普天防雷在济源市烟草局中的应用

①电力重负荷的投入和切除（电梯、大功率空调节器机、冷冻机和医疗设备以及大功率的其它设备）
②感性负荷的投入和切除（电梯或继电器的线圈、带负荷的变压器）
③功率因数补偿电容器的投入和切除
④断路器或保险装置的操作
⑤短路故障
二、设计方案
本方案是依据设计总则为依归，同时考虑到在技术上还是在工程施工上都能操作和执行，根据使用单位实际需要情况，才制定对整体防雷综合整改方案。
（D）、接地
在计算机网络系统中，为保证其稳定可靠的工作、保护计算机网络设备和人身安全，解决环境电磁干扰及静电危害，需要一个良好的接地系统。
综合防雷系统工程介绍：
雷电过电压对国家烟草专卖大楼内部电子设备的损害主要有以下三个途径进入：一、直击雷经过接闪器（如避雷针、带）而直放入地，导致地网地电位上升，高电压由设备接地线引入电子设备造成地电位反击。二、雷电流沿引下线入地时，在引下线周围产生磁场，引下线周围的各种金属管（线）上经感应而产生过电压。三、进出大楼或通信机房的电源线和通信线等在大楼外受直击雷或感应雷而加载的雷电压及过电流沿线窜入，入侵电子设备。
进入建筑物大楼的电源线和通讯线应在LPZ0与LPZ1、LPZ1与LPZ2区交界处，以及终端设备的前端根据IEC1312--雷电电磁脉冲防护标准，安装上OBO之不同类别的电源类SPD，以及通讯网络类SPD。(SPD瞬态过电压保护器的英文缩写)，SPD是用以防护电子设备遭受雷电闪击及其它干扰造成的传导电涌过电压的有效手段。
交流供电系统应采用TN-S制，即三相五线制（单相三线制）供电方式。在这种供电方式的整个系统中，具有单独的中线N和保护接地线PE；在系统中，中线N与保护接地线PE分开。根据供配电线路导体长距离传输的特点、防雷器件的特性、来自线路雷电流的强度，以及配电系统中各部分的耐电水平，必须采用多级、分级防雷保护。
另外，当雷击中建筑物时，由于一些电源与电子系统或电子系统之间的联结电缆与建筑物共用接地系统，将有一部分雷电流流进电缆，通过电缆到达电子设备。
2．内部操作过电压
在电力系统的内部，由于断路器的操作，负荷的投入和切除系统故障系统内部状态变化，而使系统参数发生变化，从而引起的电力系统内部电磁能量转化或传输过渡过程，将在系统中出现过电压，这种过电压称为内部过电压，在用电网络中引起内部过电压的原因大至可分为：
对于使用直流电源的设备，其直流工作地的接地线，应从室内接地汇集线上就近引接，其截面积应满足最大负荷要求，一般为35-95mm2，材料为多股铜线。
交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地共用一组接地装置时，其接地电阻按其中最小值确定；若防雷接地单独设置接地装置时，其余三种接地共用一组接地装置，其接地电阻不大于其中最小值，并应采用郑州普天防雷科技有限公司之防地电位反击的等电位连接保护器。
4）雷电流引起的"地电位反击"大厦附近，遭直接雷击，入地雷电流使地电位骤然升高，以电阻方式耦合至中线或地线破坏设备。
操作过电压引起的危害，这大多发生在设备的开关、输电线路的短路、周围大容量运行时产生的工业干扰或操作过电压在电源线上会产生5000-6000V、3KA的浪涌过电压及浪涌电流，它们窜入大厦内同样会产生很大的破坏性后果。
对用户供电系统预防LEMP，一般采用用户总电源、用户分电源、设备工作机房电源等多级保护方法治理，分级配置"进户"、"进室"、"单机"及"直流"电源过电压保护器予以保护。
电设备的正常不带电金属部分应作保护接地，严禁作接零保护，其接地线截面积不应小于35mm2，材料为多股铜线；供电系统各个SPD的接地端，应分别连接到强电地的接地汇集线上，从汇集线单独用导线接至室外地网上，接地电阻应不大于4欧姆。
