计算机信息系统雷电防护基本方案
计算机机房防雷设计方案
计算机机房设备工程防雷设计方案第一部分:防雷重要性一、概述:伴随着科学技术的脚步,知识经济和信息时代已经到来。
信息技术已渗透到了人类社会生产和生活的各个领域,各种信息设备应用的范围之广、品种之多、数量之大是前所未有的。
然而,以微电子技术为基础原电子信息设备因其集成度高、工作电压低、运算速度快,其耐过电压、过电流和抗雷电电磁脉冲[LEMP(Lightning Electro Magnetic Pulse)]的能力差,极易遭受雷电的危害,特别是雷电电磁脉冲造成的损害更为严重。
因此,国际电工委员会(IEC)将雷电灾害称为“信息时代的公害”。
为了消除这一公害,人们进行了深入的理论研究和广泛的实践探索,研发了品种繁多的电子信息系统的雷电防护产品,并从理论与实践的结合上不断完善电子信息系统的雷电防护的工程技术。
自然灾害很多,而雷电灾害是普遍存在的,特别在有些地区非常频繁,自古以来就被神化。
雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。
全球每年因雷击造成人员伤亡,财产损失不计其数,导致火灾、爆炸,建筑物毁坏等事故频繁发生;从卫星、通信、导航、计算机网络直到每个家庭的家用电器都遭到雷电灾害的严重威胁。
近年来,随着社会经济发展和现代化水平的提高,特别是信息技术的快速发展,城市高层建筑物的日益增多,雷电灾害的危害程度和造成的经济损失及社会影响也越来越大。
我国也是雷暴活动十分频繁的国家。
全国有21个省会城市雷暴日都在50天以上,最多可达134天。
据不完全统计,我国每年因雷击造成人员伤亡达3000~4000人,财产损失50~100亿元人民币。
近年来,随着社会经济发展和现代化水平的提高,特别是信息技术的快速发展,城市建设高层建筑物日益增多,雷电灾害程度和造成的经济损失及社会影响也越来越大。
雷电灾情损失是“触目惊心”的,在19985和1999年的两年中,全国造成直接经济损失在百万元以上的雷电灾害就有38起。
计算机机房雷电防护技术
计算机机房雷电防护技术摘要:随着现代通信技术和计算机网络技术的不断进步,大规模集成电路得到广泛的使用,由于雷电和过电压造成的损失逐年上升,本文从计算机机房防雷电的重要性出发,介绍计算机机房雷电防护的技术。
关键词:计算机机房屏蔽等电位雷电防护技术随着现代通信技术和计算机网络技术的不断进步,联网化程度越来越高,通信设备越来越多,规模越来越大。
大规模集成电路的工作电压越来越低,耐压程度也明显减低,使设备对电气环境的依赖很强。
根据保险公司统计,近年来由于雷电和过电压造成电子设备的损害的事故呈逐年上升的趋势,造成的损失也越来越严重。
由于雷电和过电压损坏设备而造成的系统停顿、业务停顿、重要数据丢失、甚至系统崩溃,往往给用户造成的间接经济损失远远超过直接的硬件损失。
因此,计算机机房对避雷和过压的防护已成为具有时代特点的一项迫切要求。
1 建筑物防雷建筑物本身的防雷装置是建筑物内信息设备及系统防雷的第一道屏障,建筑物本身的防雷性能直接影响到其内计算机机房的防雷,因此,建筑物防雷必须按国家标准《建筑物防雷设计规范》的要求进行设计(避雷针,避雷带,引下线,接地系统,屋面金属等电位连接)、施工和管理,达到建筑物的防雷目的。
2 屏蔽屏蔽是电子设备防护雷电电磁脉冲干扰的基本手段之一。
屏蔽就是利用各种金属屏蔽体,阻挡或衰减外界电磁辐射能量向被保护的空间传播。
具体措施有建筑物屏蔽、设备屏蔽和金属线缆屏蔽。
对于机房的信息系统,特别是带有卫星接收和各种通信线路的电子信息系统,雷电电磁脉冲大部分是通过电线电缆和各种通信线路侵入的。
因此,计算机机房位置最好选在建筑物的底层中央,同时还必须从以下三个方面做好屏蔽措施。
(1)所有引入建筑物的电源线、各种通信数据线等金属线缆,必须采用金属屏蔽线缆或者穿金属管埋地引入机房,并在金属屏蔽层和金属管的两头做可靠接地,并且要求在入户前埋地的长度不小于15m。
雷电流的“集肤效应”使得相当大的一部分电流沿屏蔽层或金属管接地端口泄入大地,因此这种措施不尽可以有效阻止通过线缆引入的雷电波,还具有一定的防直击雷作用。
计算机网络的雷电防护
放 电时产 生 的静 电过 电压 以及 雷 电放 电时形 成的雷 击 过 电压 。 它们 以 电流耦 合 或 者 电感 以及 电容耦 合方 式 ,并且 借 助 于放 射 或者 电波影 响 ,通 过相连 的供 电线路 、数 据线路 进入 设备 。
2 网络 的雷 电防护措施
21 网络 系统 设计 施工 时应注 意 的防护措 施 . 电源 线路 要 尽 量埋 地穿 管 引 入 ,并 安装 相应 的 保 护水 平 的 防 雷 器 。空 调 等 大功 率设 备 用 电线 路 和 网络设 备线 路 分 离 。 网络设 备最好采用U S P 不间断电源供 电。信号线布线要合 理 ,尽量减少 大 的闭合 环 ,室 内长 的 网线 改为 光 缆或 采用 屏蔽 线 ,室 外线 路采 用光 纤 ,并 作 好接 口的过 电压 保 护 。在 防雷 设计 时 ,要 搞清 楚线 路 的敷设 情 况 ,进 行 分 区分 级防 护 。还 要掌 握被 保 护 设 备 的耐过 电压 ( 电流 )水平 ,匹配 相 应残 压 标准 的 防雷器 进 行 保 护 ,还应 该考 虑产 品 残 压 和线 路感 应 电压 、反射 波 电压 总和 应 低 于设 备 的 耐 冲击 水平 ,才能 达到有 效的保 护 。 22 通信 光缆 防 雷措 施 . 