集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體防雷解決方案
發(fā)布時間：2012-2-5 點(diǎn)擊：3038
隨著通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)越來越深入人們生活和工作中，同時也預(yù)示著數(shù)字化、信息化時代的來臨。
這些微電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的普遍應(yīng)用，使得防雷的問題顯得越來越重要。由于微電子設(shè)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(hù)措施不力，隨時隨地可能遭受重大損失。值得我們關(guān)注的是雷電不僅僅破壞系統(tǒng)設(shè)備，更為重要的是使系統(tǒng)的通訊中斷、工作停頓、聲譽(yù)受損，其間接損失無法估量。
一般來說，網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)是由主服務(wù)器及中心交換機(jī)和各分交換機(jī)以及路由器、服務(wù)器、相當(dāng)數(shù)量的終端構(gòu)成。位于主機(jī)房內(nèi)的中心交換機(jī)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(jī)連接，分交換機(jī)通過集線器與各用戶終端相連。
由于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)防寺點(diǎn)多面廣，因此，為了保護(hù)建筑物和建筑物內(nèi)各向電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不受雷電損害或使雷擊損害降低到最低程度，應(yīng)從整體防雷的角度來進(jìn)行防雷方案的設(shè)計(jì)�，F(xiàn)在都采取綜合防雷，綜合防雷設(shè)計(jì)方案應(yīng)包括兩個方面：直擊雷的防護(hù)和感應(yīng)雷的防護(hù)，缺少任何一方面都是不完整的，有缺陷的和有潛在危險(xiǎn)的。
1、 直擊雷的防護(hù)
如果無直擊雷防護(hù)，按IEC1312的估算幾乎所有雷電流都流經(jīng)進(jìn)出建筑物的導(dǎo)體型線路（電源線、信號線等到），這樣的損害就非常之嚴(yán)重，因此做好直接雷擊防護(hù)是做感應(yīng)雷擊防護(hù)的前提；直擊雷防護(hù)按照國標(biāo)GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)和施工，主要使用避雷針、網(wǎng)、線、帶及良好的接地系統(tǒng)，其目的是保護(hù)建筑短短的 不受雷擊的破壞，給建筑物內(nèi)的人或設(shè)備提供一個相對安全的環(huán)境。
2、 電源系統(tǒng)的防護(hù)
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料表明，微電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)80%以上的雷害事故都是因?yàn)榕c系統(tǒng)相連的電源線路上感應(yīng)的雷電沖擊過電壓造成的。因此，做好電源線的防護(hù)是整體防雷中不容忽視的一環(huán)。
對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的電源線防護(hù)，首先，進(jìn)入系統(tǒng)總配電房的電源進(jìn)線，應(yīng)采用金屬鎧裝電纜敷設(shè)，電纜鎧裝層的兩端應(yīng)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(yīng)不小于15米。由總配電房至各大樓的配電箱以及機(jī)房樓層配電箱的電力線路，均應(yīng)采用金屬鎧裝電纜進(jìn)行敷設(shè)。這樣可以大大減少電源線感應(yīng)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(hù)措施。根據(jù)IEC防雷規(guī)范中有關(guān)防雷分區(qū)的要求，將電源系統(tǒng)分為三級保護(hù)。可在系統(tǒng)總配電房的配電變壓器低壓側(cè)安裝KBT最大流通容量100KA的一級電源防雷箱（KBT-380A/100KA）；在各大樓的總配電箱安裝KBT通流容量為60KA的二級電源防雷箱（KBT-380B/60KA）；在機(jī)房的重要設(shè)備（如交換機(jī)、服務(wù)器、UPS等）的電源進(jìn)線處安裝KBT最大通流容量40KA的三級電源防雷器（KBT-220A/40KA）；根據(jù)情況可在在機(jī)房的重要設(shè)備UPS電源前安裝串聯(lián)式電源防雷箱KBT-P5000。所有防雷器均應(yīng)良好接地。
3、 信號系統(tǒng)的防護(hù)