综合防雷工程包含：完善的外部防直击雷系统、合理配置过电压保护装置（含电源、通信）、良好的等电位连接三个有机的整体。
概括的说，当今电子设备的防雷手段，主要采用分流、接地、屏蔽、等电位和过电压保护五种方法。
（A）、分流
利用避雷针、避雷带和避雷网等将雷电流沿引下线安全地流入大地，防止雷电直接击在建筑物和设备上。
（B）、屏蔽
计算机系统所有的金属导线,包括电力电缆、通信电缆和信号线均采用屏蔽线或穿金属管屏蔽，在机房建设中，利用建筑物钢筋网和其他金属材料，使机房形成一个屏蔽笼。用以防止外来电磁波（含雷电的电磁波和静电感应）干扰机房内设备。
（C）、等电位连接
将机房内所有金属物体，包括电缆屏蔽层、金属管道、金属门窗、设备外壳等金属构件进行电气连接，以均衡电位。
通过星型(S型结构或网形M型)结构把设备直接地以最短的距离连到邻近的等电位连接带上。小型机房选S型，在大型机房选M型结构。机房内的电力电缆(线)、通信电缆(线)宜尽量采用屏蔽电缆。架空电力线由终端杆引下后应更换为屏蔽电缆，进入大楼前应水平直埋50m以上，埋地深度应大于0.6m，屏蔽层两端接地，非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平直埋50m以上，铁管两端接地。
B、机房内通信电缆以及地线的布放和连接，通过模拟不同的布线、屏蔽和接地方式时，空间电磁场对通信线路的电磁感应影响情况试验，对移动通信网络系统在建筑物楼内的布线和接地方式有如下要求：
通信电缆以及地线的布放应尽量集中在建筑物的中部。
通信电缆线槽以及地线线槽的布放应尽量避免紧靠建筑物立柱或横梁并沿建筑物立柱或横梁布线较长的距离，通信电缆线槽以及地线线槽的设计应尽可个入侵的雷电压及过电流进行防护。
A、大楼通过建筑物主钢筋，上端与接闪器，下端与地网连接，中间与各层均压网或环形均压带连接，对进入建筑物的各种金属管线实施均压等电位连接，具有特殊要求的各种不同地线进行等电位处理。这样就形成一个法拉第笼式接地系统。它是消除地电位反击有效的措施。应符合下列要求：1、安装的避雷针或避雷线（网）应使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m*5m或6m*4m。2、所有避雷针应采用避雷带互相连接。3、建筑物应装设均压环。4、防直击雷的接地装置应围绕建筑物敷设成环型接地体，每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。
2）雷电的"绕击"现象引起的对内部设备的感应雷击。这种绕击电流往往为10KA左右，避雷针接闪器无尖吸引它，它的先导可能闪击该大厦旁侧的某个部位，机房内的电子设备就会被感应雷电流击坏，此一现由下图说明：
3）户外线路遭到直接雷击后，线路中的大电流窜入大厦内部，从而引起对内部设备的损坏，或当雷雨云之间、雷雨云对大地之间放电时，雷闪电流的高频电磁场对暴露在空间的电源线、信号线、数据线感应过电压，传至设备，使之损坏。
电子信息系统的防雷是一个系统工程，它包括直击雷的防护、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、安装电涌保护器（SPD）、完善合理的接地系统六个部分组成。在一个完善的防雷系统工程中缺一不可。
电子信息系统的防雷设计应进行全面规划、综合治理、多重保护，将外部防雷措施和内部防雷措施整体同意考虑，做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。