1 光 纤遭 受 雷击 的方 式主要 有 两种 :光纤 内部 金 属加 强筋 和 ) 地 面产 生 高 电压击 穿光纤 。光 纤设 备遭受 雷击 。 2 )针 对 光 缆 的 防雷 措 施 。① 采用 光 缆 接 头处 金 属 构 件 接 地 处理,接头处将缆内金属物件短接为一体 ,以均衡电位 ,防止接 头 处产 生 电弧 放 电 。② 对于 光 端机 和放 大 器 等做 好 电源 的 可靠 防 雷 ,并有 效接 地 。 23 网络线 路 防雷措 施 . 建立 有 效 的 过压 保 护系 统有 二 种基 本 可 能性 :绝 对 的电位 隔 离 ,杜 绝 任何 影 响 ,或 者在 所 有 带 电和 不带 电 的设 备 部件 之 间采 取 彻底 的电位 均衡 措施 。 不 论是 电位 隔 离还 是 电位 均衡 ,两种 措施 都 只 能 在全 面 实施 的情况 下 才起 作 用 。 如果 还必 须 抗御 感 性和 容性 影 响 ,绝 对 电位 隔离实 际上 是不 可能 做到 的。 全 面对 进 人 设 备 的供 电线 路 和 网络线 进 行通 过 匹 配 的 防雷器 进 行 有效 的 电位 均 衡 措施 能有 效 的 防止 网络 设备 因瞬 间 电压 差造 成 损坏 。 在 正 常 工 作 情 况 下 ,这 些 防雷 器 可 以被 看 作 是 不 影 响 电 路 的 、断开 的 开 关 。它 们将 在 毫微 秒 范 围造 成对 地 短路 ,施放 过 电 流 ,不影 响 设 备工 作 。 瞬间 泄放 电流后 ,防雷 器 又对 地 形 成高 阻
计算机信息系统的雷电干扰及有效防护措施
计算机信息系统的雷电干扰及有效防护措施雷电干扰是指在雷电活动过程中,由雷电电磁脉冲引起的计算机信息系统的意外故障或数据丢失。
雷电干扰对计算机信息系统的影响十分巨大,因此,采取有效的防护措施是非常必要的。
首先,为了保护计算机设备免受雷击的直接影响,可以采取以下措施:1.使用避雷天线:通过安装避雷天线,将雷电引向远离计算机设备的地方,减少直接雷电击中设备的可能性。
2.设立接地系统:及时建立良好的接地系统,将设备连接至地面,将雷电的电荷引导到地面,从而避免雷电的积累。
3.使用线缆护套:在设备连接线上使用贴合金属网的外套,可以有效地屏蔽和吸收雷电电磁脉冲,防止电磁能传导到设备内部。
其次,对于雷电引起的电磁波干扰,可以采取以下措施:1.选择合适的设备位置:避免将计算机设备放置在容易受到雷电影响的地方,如靠窗户或靠近高大建筑物的位置。
2.屏蔽设备:使用金属屏蔽箱、防雷带等设备,将计算机设备包裹在金属屏蔽物中,有效地防止外界雷电电磁波对设备的干扰。
3.增强设备抗干扰能力:选购具有良好抗干扰能力的计算机设备,并采取一些附加的补偿措施,如使用滤波器、电磁屏蔽器等,增强设备的抵抗干扰能力。
另外,雷电还可能给网络设备引起通讯异常,因此,在保护计算机信息系统免受雷电干扰的同时1.设备防护:对于网络设备,可以安装避雷器,以便将雷电引到地下,保护网络设备的安全。
2.数据备份:定期进行重要数据的备份,以防止雷电干扰造成数据丢失,及时恢复数据。
3.使用UPS系统:在计算机系统中安装UPS系统,UPS在电力供应中断时能够提供临时电源,并对供电进行稳定的负载管理,防止电力波动对计算机系统的影响。
最后,除了以上的防护措施,定期检查和维护计算机信息系统也是保护系统不受雷电干扰的重要手段。
定期检查设备的接地情况、线缆的连接情况、避雷器的有效性等方面,及时维修和更换可能存在问题的设备,保持设备的良好状态。
总结起来,为了保护计算机信息系统免受雷电干扰,需要采取多种综合的措施,包括保护设备免受雷击的直接影响、屏蔽和吸收电磁波干扰、增强设备抗干扰能力、加强网络设备的保护、定期备份重要数据、使用UPS系统、定期检查和维护设备等等。
计算机网络与通信系统雷电防护及应用处理
计算机网络与通信系统的雷电防护及应用处理[摘要] 随着信息技术的飞速发展,通信网络、计算机应用都已经深层次的应用到人们的生活、工作及企、事业单位的管理。
但是,由于雷电破坏造成计算机与通信系统损坏的问题也日益严重。
需要我们加大力度分析、有效的做好避雷防护系统。
[关键词]雷电防护通信网络计算机一、雷电的危害及形成雷电灾害是严重的自然灾害,对机电设备的威胁极大。
随着计算机信息网络系统、现代化通信、高科技电子等设备的广泛应用,雷击造成系统中断,信息丢失,设备损坏的事故逐年增多。
所造成的经济损失也越来越大。
轻者部分设备被雷电击坏,系统丧失部分功能;重者全系统瘫痪;更有甚者,因系统频繁遭受雷电侵扰,系统不能正常运行,全部系统功能尽失,造成无可弥补的经济损失。
做好雷电防护,首先要了解雷电的形成、雷电的活动强度,同时还应弄清楚雷害究竟是通过那些渠道、途径侵入计算机、通讯系统的,才能有针对性的采取相应的防护措施,预防雷害的侵入。
只有这样才能使的防护措施达到更高的防护水准。
下面就雷电的形成及危害做详细的分析。
1、雷电的形成:由于大气层中温度、压力的变化使大气中的水分子遇冷凝结成小水滴,无数个小水滴大量积聚便形成了积雨云。
在积雨云的形成和运动过程中由于起电则成为了雷雨云。
关于积雨云起电的机理有多种解释理论,如辛普森的水珠分裂学说是这样解释积雨云的起电过程:“积雨云中的水滴在高速气流中作激烈运动,分裂成为一些带负电的较大颗粒和带正电的较小颗粒,后者被上升气流带上高空浮于云上部,前者则沉于云层底部,这样正负两种电荷在云层中被分离而分布在上下两层,这就是90%雷云下部带负电的原因。
其它的解释理论如:威尔逊的静电感应学说、沃克曼的相变学说、雷纳德的冰的温度梯度学说等等,都能各自解释积雨云带电形成雷云这一过程。
