摘 要:通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雷電危害原因進(jìn)行分析，進(jìn)而提出對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的防雷技術(shù)措施，并就雷擊對光纜的影響提出有益的建議。

關(guān)鍵詞:計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 防雷 保護(hù)

中圖分類號:TP311\t\t文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A\t\t\t文章編號:1672-3791(2011)10(a)-0011-01

1 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代通信技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。所謂計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，就是把分布在不同地理區(qū)域的計算機(jī)與專用外部設(shè)備用通信線路互聯(lián)成一個規(guī)模大、功能強(qiáng)的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，從而使眾多的計算機(jī)可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、數(shù)據(jù)信息等資源。通常，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大，包含計算機(jī)越多，它所提供的網(wǎng)絡(luò)資源就越豐富，其價值也就越高。

2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雷電危害分析

2.1 直擊雷對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的危害

直擊雷對計算機(jī)機(jī)網(wǎng)絡(luò)的危害，主要是通過反擊過電壓和感應(yīng)過電壓兩種方式來損壞網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。當(dāng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房遭受直擊雷時，雷電流經(jīng)接閃器、引下線及接地裝置泄放入地，并在其周圍形成一個變化的電場和磁場，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作切割磁力線運(yùn)動，導(dǎo)致在電氣接觸不良和開口處產(chǎn)生幾十千伏以上的感應(yīng)電動勢損壞機(jī)房內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

2.2 感應(yīng)雷對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的危害

感應(yīng)雷是指通過雷云之間或雷云對地的放電，在附近架空線路、接地線路、鋼軌或類似的傳導(dǎo)體上產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓。它以雷電波的形式侵入室內(nèi)毀壞網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

(1)架空線路的雷電感應(yīng)過電壓危害。

雷云在起電、移動和先導(dǎo)放電的過程中，對架空線會產(chǎn)生靜電感應(yīng)，使之產(chǎn)生異號靜電位，并在雷云對地放電導(dǎo)線中的束縛電荷成為自由電荷時，以沖擊波的形式對稱地向線路兩端移動，即為感應(yīng)過電壓。根據(jù)南非郵電部C·F博伊斯《電信系統(tǒng)的保護(hù)》論文資料，即使雷云沒有放電，僅在雷云起電和移動過程中，也能在絕緣良好的短電話線路上產(chǎn)生10kV～20kV的感應(yīng)過電壓。相距大約為25m～3000m的對地雷擊，一般將在架空電話線中感應(yīng)出高于1000V的過電壓。

(2)地下電纜的雷電過電壓危害。

地下電纜的雷電感應(yīng)過電壓與雷擊點(diǎn)入地雷電流幅值、雷擊土壤電阻率，電纜與雷擊點(diǎn)的距離、電纜掩埋深度、電纜屏蔽及其接地狀況等因素有關(guān)。國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證明，若有5kＡ雷電流流入接地網(wǎng)，在其附近5m～10m遠(yuǎn)的無屏蔽電纜上將感應(yīng)7kV～7.5kV的過電壓。但電纜有金屬護(hù)套，并且兩端作良好接地，則感應(yīng)過電壓幅將降至250V～750V。

(3)雷擊對光纜的危害。

光纜因具有良好的絕緣性能，成為網(wǎng)絡(luò)配線的最佳選擇。然而，光纜中的金屬加強(qiáng)芯在強(qiáng)電磁場作用下，通常會感應(yīng)電壓、電流，有可能使光纜受到損傷，甚至中斷通信，危及設(shè)備及人身安全。雷電主要通過直接雷擊、間接雷擊、雷電流在光纖上傳播等形式對光纜產(chǎn)生危害。

3 現(xiàn)代防雷技術(shù)思想

現(xiàn)代防雷技術(shù)強(qiáng)調(diào)全方位防護(hù)、綜合治理、層層設(shè)防，把防雷工程當(dāng)作系統(tǒng)工程來實(shí)施。運(yùn)用系統(tǒng)工程的思維方式(整體性、結(jié)構(gòu)性、層次性和目的性)，綜合運(yùn)用分流、泄流和阻斷雷電波入侵以及對保護(hù)設(shè)備進(jìn)行屏蔽、等電位等防雷技術(shù)，以提高雷電的整體防御能力，將雷電災(zāi)害損失降到最低。