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(hù)裝置，由于雷擊發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)線（如雙絞線）感應(yīng)到過電壓，仍然會影響網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，甚至徹底破壞網(wǎng)絡(luò)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(luò)金屬連線等都會感應(yīng)到極強(qiáng)的感應(yīng)雷擊；另外，當(dāng)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(qiáng)大的瞬變電流，對于網(wǎng)絡(luò)傳輸線路來說，所感應(yīng)的過電壓已經(jīng)足以一次性破壞網(wǎng)絡(luò)。即使不是特別高的過電壓，不能夠一次性破壞設(shè)備，但是每一次的過電壓沖擊都加速了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的老化，影響數(shù)據(jù)的傳輸和存儲，甚至DOWN機(jī)，直至徹底損壞。所以網(wǎng)絡(luò)信號線的防雷對于網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(yīng)雷擊的可能性比較大，應(yīng)將此類信號線敷設(shè)在屏蔽線槽中，屏蔽線槽應(yīng)良好接地；也可穿金屬管敷設(shè)，金屬管應(yīng)全線保持電氣上的連通，并且金屬管兩端應(yīng)良好接地。
在信號線路上安裝信號防雷器，對防感應(yīng)雷是一種行之有效的辦法。對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)，可在網(wǎng)絡(luò)信號線進(jìn)入到廣域網(wǎng)路由器之前安裝KBT專用信號防雷器；在系統(tǒng)主干交換機(jī)、主服務(wù)器以及各分交換機(jī)、服務(wù)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(yīng)綜合考慮工作電壓、傳輸速率、接口形式等。所有防雷器均應(yīng)良好接地。
4、 等電位連接
集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主干交換機(jī)所在的中心機(jī)房應(yīng)設(shè)置均壓環(huán)，將機(jī)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(shè)備外殼以及所有進(jìn)出大樓的金屬管道等金屬構(gòu)件進(jìn)行電氣連接，并接至均壓環(huán)上，以均衡電位。
這些微電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的普遍應(yīng)用，使得防雷的問題顯得越來越重要。由于微電子設(shè)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(hù)措施不力，隨時隨地可能遭受重大損失。值得我們關(guān)注的是雷電不僅僅破壞系統(tǒng)設(shè)備，更為重要的是使系統(tǒng)的通訊中斷、工作停頓、聲譽(yù)受損，其間接損失無法估量。
一般來說，網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)是由主服務(wù)器及中心交換機(jī)和各分交換機(jī)以及路由器、服務(wù)器、相當(dāng)數(shù)量的終端構(gòu)成。位于主機(jī)房內(nèi)的中心交換機(jī)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(jī)連接，分交換機(jī)通過集線器與各用戶終端相連。
由于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)防寺點(diǎn)多面廣，因此，為了保護(hù)建筑物和建筑物內(nèi)各向電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不受雷電損害或使雷擊損害降低到最低程度，應(yīng)從整體防雷的角度來進(jìn)行防雷方案的設(shè)計(jì)�，F(xiàn)在都采取綜合防雷，綜合防雷設(shè)計(jì)方案應(yīng)包括兩個方面：直擊雷的防護(hù)和感應(yīng)雷的防護(hù)，缺少任何一方面都是不完整的，有缺陷的和有潛在危險(xiǎn)的。
1、 直擊雷的防護(hù)
如果無直擊雷防護(hù)，按IEC1312的估算幾乎所有雷電流都流經(jīng)進(jìn)出建筑物的導(dǎo)體型線路（電源線、信號線等到），這樣的損害就非常之嚴(yán)重，因此做好直接雷擊防護(hù)是做感應(yīng)雷擊防護(hù)的前提；直擊雷防護(hù)按照國標(biāo)GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)和施工，主要使用避雷針、網(wǎng)、線、帶及良好的接地系統(tǒng)，其目的是保護(hù)建筑短短的 不受雷擊的破壞，給建筑物內(nèi)的人或設(shè)備提供一個相對安全的環(huán)境。