由雷云进而产生的雷暴按其发生的原因可分为好几种,主要的有三种,①峰雷暴:是指在两个大气团相对运动时,在其分界面上,也就是在冷气团和暖气团相遇的峰面上发展起来的雷暴。
计算机系统的雷电过电压防护措施
任何 防雷方 法 ,都 必 须具有 一 个 良好 的 接地 系统 :在 不 受环 境条 件 限制 的情 况下 ,可 采 用独 立接
限制到 设备允 许 的范 围 内 。 由于雷 电产 生强 大 的过 电压 、过 电流 ,无 法一 次性在 瞬 问完成 泄流 和 限压 ,所 以 电源系统 必 须采 取多级 的 防雷 电过 电压保 护 ,至少 必 须采 取 泄流 和 限压前 后两 级 防雷保 护 。按 照我 国现 行 的计算 机 信
为避 免外 来高 电压 的 危害 ,设 备 自身应 尽量 提 高其 耐 冲击力 ( 括耐 压 、耐 能量 及耐 瞬时 功率 冲 包
击 等) ,使设 备对 所 侵 入 的 冲击 具 有 一 定 的承 受 能
力 。机 房 内设 备 或系统 对外 所 连接 的 电源线 和 信号
线 宜全线 采用 电缆 埋地 或 穿金属 管 埋地 引入 ,当全
地 引入 ,两端 金 属外 护套 要 良好 接 地 。 同时 ,上述
设计 规 范 》要 求 ,计 算 机 机 房 应 采 用 4种 接 地 方
式 :① 交流 工作 接地 ,接 地 电 阻≤ 4 Q;② 安 全保
护 接地 ,接地 电阻≤ 4Q;③ 直 流工 作 接地 ,接地
线 路应 安装具 有 较 强 能量 的 防雷 电过 电压 保 护 器 , 使 侵入 到机 房 的高能 量 冲击波 ,都 被 过 电压保 护 器
电流 、限制过 电压 ,从 而尽 可能 地 防止雷 电通 过 电
计算机网络系统的雷电防护设计
5科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O.09SCI ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON I T 技术智能建筑是信息化时代的产物。
智能建筑可以将建筑物各个功能子系统实现自动化的集中管理,能够为用户提供最为安全、便捷、舒适的使用环境,它的一个重要特征是综合布线系统的使用。
智能建筑最早起源于美国,1984年,美国最早改造成了具有现代意义的智能建筑。
90年代以后,智能建筑开始在中国大量兴建。
智能建筑中由于大量使用综合布线系统和各种弱电设备,它们对外界的干扰(如雷击电磁脉冲L E MP )非常敏感。
统计结果表明,雷电磁脉冲(L E M P )作用于弱电设备所造成的直接经济损失约占雷击灾害总损失的80%以上,且呈逐年增长趋势。
由此可见,智能建筑的防雷保护措施是保障综合布线系统和弱电设备正常运行的重要保证。
现以南京某企业的计算机网络系统的雷电防护设计为例,介绍智能建筑综合布线系统是如何进行雷电防护设计的。
1计算机网络系统的介绍该企业拥有一栋3层建筑物,建筑结构为框架结构,具有良好的基础接地,建筑面积8200平方米。
该建筑具有研发、生产、仓储和办公的功能。
网络机房位于该建筑物的一楼,有48口中心网络交换机(D -L i n k )一台,服务器一台,工作组交换机5台,集线器20台,整栋建筑物有240个计算机终端接口分布于各个房间。
集线器与计算机终端之间采用5类双绞线连接,其它均采用光纤作为传输介质。
计算机网络拓扑结构图见下图1。
2雷电能量侵入计算机网络的途径分析在以上对该企业计算机网络系统结构介绍的基础上,分析其遭受雷击的风险。
2.1电源部分计算机网络系统电源部分遭受雷击的风险主要有以下几种:雷电直接击中厂区外的架空高压线路,导致过电压串入厂区内的低压配电系统;厂区周边发生雷击时,电磁感应和静电感应导致部分能量耦合到低压配电系统;雷电直接击中厂区内的建筑,导致建筑物基础地电位升高对低压配电系统反击放电。
计算机网络系统雷电侵害及防护
箱作为第三级保护。重要场合宜采取更多级的 房必须采取较好 的静电防护措施 。 5其它防护措施 保护措施 ,如在 U S 电源输出端加装防雷器 , P 对重要设备电源输入端加装电源终端防雷设备 51 . 避免系统设计遗 留防雷隐患 由于网络工程设计 人员缺 乏防雷安全 知 等等。 通过使用多级 电源防雷设施 , 彻底泄放雷 往往导致网络系统在布线设计 时就 留下了 电过电流、 限制过电压 , 从而尽可能地防止雷电 识 , 对室外 网络布线 , 应尽量 通过电力线路窜人计算机网络 系统 ,损害系统 防雷安全隐患。因此 , 使用光纤通信介质 , 采取地埋敷设 电缆 。另外 , 设备。 信息中心是网络 系统的核心 ,网络 的重要通信 3信号系统的防雷措施 生。 现代建筑物 内的信息 网络是 一个互 连互 设备均设置在此 ,所以计算 机机房选位应避免 l雷电侵害网络设备的几种途径 宜设置在二 、 三层 , 雷 电侵害计算机网络有两种方式 : 直击雷 通的开放性网络 , 各建筑物之 间以及建筑物与 在大楼的顶部或边角位置 , 侵害和感应雷侵害。雷 电直接击中设备所在建 外部网络之间都需要物理介质 的连接 ,有电话 以减轻建筑物遭雷击时对网络设备 的冲击 。同 防雷 因而计 5类非屏蔽双绞线、 光纤等多种介质实 样 , 系统设计及施工的专业 性较强 , 筑物或设备连接线路并经过网络设备入地 的雷 双绞线、 击过电流称为直击雷 ;由雷电电流产生 的强大 现通信连接的。 