網(wǎng)絡(luò)機房防雷施工方案

中心機房防雷設(shè)計方案目錄第一章概述 3其次章雷擊侵入途徑分析 32.1、雷電直擊網(wǎng)絡(luò)線路 32.2、感應(yīng)過電壓 32.3、雷擊地電位侵入 42.4、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備抗干擾實力分析 4第三章機房防雷現(xiàn)狀 43.1、網(wǎng)絡(luò)信息中心機房布局現(xiàn)狀 43.2、網(wǎng)絡(luò)信息中心機房防雷現(xiàn)狀 5第四章機房防雷設(shè)計方案 54.1、設(shè)計依據(jù) 54.2、設(shè)計原則 64.3、設(shè)計方案 64.3.1電源系統(tǒng)防雷設(shè)計 64.3.2網(wǎng)絡(luò)線路防雷設(shè)計 84.3.3接地及等電位連接 9第五章防雷產(chǎn)品簡介 115.1、MIGM-40/1+N（機房電源一級防雷器） 115.2、MIGD-600（機房電源二級防雷器） 115.3、MIGRT-100(網(wǎng)絡(luò)線路防雷器) 12第六章運行維護 12第七章售后服務(wù) 12第一章概述隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的不斷發(fā)展，各種高、精、尖的電子設(shè)備不斷推廣和普及應(yīng)用，計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于政府機關(guān)、學(xué)校、交通、公安、銀行、證券、郵電等企事業(yè)單位中，由于這些網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的高度集成化，耐過電壓、耐過電流的水平極低，避雷針對這些電子設(shè)備的愛護也無能為力，因而極易遭遇雷電流的沖擊而損壞，輕者使終端計算機和通信接口設(shè)備損壞、通信中斷、各種信息無法傳遞；重者使網(wǎng)絡(luò)主機損壞，致使網(wǎng)絡(luò)癱瘓，工作無法進行。因此，為了使計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常運作，防止雷擊而帶慘重損失，有必要對計算網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行綜合雷電浪涌防護措施，除了要安裝良好的避雷針、避雷帶，還必需在電源系統(tǒng)、信號系統(tǒng)進行牢靠、有效的防護工作，并具備牢靠的接地裝置。其次章雷電入侵計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)途徑分析雷電閃擊時，雷電能量通過各種耦合機制（電流耦合、電感耦合、電容耦合）、電磁脈沖輻射及地電位反擊等方式沿供電線路、通信線路、網(wǎng)絡(luò)線路和金屬管線進入計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2.1雷電干脆擊中計算機網(wǎng)絡(luò)物理線路落雷點為電源高電壓側(cè)，雷電沿供電線路侵入到計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)供電部分，產(chǎn)生過電流與過電壓造成網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)的UPS電源損壞、斷電、致使整個系統(tǒng)癱瘓。雷電直擊網(wǎng)絡(luò)無線通信的天線、沿天饋進入計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，造成通信接口、接收系統(tǒng)、室內(nèi)單元、路由器等網(wǎng)絡(luò)主要通信設(shè)備損壞。2.1.3雷擊網(wǎng)絡(luò)通信有線線路（如光纜、DDN、幀中繼、X25專線、電話線），產(chǎn)生強大的機械力，猛烈的沖擊波，炙熱的高溫使通信線路損壞；過電壓過電流沿通信有線線路侵入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)，造成路由器、交換機及前端設(shè)備的損壞。2.2感應(yīng)過電壓由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在建筑物內(nèi)大量布設(shè)各種導(dǎo)體線路（如電源線、數(shù)據(jù)通信線、天饋線），這些線路、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局錯綜困難，在建筑物內(nèi)部的不同空間位置上構(gòu)成很多回路，當建筑物遭雷擊或鄰近地區(qū)雷電放電時，將在建筑物內(nèi)部空間產(chǎn)生脈沖暫態(tài)磁場，這種快速改變的磁場交鏈這些回路后，將在回路中感應(yīng)出暫態(tài)過電壓，危及與這回路相連接的電子設(shè)備。靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)靜電感應(yīng)主要是指架空線路位于雷擊點旁邊，由雷云團先導(dǎo)通道中充溢電荷，對架空線產(chǎn)生靜電感應(yīng)作用累積大量相反電荷，當雷云主放電起先，雷云中電荷快速中和，從而使架空線上原先被束縛的電荷快速釋放，形成暫態(tài)過電壓波。這種波以接近光速向架空線兩側(cè)傳播，侵入線路兩端連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將其損壞。當雷電干脆擊在避雷針避雷帶上時，由于雷電流幅值大，波頭陡度高，在雷電流的通道旁邊產(chǎn)生一個很強的瞬變磁場。這強大的磁場將干脆在電源線或網(wǎng)絡(luò)通信線路上感應(yīng)出過電壓，侵入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，損壞網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。高強度（30KA雷電流）雷電放電可以對距離雷擊點1km范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，甚至造成系統(tǒng)設(shè)備損壞。耦合與轉(zhuǎn)移過電壓雷擊引起暫態(tài)高電壓或過電壓經(jīng)?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)線路耦舍或轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，造成設(shè)備的損壞。2.3雷擊地電位抬高入侵建筑物在遭遇干脆雷擊時，雷電流將沿建筑物防雷系統(tǒng)中各引下線和接地體入地，在此過程中，雷電流將在防雷系統(tǒng)中產(chǎn)生暫態(tài)高電壓，假如引下線與四周網(wǎng)絡(luò)設(shè)備絕緣距離不夠且設(shè)備與避雷系統(tǒng)不共地，將在兩者之間出現(xiàn)很高的電壓，并會發(fā)生放電擊穿，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)設(shè)備嚴峻損壞，甚至威逼人身平安。2.4計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備抗干擾實力分析因為計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是由大量的大規(guī)模集成電路組成，其抗干擾實力弱，成雖實行了很多抗干擾措施，對低能量干擾比較有效，但對雷電電磁脈沖生成的過電壓過電流技術(shù)比較薄弱，對浪涌或雷電磁脈沖特殊敏感，僅十幾伏的電壓就可通過電源系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸線等途徑將毀壞計算機主板、RS-232口、多功能卡、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。第三章機房防雷現(xiàn)狀3.1網(wǎng)絡(luò)信息中心機房現(xiàn)狀機房布局現(xiàn)狀①、辦公樓為六層樓房，網(wǎng)絡(luò)機房設(shè)在五樓，面積為20平方米②、網(wǎng)路機房內(nèi)有兩臺機柜，其中存放網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)機柜一臺及服務(wù)器機柜一臺。③、山特C1K，C2KSVAUPS不間斷穩(wěn)壓電源二臺，電池組2套。④、空調(diào)1臺和工作臺1套，鋪設(shè)有防靜電地板，但沒有做等電位接地裝置（平安愛護接地）。3.2網(wǎng)絡(luò)信息中心防雷現(xiàn)狀機房防雷現(xiàn)狀雷電感應(yīng)防護措施和防雷電電磁脈沖措施均不完善；電源防雷等級不全面，平安系數(shù)較低；信息防雷設(shè)備無，須要裝配。沒有等電位連接措施；沒有平安接地系統(tǒng)。機房設(shè)備防雷現(xiàn)狀.1等電位和平安接地系統(tǒng)現(xiàn)狀①、網(wǎng)絡(luò)機房地面鋪設(shè)有防靜電地板，配電設(shè)備沒有接地母排，電氣設(shè)備無良好接地（工作接地）；②、信息機柜與接地母排沒有相連，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無接地裝置及信息接地系統(tǒng)（平安接地）；③、網(wǎng)絡(luò)機房安裝有防靜電地板，但防靜電地板沒有接地，接地地網(wǎng)電阻值達不到通信機房接地電阻值要求須要維護更換；（接地電阻為4歐姆）.2電源防雷現(xiàn)狀①、網(wǎng)絡(luò)機房配電設(shè)備低壓配電箱1組，有接地端子，有安裝浪涌愛護，須要裝配防雷愛護器。