電力企業(yè)信息系統(tǒng)的整體防雷保護(hù)技術(shù)和措施

1、電力企業(yè)信息系統(tǒng)的整體防雷保護(hù)技術(shù)和措施摘要：根據(jù)雷擊對(duì)電力企業(yè)信息系統(tǒng)破壞的機(jī)理，提出了外部防雷和 內(nèi)部避雷的整體防雷要求，介紹了信息系統(tǒng)防雷保護(hù)的措施與途徑， 闡述了電力企業(yè)信息系統(tǒng)防雷保護(hù)應(yīng)采取的技術(shù)原那么和實(shí)際措施。 關(guān)鍵詞：電力企業(yè)；信息系統(tǒng)；防雷保護(hù)；等電位連接 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是以耐壓能力較低的電子設(shè)備組成的，在國內(nèi)，尤其是雷 電頻繁的華南地區(qū)，易發(fā)生雷電對(duì)電力企業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的干擾和破壞 事故，致使各類電子設(shè)備損壞。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不能平安可靠運(yùn)行所帶來 的間接損失可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出設(shè)備本身的價(jià)值， 如導(dǎo)致系統(tǒng)的中斷或癱瘓， 造成的損失那么更難估量。廣州電力工業(yè)局送電管理所簡稱廣州送電 所充分認(rèn)識(shí)

2、到雷電的危害性和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)平安的重要性，于 2001 年 對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了有效的防雷保護(hù)。1 整體防雷保護(hù)技術(shù)1.1 防雷保護(hù)的三道防線 雷電破壞的主要方式是直接對(duì)建筑物或構(gòu)筑物發(fā)生閃擊，巨大能量集 中在閃擊點(diǎn)，直接損壞建筑物結(jié)構(gòu)。外部防雷措施是利用金屬接閃體 迎擊雷電，利用下線將電流導(dǎo)向大地，從而保護(hù)建筑物的平安。因此 外部防雷是整體防雷中的第一道防線。雷擊損壞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要方式是雷擊瞬間產(chǎn)生的電磁脈沖雷電的 二次效應(yīng)感應(yīng)在電源或通信線路上。由于線路上產(chǎn)生的高達(dá)數(shù)百萬 伏的浪涌過電壓和數(shù)百千安的瞬間電流，是普通的電子設(shè)備難以承受的，因此，阻塞沿電源或通信線路引入的過電壓波危害設(shè)備內(nèi)部避

3、雷保護(hù)并限制被保護(hù)設(shè)備上的浪涌過電壓幅值過電壓保護(hù)就成 為防雷保護(hù)的第二、三道防線。1.2 防雷保護(hù)的技術(shù)措施IEC的防雷技術(shù)組TC/81在對(duì)雷電現(xiàn)象作了大量實(shí)驗(yàn)和研究的根底上，提出了分級(jí)保護(hù)、整體防雷的理論體系，即：整體防雷保護(hù)應(yīng)該 是外部防雷、內(nèi)部避雷過壓保護(hù)和接地技術(shù)的統(tǒng)一體。在具體技術(shù)措 施上可歸納為均壓 -分流 -屏蔽-接地技術(shù)，這是避雷保護(hù)中最重要和最 有效的 4 個(gè)要素。IEC2 整體防雷保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用 避雷器是一種雷電流的泄放通道，也是一種等電位連接體，在線路上 并聯(lián)對(duì)地安裝，常態(tài)時(shí)處在高阻抗?fàn)顩r。雷擊瞬間迅速導(dǎo)通，將雷電 電流泄入大地，同時(shí)使大地、設(shè)備、線路處在等電位上，從而

4、保護(hù)設(shè) 備免遭強(qiáng)電勢差的損害。由于雷擊或雷擊感應(yīng)的能量相當(dāng)大，靠單一 的避雷器件，很難將雷電流全部導(dǎo)入大地而自身不會(huì)損壞。因此， 確立了分級(jí)、分區(qū)防雷的理論體系。其核心內(nèi)容是對(duì)不同電磁場強(qiáng)度 的空間采用功能不一的避雷過壓保護(hù)器件。各器件的協(xié)調(diào)工作，既能 保證大電流入地， 又能保證低殘壓，同時(shí)也使避雷器的壽命得到延長。2.1 電源系統(tǒng)的防雷保護(hù) 電源系統(tǒng)防雷保護(hù)就是對(duì)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源有關(guān)的各級(jí)交流配電局部 進(jìn)行避雷過壓保護(hù)，要求在可能有雷電波侵入的電力進(jìn)線處安裝避雷器。其技術(shù)原那么如下：1電源系統(tǒng)防雷保護(hù)分多個(gè)不同的保護(hù)級(jí)別。 根據(jù)保護(hù)級(jí)別的不同， 選擇適宜標(biāo)稱放電電流額定通流容量和電壓保護(hù)水平