在上述几种通信方 式中, 除光纤 算机信 息系统防雷 工程必 须实行设 计审 核制 电磁场经导体感应出的过电压 、过电流所形成 介质外 , 其它介质都可能因遭受直接雷或感应 度 ,即防雷工程设计方案须经当地 防雷 中心审 防雷工程的设计 、 施工单位必须持有国 的雷击称 为感应雷。 直击雷击 中建筑物 , 会产生 雷而侵害两端连接的网络系统 。为了避免 因通 核备案, 格 证书。防雷工程竣 通常采用 的技 家气象主管机构的资质( ) 强大的雷电流 ,如果 电压分布不均会产生局部 信 电缆引入雷电侵害的可能性 , 高电位 , 围电子设备形成高电位反击 。 对周 感应 术是在电缆接入网络通信设备前 首先接入信号 工后需经 当地监管部 门或具有防雷检测资质的 经检测验收合格后 , 方可交 雷一般由电磁感应产生 , 通过电力线路、 信号馈 避雷器 ( 号 S D , 信 P )即在链路 中串人一个瞬态 单位进行检测验收 , 线感应雷电压人侵计算机 网络系统 ,从而造成 过 电压保护器 ,它可以防护电子设备遭受雷 电 付使用。设计或施工不 当的防雷系统不仅不能 相反可能导致引入雷 电灾 网络系统设备的大面积损坏 。因而雷电对计算 闪击及其它干扰造成的传导电涌过电压 ,阻断 有效防止雷 电侵害 , 过 电压及雷电波的侵入 ,尽可能降低雷 电对 系 害 。 机网络系统 的入侵主要有 以下三个途径 : 5 使用安全合格产品 . 2 1 直击雷经过建筑物接闪器人地泄放雷 统设备的冲击 。由于信号避雷器串接在通信线 . 1 安 装的防雷装 置必须是 按国家有关 规定 电流 , 导致数万伏的地网地 电位 , 通过设 备接地 路 中,所以信号避雷器除了满 足防雷性能特征 外 ,还必须满足信号传输带宽等网络性能指标 取得 《 计算机信息系统安全专用产品销售许可 线人侵网络设备形成地 电位反击。 的专用产 品。禁 止使 用未贴 ” 销售许可 ” 标 1 雷电流沿建 筑物避 雷引下线人 地时 , 的要求。 . 2 因而选择相关产品时 , 应充分考虑防雷 证》 不合格或禁用的防雷产品 。目 , 前 绝大部分 在引下线周围产生强磁场 ,从而在引下线周 围 性能指标及网络带宽、 传输损耗、 接口类 型等 网 志 、 防雷产品 自 身办理了相关保险手续 ,为了避免 的金属管 ( ) 线 上经感应而 产生过电压 , 通过 网 络 性 能 指 标 。 4接地及防静电要求 因防雷产 品自身问题 ,给用户带来 不必要 的损 络系统的电力或信号线 入侵 网络系统。 1 进 出建筑物的电源线或通信线 等在大 . 3 由于计算 机网络系统 的核心设备 都放置 失 , 在选购计算机信息 系统防雷产品时, 应确保 楼外受直接雷或感应雷而加载 的雷电压及过电 在计算机机房 内,因而对机房提出了较高 的环 产 品已办理 了相关保险手续。 5 定期检测制度 I 3 流沿线路窜入 , 侵害网络设备 。 境要求 ,良 好的接地 系统是保证机房计算机及 安装 了计算机 网络防雷系统 , 并不代表着 由此可 见 ,雷 电主要 是通过供 电电源线 网络设备安全运行 ,以及工作人员人身安全 的 路、 通信线路及接地系统入侵计算机网络系统 。 重要措施。按照现行 《 电子计算机机房设计规 网络就可 以永远高枕无忧 。定期检测是 防雷系 因而网络系统 的防雷主要是针对上述三种可能 范》要求 , 计算机机房应采用下列 四种接地方 统后期维护 的必要措施 ,每年至少应该在雷雨
计算机信息系统的雷电防护
通 信 设 备 等 ) 实 施 终 端 电 源 感 应 器 官 带 铃 压 和 不 带 铃 压 二 类 , 带 雷 击 的 末级 (/0 S 8 u )保 护 ,使 用 2 铃 压 调 制 解 调 器 工 作 电压 为 4 —4 85 保 护 雷 电 电 流 2 千 安 培 的 防 雷 伏 .铃压 为 1 5 1 (伏 、防 宙器 的 0 7 — H】
2.局 域 网 雷 电 防 护 重 点 是 做 好 局 域 网 网 线 的 屏 蔽 , 同 时 加 强 终 端 埕 备 局 域 网 端 r 的 雷 电 防 ] 护。
第 级 使 用
体 过 电 压 保 护
= 计算机机房 网络通信 系统■ 电防护
器 .实 现 对 第 ‘火 花 间 隙 放 电 级 器 I 收 雷 电之 后 残 余 部 分 感 应 雷 丑 l
电 能 量 进 行 吸 收 . 使 雷 电 的 能 量
基 本 吸 收 完 毕 第 三 级 使 用 半 导 电 防 护 包 括 广 域 网 雷 电 防 护 , 局
体 过 电 压 保 护 器 , 实 现 对 第 二 级 域 网 雷 电 防 护 、无 线 通 信 系 统 雷
半 导 体 吸 收 后 所 残 余 的 雷 电 杂 波 电 防 护 、 光 缆 通 信 雷 电 防 护 和 机 及 其 它 操 作 过 电 压 、容 性 负 载 感 房 内 部 设 备 之 J 的 串 口 雷 电 防 护 ' 日 J 性 负 载 和 珙操 作 引 起 的 浪 浦 过 电 等 。 压 实 施 进 一 吸 收 ,并 对 电 力 线 步 1 .广 域 网 远距 离传 输 数 据 通 出 现 的 差 模 干 扰 , 共 模 干 扰 实 施 信 ,在 进 入 机 房 设 备 ( 制 解 调 调 有 效 的 抑 制 和 吸 收 。 如 环 境 条 件 器 或 其 它 设 备 ) 前 端 安 装 具 备 _ 二
计算机网络系统的雷电防护
空人室 ,这样大大降低 了
28
压力控制 / 校准仪 , 均可进行 P T B 2 2 0 传感器 的校
大, 工作效率高 , 可对多路气压传感器批量校准等 特点 , 适合用于实验室内高精度传感器 的检定和
