導語：監(jiān)控室機房避雷設計特征分析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：通過對**東興市某監(jiān)控室機房的勘察，做出相應的防雷設計，運行實踐證明該防雷系統(tǒng)安全可靠，達到了設計要求和正常運行的目標。

關鍵詞：機房；感應雷；防雷設計

**東興市地處我國海岸的最西端，緯度低，年雷暴日數(shù)平均達106d，最多年份達133d，屬于特高雷區(qū)，每年都全發(fā)生多起雷災事故，造成人員傷亡和財物損失。近年來，隨著邊境地區(qū)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，機房和監(jiān)控設備的增多，不按防雷規(guī)范設計的機房監(jiān)控室，往往遭到雷擊而引起誤動作甚至造成設備損壞，而雷擊造成的數(shù)據(jù)丟失比設備損壞更為嚴重。為此，針對某機房監(jiān)控室，設計了一套防雷方案，經(jīng)過3年多運行，證明該防雷設計合理、安全可靠，能有效地避免和防御雷電對設備的侵襲，為系統(tǒng)的正常運行提供了安全保障。

一、雷電對電氣設備的危害

雷擊災害主要由以下4個原因造成：①直擊雷。直擊雷蘊含極大的能量，其電壓峰值可達數(shù)千KV，電流峰值一般在數(shù)十KV以上，具有極大的破壞力。如果建筑物被雷電擊中，會造成如下影響：一是巨大的雷電流在數(shù)微秒時間內(nèi)流下地，使地電位迅速升高，造成反擊事故，危害人身和設備安全；二是雷電流引發(fā)強大的電磁波，在電源線和信號線上感應極高的脈沖電壓；三是強大的雷電流產(chǎn)生的熱效應、沖擊波、電動力，造成機械性破壞，甚至引發(fā)火災或爆炸事故。②傳導雷。遠處的雷電擊中線路或因電磁感應產(chǎn)生極高的電壓，由室外電源線路和通信線路傳到建筑物內(nèi)，損壞電氣設備。③感應雷。云層之間頻繁放電產(chǎn)生強大的電磁波，在電源線和通信線感應極高的脈沖電壓，峰值可達50KV，使傳輸和存儲的數(shù)據(jù)受到干擾或丟失，網(wǎng)絡不穩(wěn)定，設備誤動作、死機，系統(tǒng)癱瘓。

二、監(jiān)控室機房防雷設計

當今電子設備的防雷手段主要采用分流、接地、屏蔽、等電位和過電壓保護等幾種方法。分流即利用避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)等將雷電流經(jīng)引下線而下通過地網(wǎng)泄入大地，防止雷電流直接擊在建筑物級設備上，該樓房的樓面防雷裝置已做到要求。主要存在的問題是接地、屏蔽、等電位連接和過電壓保護。

2.1增建人工接地網(wǎng)

在監(jiān)控室機房計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)中，為保證其穩(wěn)定可靠的工作，保護機房網(wǎng)絡設備和人身安全，解決環(huán)境電磁干擾及靜電的危害，必須有一個良好的接地系統(tǒng)。經(jīng)實地勘察測試該監(jiān)控室機房所在的樓房接地電阻為10Ω，該地土壤電阻率平均約為300Ω·m，按規(guī)范標準，接地電阻應低于4Ω，根據(jù)公式：

R=0.28ρ/r

式中R：電阻，ρ：電阻率，r：半徑。

設計一個半徑為15m，深0.8m，用40×4的扁鋼把在地溝中每隔約5m打入深土的50×50×5×2500的角鋼焊接成環(huán)形的地極，該人工地網(wǎng)測得5.8Ω，理論值與實際值基本相符，人工地網(wǎng)與樓房地網(wǎng)并聯(lián)得總接地電阻為3.67Ω，達到了設計標準要求。此時，交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地可共用一個接地裝置，用不小于50mm2的銅芯線引至監(jiān)控室機房內(nèi)與總接地端子連接，形成一個良好的接地系統(tǒng)。2.2設置電源電涌保護器(SPD)和信號保護器(SPD)

在電子設備的電源線、信號線上安裝相應的過電壓保護器，將線路上過高的脈沖電壓濾除，保護設備不被過電壓破壞。由于雷電產(chǎn)生了強大的過電壓、過電流不可能一次性在瞬間完成泄流和限壓，所以應采取多級防雷保護。該監(jiān)控室機房位于樓房的第2層，為確保電力系統(tǒng)的安全運行，在大樓底層的總配電開關處安裝第1級標稱放電電流為60KA(8/20μs)三相開關型電源電涌保護器，在第2層配電箱處安裝第2級標稱放電電流為40KA(8/20μs)三相限壓型電源電涌保護器，在進入監(jiān)控室機房開關處安裝第3級標稱放電電流為20KA(8/20μs)單相限壓型電源電涌保護器，在設備前用10KA的插座型SPD作為第4級防護，通過4級的SPD防護，有雷聲電流時，即能逐級分泄數(shù)十千伏安的雷電流。機房進出的各種信號線包括電話線、專線、網(wǎng)絡線、同軸電纜、光纖等。除光纖介質(zhì)外，其他通信方式都可能因遭受直接受雷或感應雷而侵害兩端連接的網(wǎng)絡系統(tǒng)，因此，網(wǎng)絡進線、電話傳真進線、電視饋線、同軸電纜、專線在進入設備端口前都須加裝相應SPD，以有效地防止雷電波從信號線涌入而造成災害。公務員之家

2.3設置必要的屏蔽措施和等電位連接

建筑物綜合布線系統(tǒng)防雷設計中采用的屏蔽措施是防止電磁干擾的最佳方法。為此，所有進入監(jiān)控室機房線纜必須穿鋼管進入，鋼管多點與PE線作可靠連接，等電位連接的目的是減小或消除內(nèi)部防雷裝置各個部位上所產(chǎn)生的電位差，機房靜電地板用30×3的銅板作環(huán)形與總接地端子連接各主機、設備、機柜、UPS電源電池柜、門窗、天花板。靜電地板腳架等所有金屬物體就近與環(huán)形接地銅環(huán)作可靠連結以達到均衡電位之目的。

三、小結

在建筑物直擊雷達到規(guī)范標準要求的情況下，對監(jiān)控室機房要增加地網(wǎng)以達到更低的電阻要求，在國家標準接地電阻小于4Ω的基礎上，安裝多級電源SPD和信號SPD以及完善的屏蔽措施和等電位連接，從而達到對監(jiān)控室機房防感應雷的要求，保證在雷雨季節(jié)機房能正常運行。

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