎng)絡。即使不是特別高的過電壓，不能夠一次性破壞設備，但是每一次的過電壓沖擊都加速了網(wǎng)絡設備的老化，影響數(shù)據(jù)的傳輸和存儲，甚至DOWN機，直至徹底損壞。所以網(wǎng)絡信號線的防雷對于網(wǎng)絡集成系統(tǒng)的整體防雷來說，是非常重要的環(huán)節(jié)。
網(wǎng)絡傳輸線主要使用的是光纖和雙絞線。其中光纖不需要特別的防雷措施，但若室外的鎧狀光纖是架空的，那么需要將光纖的金屬部分接地。而雙絞線屏蔽效果較差，因此感應雷擊的可能性比較大，應將此類信號線敷設在屏蔽線槽中，屏蔽線槽應良好接地，也可穿金屬管敷設，金屬管應全線保持電氣上的連通，并且金屬管兩端應良好接地。
在信號線路上安裝信號防雷器，對防感應雷是一種行之有效的辦法。對于網(wǎng)絡集成系統(tǒng)，可在網(wǎng)絡信號線進入到廣域網(wǎng)路由器之前安裝專用信號防雷器，在系統(tǒng)主干交換機、主服務器以及各分交換機、服務器的信號線入口處分別安裝KBT RJ45接口的信號防雷器。信號防雷器的選型應綜合考慮工作電壓、傳輸速率、接口形式等。所有防雷器均應良好接地。
4、等電位連接
集成網(wǎng)絡系統(tǒng)主干交換機所在的中心機房應設置均壓環(huán)，將機房內(nèi)所有金屬物體，包括電纜屏蔽層、金屬管道、金屬門窗、設備外殼以及所有進出大樓的金屬管道等金屬構(gòu)件進行電氣連接，并接至均壓環(huán)上，以均衡電位。
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