校准。
准 工 作 。 但 是 ,省 级 气 压 自动 检 定 系 统 和
安 装第 三级 S P D 。 S P D连接 导线应 平 直 , 导 线长 度
不 宜大 于 0 . 5 m。
2 计 算机 通信 系统 的组成 2 . 1 计算 机 系统
工作站( 终端设备 , 通常是 P C机 ) 、 网络服务 器( 通 常是 高性 能计算 机 ) 。 2 . 2 网络通信系统( 网络交换设备 、 互连设备 、 传 输设 备 )
[ 1 】 胡玉峰 , 罗树 如, 沙勇. 自动 气象站传 感器综合 检测 系统 [ 1 1 . 气象科技, 2 0 0 5 ( 3 ) : 2 6 8 — 2 7 0 . [ 2 ] 王锡芳, 杨茂水 , 刘彦 秀等. C A WS 一 6 0 0 B型 自动 气 象站 气压校 准误 差的分析 卟 山 东气象, 2 0 0 6 ( 4 ) : 3 9 — 4 0 . [ 3 】 郭瑞 宝, 边 文超 , 罗淇等 . P T B气压传感 器模拟 测量调整 方法U ] . 气象科技 , 2 0 1 1 ( 2 ) : 2 1 9 — 2 2 0 .
Q Y J D 一 1 C气压仪器检定装置受环境影 响不易 现 场校准 。 3 7 0 数字气压计 / 压力调节器及 C P C 6 0 0 0 系列 自动压力控制 / 校准仪 , 校准 P T B 2 2 0 气压传
网络机房防雷方案(专业级)
目录一、现代雷电防护原理--------------------------------3 (一)雷电灾害概述----------------------------------3 (二)雷电袭击途径分析------------------------------3 (三)雷电及过电压的基本防护方法--------------------8 (四)防雷分区的划分--------------------------------11 二、现场勘测报告------------------------------------13 (一)外部防雷环境----------------------------------13 (二)现场勘测情况----------------------------------13三、设计原则和指导思想------------------------------15四、设计依据----------------------------------------15五、雷击风险评估------------------------------------16六、防雷工程设计方案--------------------------------19 (一)总体解决方案----------------------------------20 (二)直击雷防护设计--------------------------------20 (三)供电系统防护设计------------------------------22 (四)信号系统防护设计------------------------------26(五)接地系统防护设计------------------------------29七、施工组织方案------------------------------------30(一)、施工准则--------------------------------------------------30(二)、施工方案流程:-----------------------------------------30八、工程验收------------------------------------31九、工程预算------------------------------------34一、现代雷电防护原理(一)雷电灾害概述雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。
机房防雷实施方案
机房防雷实施方案机房是电子设备的重要部分,是保障信息系统安全运行的核心环节。
雷电是机房最常见的自然灾害之一,如果不采取有效的防雷措施,可能会导致机房设备损坏、数据丢失以及系统瘫痪等严重后果。
因此,为了保障机房的安全运行,制定一套完善的机房防雷实施方案十分必要。
1.预测与监测系统雷电发生前一般会有预兆,通过预测与监测系统可以提早发现,并及时采取相应的防护措施。
预测系统可采用雷电探测仪,监测系统可采用高频雷电电磁波检测仪。
这些设备可以监测雷电云团的移动和变化,及时预警。
2.外部防护措施(1)针对大型雷电云的情况,应该在机房外层建筑物的场地布置避雷针,将雷电引向避雷针,保护机房。
(2)在机房周围设置避雷网,将机房与周围空间隔离,引导与机房相连的雷击通往其他地方。
(3)在机房外围埋设接地网,加强与土壤的接触,提高避雷效果。
3.内部防护措施(1)对机房的电源线进行保护,要求电源线设置过流保护器和过压保护器,以避免雷击过电流和过电压导致设备损坏。
(2)安装合适的防静电设备,预防静电对设备的损伤。
(3)机房内部的信号线、数据线采用可靠的屏蔽设计和接地措施,防止雷电电磁波对信号传输的干扰和损失。
(4)在机房内部设置避雷装置,如避雷带、避雷才、避雷器等,将雷击引向避雷设施,进一步保护机房设备。
4.员工防护培训对机房人员进行防护培训,提高员工的防护意识和应对能力。
培训内容包括雷电的基本知识、如何安全撤离机房等,并进行定期演练,使员工能够应对突发情况。