5、的電源避雷 器，并保護(hù)避雷器有足夠的耐雷電沖擊能力。2殘壓特性是電源避雷器的最重要特性，殘壓越低，保護(hù)效果就越 好。同時(shí)，還必須考慮避雷器有足夠高的最大連續(xù)工作電壓。因?yàn)樽?大連續(xù)額定工作電壓偏低，那么易造成避雷器的損壞。3電源避雷器應(yīng)有失效告警指示，并有遙測端口，以方便監(jiān)控、管 理和維護(hù)。4電源避雷器必須具有阻燃功能，在失效或自毀時(shí)不會(huì)起火。5電源避雷器必須具有失效別離裝置。在避雷器失效時(shí)，能自動(dòng)與 電源系統(tǒng)斷開，而又不影響電源系統(tǒng)的正常供電。6電源避雷器安裝要求： 避雷器與電源系統(tǒng)的連接引線應(yīng)盡可能 短，并應(yīng)采用截面積不小于 25mm2 的阻燃型多股銅導(dǎo)線，緊湊并排或 綁扎布放。 避雷器的

6、接地線應(yīng)用2535mm2的阻燃型多股銅導(dǎo)線， 盡可能就近入地，或就近與交流保護(hù)接地匯流排、接地網(wǎng)直接連接。 根據(jù)以上原那么，廣州送電所計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電源系統(tǒng)防雷保護(hù)是在低壓 配電柜、計(jì)算機(jī)房總開關(guān)電源輸出端及設(shè)備開關(guān)插座實(shí)施三級(jí)避雷過 壓保護(hù)：第一級(jí)，采用 DEHNventi1VGA280/4 型避雷器最大通流量 100kA，測試波形8/20衽殘壓小于2.5kV，并聯(lián)安裝在低壓配電房的 市電總開關(guān)的輸出端；第二級(jí)，采用 DEHNguard385/3+1型避雷器最大通流量40kA,測試波形8/20衽，殘壓小于1.5kV,并聯(lián)安裝在計(jì)算 機(jī)房的交流配電屏的輸出端；第三級(jí)，采用ASP品牌國內(nèi)組裝的插座

7、式浪涌保護(hù)器最大通流量15kA，測試波形8/20衽，殘壓小于600V， 安裝在計(jì)算機(jī)房內(nèi)的通信機(jī)柜、效勞器等中心設(shè)備前端，接線方式為 并聯(lián)聯(lián)接。2.2通信系統(tǒng)的防雷保護(hù)通信系統(tǒng)避雷過壓保護(hù)的技術(shù)原那么如下：1 接口避雷器通常串聯(lián)在數(shù)據(jù)線路中，其選擇和應(yīng)用必須以不影響 數(shù)據(jù)傳輸為前提。2應(yīng)根據(jù)接口速率，選擇工作帶寬、物理接口適宜的數(shù)據(jù)接口保護(hù) 用避雷器，與數(shù)據(jù)設(shè)備接口的連接應(yīng)盡量少用轉(zhuǎn)接的方式以免增加插 損，影響信號(hào)輸送。3對(duì)于速率較高的數(shù)據(jù)設(shè)備接口， 應(yīng)選擇極間電容、 漏電流、插損、 駐波比盡可能小、響應(yīng)時(shí)間盡可能快的數(shù)據(jù)避雷器。 4 應(yīng)根據(jù)信號(hào)工作電壓的不同，選擇動(dòng)作電壓和限制電壓適宜的數(shù) 據(jù)接口保護(hù)避雷器。5根據(jù)設(shè)備接口的抗雷電要求，應(yīng)選擇有足夠大的耐雷電沖擊能力 的數(shù)據(jù)避雷器。 6 數(shù)據(jù)避雷器必須有可靠的接地連接，該接地線應(yīng)與被保護(hù)的數(shù)據(jù) 設(shè)備的地線就近可靠連接，接地線截面應(yīng)不小于25mm2。根據(jù)以上原那么，通信系統(tǒng)采用 2只DEHNUGKF/RJ4型避雷器最大通 流量5kV，測試波型8/20衽，殘壓小于35V分別串接在效勞器RJ45 信號(hào)接口和通信機(jī)柜中的專線 MODEM進(jìn)線端RJ45接口。2.3 計(jì)算機(jī)房的接地改造在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)避雷過壓保護(hù)技術(shù)中，接地系統(tǒng)起著很關(guān)鍵的作用。接 地技術(shù)包括防雷接地、保護(hù)接地、工作接