4 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防雷保護(hù)措施

網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的防雷按一類或二類建筑物的防雷等級要求設(shè)計，按照防護(hù)范圍可將其防雷措施分為外部防護(hù)和內(nèi)部防護(hù)兩類。外部防護(hù)是指采用避雷針(網(wǎng)、帶)、分流、屏蔽網(wǎng)、均衡電位、接地等措施對網(wǎng)絡(luò)機(jī)房本體的安全防護(hù)。內(nèi)部防護(hù)是指采用等電位聯(lián)結(jié)、屏蔽、保護(hù)隔離、合理布線和裝設(shè)過電壓保護(hù)器等措施對機(jī)房內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的防護(hù)。

4.1 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防直擊雷保護(hù)(外部防護(hù))

網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的外部防雷，首先是使用建筑物的接閃器將主要的雷電流引入大地;其次是在將雷電流引入大地時盡量將雷電流分流，避免造成過電壓危害設(shè)備;再次是利用建筑物中的金屬部件以及鋼筋連接成的電氣通路達(dá)到一定的屏蔽作用;第四是建筑物各點(diǎn)的電位均衡，避免由于電位差危害設(shè)備;第五是保證建筑物有良好的接地，降低雷擊建筑物時接點(diǎn)電位損壞設(shè)備。

4.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防感應(yīng)雷保護(hù)(內(nèi)部防護(hù))

在對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行感應(yīng)過電壓防護(hù)時，應(yīng)首先確定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的耐壓水平，主要針對網(wǎng)絡(luò)中的電源線路、信號線路等雷電波侵入通道，防止因線路遭受雷擊或雷電電磁感應(yīng)導(dǎo)致發(fā)生的損壞事故。

(1)電源部分防護(hù)。

當(dāng)機(jī)房系統(tǒng)設(shè)備由TN交流配電系統(tǒng)供電時，配電線路必須采用TN—S系統(tǒng)的接地方式。在直擊雷非防護(hù)區(qū)(LPZ0A)或直擊雷防護(hù)區(qū)(LPZ0Ｂ)與第一防護(hù)區(qū)(LPZ1)交界處應(yīng)安裝通過Ⅰ級分類試驗(yàn)的浪涌保護(hù)器或限壓型浪涌保護(hù)器作為第一級保護(hù);第一級防護(hù)區(qū)之后的各分區(qū)(含LPZ1區(qū))交界處應(yīng)安裝限壓型浪涌保護(hù)器。使用直流電源的信息設(shè)備，視其工作電壓要求，宜安裝適配的直流電源浪涌保護(hù)器。

(2)信號部分保護(hù)。

進(jìn)、出建筑物的信號線纜，宜選用有金屬屏蔽層的電纜，并宜埋地敷設(shè)。在直擊雷非防護(hù)區(qū)(LPZ0A)或直擊雷防護(hù)區(qū)(LPZ0B)與第一防護(hù)區(qū)(LPZ1)交界處，電纜金屬屏蔽層應(yīng)做等電位連接并接地。設(shè)備機(jī)房的信號線纜內(nèi)芯線的相應(yīng)端口，應(yīng)安裝適配的信號線路浪涌保護(hù)器，浪涌保護(hù)器的接地端及電纜內(nèi)芯的空線對應(yīng)接地。

(3)接地保護(hù)。

機(jī)房內(nèi)信號浪涌保護(hù)器的接地端，宜采用截面積≥1.5mm2的多股絕緣銅導(dǎo)線，單點(diǎn)連接至機(jī)房局部等電位接地端子板上;計算機(jī)機(jī)房的安全保護(hù)地、信號工作地、屏蔽接地、防靜電接地和浪涌保護(hù)器接地等均應(yīng)連接到局部等電位接地端子板上。

當(dāng)多個計算機(jī)系統(tǒng)共用一組接地裝置時，宜分別采用M型或Ｍm組合型等電位連接網(wǎng)絡(luò)。

此外，雷擊對光纜的危害可通過正確連接光纜的擋潮層、在光纖上方使用防雷線、使用無金屬光纜等措施防護(hù)。

5 結(jié)語

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防雷是多項(xiàng)技術(shù)措施綜合運(yùn)用的系統(tǒng)工程，必須從全面考慮。通過完善網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的外部防護(hù)，將絕大部分雷電流通過接閃器經(jīng)引入線泄散入地;通過加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的內(nèi)部防護(hù)，阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號線引入的過電壓波，并限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過壓(流)幅值在設(shè)備可承受的范圍內(nèi)，最大限度地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全。

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