此外,员工还应定期检查防雷设施的工作状态,确保设施的正常运行。
5.应急预案综上所述,机房防雷实施方案应从预测与监测、外部防护、内部防护、员工培训和应急预案等多个方面进行综合考虑。
这些措施可以提高机房的防雷能力,减少雷电灾害对机房设备和信息系统的损害,确保机房的安全运行。
计算机机房的雷电防护措施
计算机机房的雷电防护措施廛围挝塑郑亚兵李小凯张雪颖(河南省襄城县气象局,河南襄城461700)j脯要】计算机及网络设备由大量的集成电路组成.在l m m2芯片上巢成了十几万个元件,最大击穿电压为几十佼,最大允许工作电流为7几微安,只对低能量干扰比较有效,对雷电电磁眯冲生成的过电压和过电流的抗冲击能力十分诡弱,做好防御雷电保护工作。
!陕键词】机房;雷电;防护~一/雷电灾害是对计算机网络系统造成的危害很大,入侵途径主要有三种:供电电源线路、通信线路及接地系统^侵计算机网络系统。
计算机网络系统的防雷主要是针对供电电源线路、通信线路及接地系统入侵计算机网络系统进行雷电防护,通过增加各级防雷设施,尽可能地防御和减轻雷电灾害对{十算机.网络系统造成的损害。
1等电位联结等电位联结技术是现代防雷技术的核心内容,电涌保护器(俗称避雷器)是一种有效的等电位联结器件。
雷击发生时,由于所有的设备和人员都处于同一电位,此电位即使高达几十万、上百万伏也不会造成任何损失。
对现在中,c潮房面积大,设备数量多的实际情况,根据有关技术规范要求,应采用M型等电位联结。
机房所在的办公楼外部防雷措施均符合规范要求,接地电阻≤1D Q。
同时,N线只在变电室接地,进入大楼后没有重复接地,从而保证了办公楼结构钢筋中不会出现因与N线2相接触而引起的工频杂散电流。
采用M型等电位联结,一方面可以使各设备工作地线最短,消除高频干扰,满足设备正常工作的需求:另一方面又不会出现低频(工频)杂散电流的干扰,尤其是在雷击情况下能使各设备处在真正的等电位状态,继而避免损坏。
具体施工时,先在机房内近地面处凿开多个结构柱子,找出主钢筋,然后焊接出约300m m长的40r am x4m m 镀锌扁钢头,柱子之间的平均距离约5m;再以40m m x4m m镀锌扁钢绕室内一圈并与所有扁钢头焊接作为闭合等电位母排;在此基础上,用40m m x4m m镀锌扁钢组成600m m x600m m的等电位接地网络,作为网络设备的接地基准平面。
计算机系统防雷设计方案
计算机系统防雷设计方案计算机系统防雷设计方案在现代社会,计算机已经成为了日常生活和商业运作中不可或缺的一部分。
然而,雷电可能会对计算机系统造成严重的损害,影响业务的正常运作。
因此,计算机系统的防雷设计至关重要。
本文将基于实践经验和理论知识,提出一些计算机系统防雷设计方案。
1. 首先,设立合理的接地网系统是防雷的基础。
计算机系统中,每个设备都需要接地。
一个完善的接地网络可以有效的将雷电压力从设备上引走,减轻雷电对计算机设备的损伤。
同时,还需要定期检测是否存在接地问题,如有问题及时排除。
2. 其次,采用外接防雷设备减轻雷击对计算机系统的影响。
这些设备包括防雷接地线、防雷避雷器、防雷带等。
这些设备被安装在计算机设备的外壳上,扮演了电流的主要通道,能够有效地将雷电压力从电器设备引走,减轻雷电对计算机系统的损伤。
但需要注意的是,这些设备需要定期检查和更换,以确保其正常运行。
3. 选择适当的设备摆放位置。
尽量将计算机系统设备摆放在较为集中的地方,避免将设备放在过于开阔的空间中,减少其被雷电攻击的风险。
并且还要注意将计算机系统设备放在无静电干扰的环境中,以减少一些非天气原因引起的系统损害。
4. 内部防护措施也很重要。
通过安装内部防护设备,如避雷针、可调压电动器、防雷器等,可以有效地缓解电路内产生的冲击电流,保障计算机设备不受损坏。
此外,为每个设备安装一个可靠的电源保护模块,也可以有效地保障计算机系统的安全稳定运行。
5. 合理的维护可以预防不必要的损坏。
维护计算机系统设备,如定期清洗和维修,在充分地从根本上降低系统出现问题发生的概率。
需要注意的是,对于每个设备的维护未规定的不可采取过于随意的方式进行,以免加剧设备的损坏。
总之,为了保障计算机系统的稳定运行,我们需要采取多种防雷措施,包括合理的接地网系统、外接防雷设备、合适的设备摆放位置、内部防护措施和合理的维护。
此外,在实践中应严格遵循相关国家标准和规定,确保计算机系统的安全运行。
计算机信息系统的防雷
计算机信息系统的防雷引言在现代社会中,计算机信息系统的应用已经渗透到各行各业的方方面面。
然而,随之而来的是对计算机信息系统防雷安全的日益关注。
由于雷击事故可能给计算机信息系统带来严重影响,因此,合理有效地进行计算机信息系统的防雷工作是至关重要的。
计算机信息系统受雷击的影响雷电活动会导致强电磁场辐射,这些电磁场辐射可能会直接或间接影响到计算机信息系统的正常运行。
雷电活动产生的瞬态电流和电磁波可能会破坏电子器件,导致计算机设备的损坏或故障。
另外,雷电还会引起电力系统瞬间电压上升,进而触发过电压保护装置,造成电力中断,导致计算机信息系统的工作被迫中断。
计算机信息系统的防雷措施为了保护计算机信息系统不受雷击的干扰,采取一系列的防雷措施是必要的。
以下是一些常见的防雷措施:接地保护电气接地是一种重要的防雷措施。
通过将设备的金属外壳或内部构件与地面相连接,可以迅速将雷击产生的电流引入地下。
这样可以减小雷击对系统的影响,保护设备免受雷击损害。
同时,还可以降低系统内部的地电位差,避免火灾和其他安全隐患。
防雷装置防雷装置是一种可以将雷电冲击波导入地下的装置,以保护设备不受雷击损害。