2、 電源系統(tǒng)的防護(hù)
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料表明，微電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)80%以上的雷害事故都是因?yàn)榕c系統(tǒng)相連的電源線路上感應(yīng)的雷電沖擊過電壓造成的。因此，做好電源線的防護(hù)是整體防雷中不容忽視的一環(huán)。
對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的電源線防護(hù)，首先，進(jìn)入系統(tǒng)總配電房的電源進(jìn)線，應(yīng)采用金屬鎧裝電纜敷設(shè)，電纜鎧裝層的兩端應(yīng)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(yīng)不小于15米。由總配電房至各大樓的配電箱以及機(jī)房樓層配電箱的電力線路，均應(yīng)采用金屬鎧裝電纜進(jìn)行敷設(shè)。這樣可以大大減少電源線感應(yīng)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(hù)措施。根據(jù)IEC防雷規(guī)范中有關(guān)防雷分區(qū)的要求，將電源系統(tǒng)分為三級保護(hù)。可在系統(tǒng)總配電房的配電變壓器低壓側(cè)安裝KBT最大流通容量100KA的一級電源防雷箱（KBT-380A/100KA）；在各大樓的總配電箱安裝KBT通流容量為60KA的二級電源防雷箱（KBT-380B/60KA）；在機(jī)房的重要設(shè)備（如交換機(jī)、服務(wù)器、UPS等）的電源進(jìn)線處安裝KBT最大通流容量40KA的三級電源防雷器（KBT-220A/40KA）；根據(jù)情況可在在機(jī)房的重要設(shè)備UPS電源前安裝串聯(lián)式電源防雷箱KBT-P5000。所有防雷器均應(yīng)良好接地。
3、 信號系統(tǒng)的防護(hù)
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(hù)裝置，由于雷擊發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)線（如雙絞線）感應(yīng)到過電壓，仍然會影響網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，甚至徹底破壞網(wǎng)絡(luò)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(luò)金屬連線等都會感應(yīng)到極強(qiáng)的感應(yīng)雷擊；另外，當(dāng)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(qiáng)大的瞬變電流，對于網(wǎng)絡(luò)傳輸線路來說，所感應(yīng)的過電壓已經(jīng)足以一次性破壞網(wǎng)絡(luò)。即使不是特別高的過電壓，不能夠一次性破壞設(shè)備，但是每一次的過電壓沖擊都加速了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的老化，影響數(shù)據(jù)的傳輸和存儲，甚至DOWN機(jī)，直至徹底損壞。所以網(wǎng)絡(luò)信號線的防雷對于網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(yīng)雷擊的可能性比較大，應(yīng)將此類信號線敷設(shè)在屏蔽線槽中，屏蔽線槽應(yīng)良好接地；也可穿金屬管敷設(shè)，金屬管應(yīng)全線保持電氣上的連通，并且金屬管兩端應(yīng)良好接地。
在信號線路上安裝信號防雷器，對防感應(yīng)雷是一種行之有效的辦法。對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)，可在網(wǎng)絡(luò)信號線進(jìn)入到廣域網(wǎng)路由器之前安裝KBT專用信號防雷器；在系統(tǒng)主干交換機(jī)、主服務(wù)器以及各分交換機(jī)、服務(wù)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(yīng)綜合考慮工作電壓、傳輸速率、接口形式等。所有防雷器均應(yīng)良好接地。
4、 等電位連接
集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主干交換機(jī)所在的中心機(jī)房應(yīng)設(shè)置均壓環(huán)，將機(jī)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(shè)備外殼以及所有進(jìn)出大樓的金屬管道等金屬構(gòu)件進(jìn)行電氣連接，并接至均壓環(huán)上，以均衡電位。
