計算機機房綜合防雷方案
目前,隨著計算機和網絡通信技術的高速發展,計算機網絡系統對雷擊的防護要求越來越高,由于對雷擊的防護措施不力或存在認識上的偏差,往往起不到應有的防護效果,機房遭受到雷擊頻繁發生。特別是在雷雨季節,計算機網絡系統的一些電子電氣設備受到雷擊的干擾,有些遭雷擊而燒毀,造成直接經濟損失。計算機網絡系統的防雷防護要引起足夠重視,做到有備無患,對防雷設施進行整改,做好整體防護措施,才能更好地維護機房的安全運行。
一、 雷擊入侵途徑 1、 直擊雷 當直擊雷擊中機房等建筑物時會有很強的雷電流(平均30kA左右),會使建筑的地電位升高到幾萬伏甚至幾十萬伏,并且通過電力系統和信號電纜的接地點反饋到其他地方,殃及接在電網和通信網絡上的計算機設備,這種雷擊是對計算機破壞最嚴重的一種。位于建筑物屋頂的衛星天線是遭受直擊雷危害的主要對象。 2、感應雷及雷電波入侵 進入計算機機房的線路主要有電力電纜、通信線路、天饋線路、DDN專線等,這些都是感應雷及雷電波入侵的途徑。同時在服務器與各終端設備之間較長的距離,容易感應產生雷擊過壓,損壞服務器。 二、 雷擊防雷辦法 1、直擊雷的防護措施 對于直擊雷的防護,采用避雷針、避雷帶、避雷網、避雷線作為接閃器,把雷電流接下來,用引下線引入大地,從而達到防止直擊雷對計算機系統的危害。 2. 感應雷及雷電波侵入的防護措施 (1)電源系統保護 電源系統(針對TN-S制)實行三級防雷防過壓保護。下面在眾多的防雷保護器中,以德國OBO系列產品做示范,如圖1所示。 第一級防雷保護(B):選用V25-B/4(最大放電電流100kA)模塊式防雷器,安裝于主配電機房內,其前端應加裝63A/3P空開保護器1組。 第二級防雷保護(C):選用V20-C/4(最大放電電流40kA)或V20-C/2(最大放電電流40kA)模塊式防雷器,安裝于入戶配電箱內(前端應加裝40A/3P)空開
保護器1組。 第三級為防雷保護(D):選用DSN 3-D(最大放電電流6.5kA)防雷接線插座,用以連接重要設備的接線插頭,服務器電源插頭、UPS插頭、主交換機插頭和所有計算機的插頭等。 圖1 電源保護系統示意圖 (2)網絡通信系統的保護 1、網絡主交換機與服務器設備是特別重要、特別敏感的設備,需要額外加以保護。如果服務器與主交換機設備之間有一段較長的距離,或靠近窗戶,容易感應產生雷擊過壓,因此在服務器端口加裝RJ45-E100/4S信號防雷器。 2、根據通信設備的具體情況,主要考慮由室外引入的數據(語音)或視頻信號線路的防雷保護。避雷器主要串接在線路的兩端設備的接口處。 3、服務器100M輸入端口處安裝單口RJ45端口信號避雷器,以保護服務器。 4、24口網絡交換機串聯24口的RJ45端口信號避雷器,避免因雷擊感應或電磁場干擾沿雙絞線竄入而毀壞設備。 5、在DDN專線接收設備上安裝單口RJ11端口信號避雷器,保護DDN專線上的設備。 6、在衛星接收設備前端安裝同軸端口天饋線避雷器,以保護接收設備。 (3)其他保護措施 ● 屏蔽措施 計算機房應敷設金屬屏蔽網,屏蔽網應與機房內環形接地母線均勻多點相連。通過星形結構把設備直接以最短的距離連到鄰近的等電位連接帶上。小型機房選S形結構,大型機房選M形結構。機房內的電力電纜、通信電纜宜盡量采用屏蔽電纜。架空電力線由終端桿引下后應更換為屏蔽電纜,進入大樓前應水平直埋50米以上,埋地深度應大于0.7米,屏蔽層兩端接地,非屏蔽電纜應穿鍍鋅鋼管并水平直埋50米以上,鋼管兩端接地。 ● 等電位連接 在機房做一個接地總匯流排,使交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地共用一組接地裝置。機房接地匯流排盡量安裝在防靜電地板
下隱蔽處。將所有進入大樓的通信電纜及線纜用金屬管道進行屏蔽,并將所有的金屬管道(包括水管、煤氣管及各種屏蔽管道)在進入大樓之前,就近接地。采用聯合接地網,目的是消除各地網之間的電位差,保證設備不因雷電的反擊而損壞。 (4)接地保護 1.工作接地 在工作或事故情況下,保證電器設備可靠地運行,降低人體接觸電 壓,迅速切除故障設備或線路,降低電器設備和輸電線路的絕緣水平。 2.保護接地 在中性點不接地系統中,如果電器設備沒有保護地,當該設備某處絕緣損壞時,外殼將帶電,同時由于線路與大地間存在電容,人體觸及此絕緣損壞的電器設備外殼時,電流流入人體形成通路,人將遭受觸電的危險。設有接地裝置后,接地電流將同時沿著接地體和人體兩條通路流過,接地體電阻愈小,流過人體的電流也愈小。 3.重復接地 將零線上的多點與大地多次作金屬性連接,稱重復接地。 當中性點直接接地系統中發生碰殼或接地短路時,可以降低對地電壓;當零線發生斷裂時,可以使故障的危害程度減輕。 4.靜電接地 設備移動或物體在管道中移動,因磨擦產生靜電,它聚集在管道、容器、儲罐或加工設備上,形成高電位,對人身安全及對設備和建筑物都有危險。靜電接地后,靜電一旦產生,就導入地中,以消除其聚集的可能。 5.直流工作接地 計算機以及一切微電子設備,大部分采用中、大規模集成電路,工作于較低的直流電壓下,為使同一系統的電腦(計算機)、微電子設備的工作電路具有同一“電位”參考點,將所有設備的“零”電位點接于一接地裝置,可以穩定電路的電位,稱為直流工作接地。 6.防雷接地 為使雷電浪涌電流泄入大地,使被保護物免遭直擊雷或感應雷等浪涌過電壓、過電流的危害,所有建筑物、電氣設備、線路、網絡等不帶電金屬部分,金屬護套,
避雷器,以及一切水、氣管道等均應與防雷接地裝置作金屬性連接。防雷接地裝置包括避雷針、帶、線、網、接地引下線、接地引入線、接地匯集線、接地體等。 7.接地措施 由于接地的良好狀態對防雷有非常重要的影響,所以在制作時優先考慮專設防雷接地,隨后是交流工作接地、直流工作接地、安全保護接地;其次考慮讓上述四種接地方式共用。并采用4×40mm鍍鋅角鋼長度2.5mm ,三根相間5~6米并打入地下,用4×40mm扁鐵或12平mm鍍鋅圓鋼焊接在垂直接地體上并引出。 鄭州萬佳防雷有限公司
|