②、網(wǎng)絡(luò)機房有交換機10臺，設(shè)備無接地裝置。③、相關(guān)應(yīng)用服務(wù)器二臺，設(shè)備無接地裝置。第四章機房防雷設(shè)計方案4．1、設(shè)計依據(jù)《雷電電磁脈沖的防護》-IEC61312《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》-GB50343-2004《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》-GB50057-94《電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》-GB50174-93《計算機場地技術(shù)條件》-GB2887-89《移動通信基站防雷與接地設(shè)計規(guī)范》-YD5068-98《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》-GB50169-924.2、設(shè)計原則防止或削減雷擊建筑物所發(fā)生的人身傷亡和財產(chǎn)損失，做到平安牢靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理，制定本方案。4.3、防雷設(shè)計方案本方案設(shè)計共分為電源系統(tǒng)防雷、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷、等電位連接及接地三大部分，我們將防雷方案制定如下：4.3.1依據(jù)GB50057-94（2000版）《筑物防雷設(shè)計規(guī)范》、IEC61312《雷電電磁脈沖的防護》、GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》中防雷及過電壓規(guī)范有關(guān)防雷分區(qū)的劃分和各級電源系統(tǒng)雷電及過電壓愛護要求，中心機房電源系統(tǒng)需做二級愛護?？煞婪稄母袘?yīng)雷及線路浪涌的各級過電壓的侵襲，從而愛護機房內(nèi)的用電設(shè)備不遭雷擊損壞。電源系統(tǒng)的防護措施主要是在供電線路上安裝電源防雷器(SPD)，在雷擊發(fā)生時將雷電流泄放入地，并且將線路上的瞬間過電壓限制到一個平安的水平。本次方案我們實行二級防雷的措施，將過電壓限制在平安水平。通過多層次的SPD，實現(xiàn)多極分流，層層限壓，將過電壓限止在設(shè)備可耐受水平以內(nèi)。第一級SPD主要的作用是泄放線路上傳入的強大雷電流，將過電壓限止在2500V以下，但是此時線路上仍舊會有危急電壓，因此須要在后端線路上接著采納SPD，并進一步限壓，通常通過后級愛護可以將過電壓限止在1800V以下，設(shè)備終端可以將過電壓限止在1000V以下。依據(jù)GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》表-2電源線路浪涌愛護器標稱放電電流參數(shù)值。愛護分級LPZO區(qū)與LPZ1區(qū)交界處LPZ1與LPZ2、LPZ2與LPZ3區(qū)交界處直流電源標稱放電電流（kA）第一級標稱放電電流（kA）其次級標稱放電電流（kA）第三級標稱放電電流（kA）第四級標稱放電電流（kA）8/20μs10/350μs8/20μs8/20μs8/20μs8/20μsA級≥20≥80≥40≥20≥10≥10B級≥15≥60≥40≥20直流配電系統(tǒng)中依據(jù)線路長度和工作電壓選用標稱放電電流≥10KA適配的SPDC級≥12.5≥50≥20D級≥12.5≥50≥10注：SPD的外風(fēng)狀材料應(yīng)為阻燃型材料。*第一級防護運用兩種波形的說明見條文說明。第一級電源防雷：作為機房電源進線端的第一級電涌愛護器，在雷擊多發(fā)地帶至少應(yīng)有40-100KA的通流容量，可將數(shù)萬甚至數(shù)十萬伏的雷擊過電壓限制到數(shù)千伏，電涌愛護器可并聯(lián)安裝在配電房的總配電柜內(nèi)的低壓輸出端。考慮到電源線路大多經(jīng)架空敷設(shè)引入建筑物內(nèi)，據(jù)《低壓配電系統(tǒng)的電涌愛護器(SPD)第12部分:選擇和運用導(dǎo)則》，SPD應(yīng)選擇能通過I級分類試驗的產(chǎn)品。詳細措施：在中心機房電源進線配電箱內(nèi)前端并聯(lián)安裝壹套單相電源防雷器MIGM-40/1+N，用于機房內(nèi)低壓用電設(shè)備的電源第一級防雷愛護，共1套。其次級電源防雷：對通過電源初級電涌愛護器的雷電能量進一步泄放，可將幾千伏的過電壓進一步限制，雷電多發(fā)地帶須要具有10KA的通流容量，電涌愛護器可并聯(lián)安裝在UPS前端處?