普天防雷在济源市烟草局中的应用
郑州普天防雷科技有限公司 王兵
近年来通信设备的雷击事故有不断上升的趋势，原来很少雷击的省份，每年雷雨季节也不时有雷击损坏通信设备的发生。这主要是精密、高度集成化的通信设备和其控制电路，对雷电的敏感度反映越来越强，而其耐受雷电感应的能力越来越差的缘故所致。另外还有一个重要原因，随着通信事业的进一步发展，各类环境因素越来越差。从雷击事故的分析可以得出一个结论：雷击造成通信设备的损坏，多是由感应雷引起的雷电流致使电力线、电源设备，以及与外界有线缆联系的信号电路及接口设备损坏。另外机房的雷电过电压保护，各级防护器件是相辅相成的，互相影响的，此时用以局部防护的过电压器件不能有效的发挥其防护性能，另外接地系统如果处理不完善，将直接影响机房的整体防护。
C、将需要保护和控制雷击电磁环境的建筑物空间，从外部对内部划分为多个不同的雷电防护区域（LPZ），以规定各部分LPZ空间内的雷电电磁脉冲（LEMP）的强度变化的严重程度，以便采取不同的防护措施。对于通信中心（站）一个欲保护的区域，从电磁兼容的角度出发，可由外到内分为几级保护区，通信中心（站）建筑物外部是直接雷击的区域，在这个区域内的设备最容易遭受损害，危险性最高，是暴露区域，称为0区。而0区内的各类物体都可能遭到直接雷击，且电磁场没有衰减，属于完全暴露的不设防的直击雷防护区域称为LPZ0A区；各类建筑物（如天线）很少遭到直接雷击但本区电磁场没有衰减，属于充分暴露的直击雷防护区域称为LPZ0B区。建筑物内部及通信设备不可能遭到直接雷击，流经各类设备导体的电流比LPZ0B区进一步减少，由于建筑物的屏蔽措施，其建筑物内部设备的金属外壳，所处的位置为非暴露区，可将其称为LPZ1区、LPZ2区，越往内部，危险程度越低，雷电过电压主要是沿线引入。保护区的界面通过外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属外壳等构成的屏蔽层而形成的，电气通道以及金属管道等则通过这些界面。根据雷电保护区的划分要求，建筑物大楼外部是直击雷的区域，在这个区域内的设备最容易遭受损害，危险性最高，是暴露区，为0区；建筑物内部及计算机房所处的位置为非暴露区，可将其分为1区、2区，越往内部，危险程度越低，雷电过电压对内部电子设备的损害主要是沿线路引入。保护区的界面通过外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属外壳等构成的屏蔽层而形成。电气通道以及金属管则通过这些界面，穿过各级雷电保护区的金属构件必须在每一穿过点做等电位连接。
一、配电网、计算机网络、通信系统暂态过电压的产生及危害
暂态过电压是配电系统中最常见的干扰形式，对用电设备最具危害。配电系统中暂态过电压产生的原因很多，而且大部份带有随机性，有雷电过电压和内部过电压。
1．雷电过电压
雷电是一种日常发生的事件。在世界上，每天约有44000个雷暴中心形成，发生八百万次雷闪放电，平均每秒放电100次左右，由此可见雷电活动是相当频繁的。当雷击输电线路或雷闪放电发生在输电线路附近时，通过直接的或电容耦合的方式，雷闪放电将会在输电线路上形成暂态过电压，并以流动波形式沿线路向各发配电系统和用电设备侵袭，危及设备的安全。为了保证发配电系统和用电设备免受雷电的破坏，电网中采用架空避雷线，加装避雷器等防雷措施。这些措施可大大削弱暂态过电压波的强度，减少雷击的破坏程度。但是这些措施并不能完全消除电网中由雷击引起的暂态过电压，仍有一部份幅值较低的过电压在电网中存在，这些过电压对一些低压等级的用电设备，特别是对计算机和其他装有大规模集成电路的电子系统以及家用电器等存在较大威胁。