常见的防雷装置包括避雷针和避雷带。
避雷针通常安装在高建筑物的顶部,通过吸引雷击来保护建筑物内的设备。
而避雷带则安装在建筑物周围,用于分散雷电的能量,减轻雷击对设备的影响。
输电线路保护密切监控和保护输电线路也是防雷工作中的一项重要任务。
通过合理设计的超过电压保护装置,可以避免雷击导致的电力中断。
此外,在电力系统中应用避雷器等设备,也能有效保护计算机信息系统不受雷电活动的影响。
注意电磁兼容性计算机信息系统的设备通常会产生电磁辐射,而雷电活动也会产生强电磁场辐射。
为了减小电磁辐射对系统的干扰,可以采取适当的电磁屏蔽措施。
例如,在设备设计过程中合理布局电路板和电缆,使用合适的屏蔽材料,可以有效减少电磁辐射的泄漏。
计算机信息系统的防雷工作是保障系统正常运行的重要组成部分。
浅析雷电波侵入计算机信息系统的途径和防护
计算机信息系统雷电防护基本方案
计算机信息系统雷电防护基本方案一、计算机中心机房雷电防护:1.1 电源部分计算机机房配电系统一般采用三相五线和单相三线的供电制式运行,由于电力线采用户外线路直接引入为计算机信息系统提供有效的能源支持,电力线是重要的引雷途径,必须进行有效的防护。
根据IEC和GB的有关标准的规定,需在计算机机房不间断电源输入端进行三级保护,第一级使用火花间隙放电器(对10/3 50uS直接雷电进行90%的吸收),第二级使用半导体过电压保护器(对第一级火花间隙放电器吸收雷电后,残余部分感应雷电进行吸收,使雷电的能量基本吸收完毕)第三级使用半导体过电压保护器(对第二级半导体吸收后,残余的雷电杂波及其它操作过电压、容性负载感性负载引起的浪涌过电压实施进一部的吸收,并对电力线出现的差模干扰、共模干扰实施有效的抑制和吸收),如有条件,应使第一级防雷器件与第二级防雷器件之间拉开直线距离10米以上、第二级与第三级之间拉开直线距离5米以上,利用电力线上的自由电感、自由电阻进行级级解偶,以达到级级保护器的响应时间相配合,实现真正的多级保护。
如不能实现利用电力线实施距离解偶时,应该采用人为的电阻、电感实施LC延迟解偶,以达到多级保护的目的。
三级保护完成后,能够为计算机信息系统设备的电源输入端提供安全、可靠的用电环境。
在计算机机房内,在不间断电源输出端的电力分电箱中,安装一级感应雷电的半导体过电压保护器。
在重要的终端(小型机、服务器、高速打印机、系统前置机、通信设备等等)实施终端电源感应雷击的末级防雷保护。
1.2 网络通信的雷电保护:网络通信系统雷电保护分为:广域网雷电防护、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护和机房内部设备之间的串口雷电防护等1)广域网雷电防护:广域网线一般为:租用邮电专用线路和共用邮电话线线路。
机房通信设备使用的专线:X 25、V11、V24、ISDN、DDN机房通信设备话线网:PSDN(48v)根据上述的特点,广域网远距离传输数据通信,目前最大速度小于等于2M,从四通八达的户外引进机房,是雷电的重点袭击对象,所以,在进入机房设备(调制解调器或其它设备)前端安装具备二级保护的防雷保安器(第一级为惰性气体火花间隙放电器,通过RLC解偶,进入第二级半导体过电压保护器)。
DB35_T 1249-2020 电子信息系统雷电防护技术规范
ICS 07.060A 47DB35福建省地方标准DB35/T 1249—2020代替 DB35/T 1249—2012电子信息系统雷电防护技术规范Technical code for lightning protection of electronic information system2020- 08 - 24 发布2020 - 11 - 24 实施福建省市场监督管理局发布目次前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4防雷分类及雷电防护区划分 (2)5雷电防护等级划分及雷电灾害风险评估 (2)6雷电防护设计及施工 (2)7检测要求 (9)8雷电防护日常管理 (11)附录A(规范性附录)卫星通信系统和移动通信基站的地网布置 (12)附录B(规范性附录)电涌保护器的安装位置 (14)参考文献 (15)I前言本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准代替DB35/T 1249—2012《电子系统防雷装置检测技术规范》,与DB35/T 1249—2012相比主要技术变化如下:——修改了“范围”的内容(见第 1 章,2012 版第 1 章);——修改了“电子信息系统”的术语和定义(见 3.1,2012 版 3.1);——增加了“卫星通信系统”、“城市轨道交通系统”的术语和定义(见 3.2、3.3);——删除了部分术语和定义(2012 版 3.2~3.15);——修改了“防雷分类及雷电防护区划分”的内容(见第 4 章,2012 版第 4 章);——删除了“检测项目”(2012 版第 5 章);——增加了“雷电防护等级划分及雷电灾害风险评估”的内容(见第 5 章);——增加了“雷电防护设计及施工”的内容(见第 6 章);——修改了“检测要求”的内容(见第 7 章,2012 版第 6 章、第 7 章);——增加了“雷电防护日常管理”的内容(见第 8 章);——删除了“电涌保护器的测试”(2012 版附录 A);——增加了“卫星通信系统和移动通信基站的地网布置”(见附录 A);——增加了“电涌保护器的安装位置”(见附录 B)。