，F(xiàn)代的電子設(shè)備都運用很多的集成電路和精密的元件，這些器件的擊穿電壓往往只是幾十伏，最大允許工作電源也只是毫安級的，若不做第三級的防雷，由經(jīng)過二級防雷而進入設(shè)備的雷擊殘壓仍將有千伏之上，這將對后接設(shè)備造成很大的沖擊，并導(dǎo)致設(shè)備的損壞。作為第三級的電涌愛護器，要求有10KA以上的通流容量。詳細措施：采納插座式電涌愛護器串聯(lián)在機柜內(nèi)設(shè)備前端作為其次級電源電涌愛護器，其目的是將雷電及其他浪涌電壓限制到對設(shè)備沒有損害的水平，特殊是對日常每天發(fā)生的電源系統(tǒng)操作過電壓、電源高次諧波等具有限制和愛護作用，可以延長設(shè)備的正常運用壽命，削減運行維護成本。在中心機房服務(wù)器、網(wǎng)路交換機、防火墻等信息設(shè)備前串聯(lián)安裝MIGD-600插座式電涌愛護器，用于全部信息設(shè)備的電源其次級防雷愛護，共10個。4.3.21、從室外進入機房的光纖加強芯要做接地處理。2、在以太網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通訊線路由器前及網(wǎng)控器的PSTN外線接入網(wǎng)網(wǎng)線上各安裝壹套MIGRT-100網(wǎng)絡(luò)線路浪涌愛護器，用于服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信線路的防雷愛護。共2個。4.3.3等電位連接弱電系統(tǒng)的核心設(shè)備都放置在機房機柜內(nèi)，屬于LPZ2區(qū)，做好等電位連接是保證弱電系統(tǒng)平安運行的重要措施。按GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》5.2等電位連接與共用接地系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)定，電子信息系統(tǒng)的機房應(yīng)設(shè)等電位連接網(wǎng)絡(luò)。電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機柜、機架、金屬管、槽、屏蔽線纜外層、信息設(shè)備防靜電接地、平安愛護接地、電涌愛護器接地端等均以最短的距離與等電位連接網(wǎng)絡(luò)的接地端子連接。為了防止雷擊電壓對電子計算機系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)出反擊，采納共用一組接地體，可以降低雷擊時的電位差，接地電阻應(yīng)小于4歐姆。.1等電位連接 由于雷電瀉放存在趨膚效應(yīng)，建筑外層鋼筋瀉放的雷電流通常為建筑內(nèi)部鋼筋的數(shù)倍。對精密、珍貴設(shè)備尤為有害，因此設(shè)置均壓帶均衡各鋼筋柱間的電壓。 通常在機房內(nèi)沿墻敷設(shè)非閉合等電位銅帶一周，材料采納-40×3mm紫銅排， 用φ8絕緣子作支撐；在各機房內(nèi)靠近柱子的角位處，分別安裝一塊等電位匯流排，規(guī)格為40×3×200mm的紫銅板，將各機房內(nèi)的全部信號屏蔽線槽接與等電位匯流排或等電位銅帶連接。另外，將電源PE線、機房內(nèi)的設(shè)備外殼、機架等可導(dǎo)電金屬物體就近與匯流排或銅帶連接，連接線采納6mm2多股銅芯線。機房沒有平安接地系統(tǒng)，本著弱電和強電要分別安裝的原則，建議在室外增設(shè)信息接地系統(tǒng)，接地電阻≤4?。 詳細措施如下：①、用40×3mm銅排制作環(huán)形等電位均壓帶，用200×0.5mm制作等電位接地網(wǎng)來供設(shè)備和防雷愛護器接地用，將與均壓帶連接，將金屬門窗、各種線路的金屬屏蔽管、各種電子設(shè)備的金屬外殼、機架等與環(huán)形等電位均壓帶連接。②、將機房均壓帶用16mm2多股銅芯線穿金屬屏蔽管與室外接地網(wǎng)連接。③、將各種信號線的屏蔽管在用6mm2多股銅芯線做等電位連接處理。.2接地系統(tǒng)地網(wǎng)布置依據(jù)地形進行設(shè)計。水平接地體運用40×4mm鍍鋅扁鋼，埋深0.6米；垂干脆地體運用L50×50×5×2000mm鍍鋅角鋼；垂干脆地體間運用平板型非金屬接地模塊或者運用降阻劑。地網(wǎng)引出地網(wǎng)測試極到地面上，以便以后檢測地網(wǎng)狀況，接地電阻達到≤4?。第五章防雷產(chǎn)品簡介5.1MIGM-40/1+N防雷器MIGM-40/1+N電源防雷器性能簡介：依據(jù)IEC標準設(shè)計，具有失效檢測指示，可帶遙信報警接口，標準模塊化安裝，可插拔更換防雷模塊，具備大的雷電流泄放實力，額定電壓220V，最大持續(xù)運行電壓385V，標稱放電電流20kA，最大放電電流40kA，限制電壓＜1800V，35mm5.2MIGD-600防雷插座MIGD-600防雷插座性能簡介：依據(jù)GB標準設(shè)計，插座式配置將防雷器與電源插板完備組合，可汲取浪