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计算机信息系统雷电防护基本方案
一、计算机中心机房雷电防护:
1.1 电源部分
计算机机房配电系统一般采用三相五线和单相三线的供电制式运行,由于电力线采用户外线路直接引入为计算机信息系统提供有效的能源支持,电力线是重要的引雷途径,必须进行有效的防护。
根据IEC和GB的有关标准的规定,需在计算机机房不间断电源输入端进行三级保护,第一级使用火花间隙放电器(对10/3 50uS直接雷电进行90%的吸收),第二级使用半导体过电压保护器(对第一级火花间隙放电器吸收雷电后,残余部分感应雷电进行吸收,使雷电的能量基本吸收完毕)第三级使用半导体过电压保护器(对第二级半导体吸收后,残余的雷电杂波及其它操作过电压、容性负载感性负载引起的浪涌过电压实施进一部的吸收,并对电力线出现的差模干扰、共模干扰实施有效的抑制和吸收),如有条件,应使第一级防雷器件与第二级防雷器件之间拉开直线距离10米以上、第二级与第三级之间拉开直线距离5米以上,利用电力线上的自由电感、自由电阻进行级级解偶,以达到级级保护器的响应时间相配合,实现真正的多级保护。
如不能实现利用电力线实施距离解偶时,应该采用人为的电阻、电感实施LC延迟解偶,以达到多级保护的目的。
三级保护完成后,能够为计算机信息系统设备的电源输入端提供安全、可靠的用电环境。
在计算机机房内,在不间断电源输出端的电力分电箱中,安装一级感应雷电的半导体过电压保护器。
在重要的终端(小型机、服务器、高速打印机、系统前置机、通信设备等等)实施终端电源感应雷击的末级防雷保护。
1.2 网络通信的雷电保护:
网络通信系统雷电保护分为:广域网雷电防护、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护和机房内部设备之间的串口雷电防护等
1)广域网雷电防护:
广域网线一般为:租用邮电专用线路和共用邮电话线线路。
机房通信设备使用的专线:X 25、V11、V24、ISDN、DDN
机房通信设备话线网:PSDN(48v)
根据上述的特点,广域网远距离传输数据通信,目前最大速度小于等于2M,从四通八达的户外引进机房,是雷电的重点袭击对象,所以,在进入机房设备(调制解调器或其它设备)前端安装具备二级保护的防雷保安器(第一级为惰性气体火花间隙放电器,通过RLC解偶,进入第二级半导体过电压保护器)。
需要防护线与线之间、线与大地之间的雷电入侵,保安器的损耗指标应该适应计算机设备的通信协议要求。
2)局域网的雷电保护:
建筑物内部或机房内部计算机设备之间的数据交换和数据处理的网络系统是局域网雷电防护
的重要部分,做好局域网网线的屏蔽,同时还应该加强终端设备的局域网端口的雷电防护(小型机、服务器、前置机、集线器、网络交换机),网络运行速度10M、100M、1000M,网络接口为RJ45、RJ11、BNC、N 等形式。
3)无线通讯防护系统:
无线通讯一般使用微电波、卫星等高频电子技术进行有效交换数据的一种基本联络方式。
经常在建筑物上再架设天线,天线通过馈线把电信号输送给接收、发射机,由于天线较高,属于地面特别突出物,馈线的屏蔽层与机壳及大地相连接,是雷电释放大地的优良途径。
一旦雷电沿此途径入地,必将使设备烧毁。
为此,必须加强在天馈线进入设备前,安装防雷器。
由于无线通讯系统使用频率较高,一般在800-2500M,要求防雷器的插入损耗较严,所以只能使用间隙放电器件进行有效的防护。
二、实施雷电防护的基本要素:
2.1机房地线问题:
根据IEC和GB的有关计算机机房的标准,机房地线有二类:独立地线和共用地线。
但从防雷角度来看,必须使用共地,目的是减少雷电的高压反击。
但由于计算机信息技术的飞速发展,许多新机器对用电环境要求非常苛刻,如果强行机械的把机房逻辑地、静电地、保护地、交流地、零线接地、防雷地、建筑物主钢筋、屏蔽地等统统连接一起,就会发现有:1)服务器、小型机不工作。
2)局域网速度较慢,不适应工作。
3)主板莫名其妙的平凡烧毁。
原因很简单,由于系统的用电环境不好,三相严重不平衡,零地混接,导致地线电流过大,造成零地电压大于1伏,是上述后果的根本原因。
共地的基本目的是希望达到全面地电位等电位,抵御雷电的高压反击,如果强行等电位,必将造成不愉快的后果。
IEC61312标准明确指示:当共地无法实现时,采用电压瞬间导通的SPD元件,实现雷电来临时,达到瞬态共地。
就是在上述八种地之间,串联瞬间导通的SPD,当雷电来临,八种地线在同一电压界面上,达到地电位全面电电位,(在防雷器的帮助下)全面抵御和消灭雷电的高压反击对设备的破坏。
2.2均压等电位的防雷器件安装原则:
防雷器件与被保护的机房设备全面等电位,(防雷器火线与设备火线等电位、防雷器零线与设备零线等电位、防雷器地线与设备地线等电位)防雷器地线输入端接机房直流逻辑地线,防雷器地线输出端接均压等电位金属带,(均压等电位带是S、M型铺设在机房地板下面的悬空铜板)机房内所有以UPS(负载)计算机信息系统负载的地线都必须就近与均压等电位带连接,在通讯线路进入设备之前安装通信信号防雷器,其地线就近与设备外壳地和均压等电位带同时连接。
在防雷器之后,不能在有任何形式的接地,否则防雷工作肯定失败。
2.3防雷器件的选择:
1)电源防雷系统:
机房配电系统必须安装能够抵御直接雷击(10/350uS)防雷保安器,并且实行三级保护,防护雷电流:三相五线每线各吸收25千安培(包括:火线与零线、火线与地线、零线与地线、火线与火线之间的雷电)。
单相三线每线各吸收50千安培(包括:火线与地线、零线与地线、火线与零线之间的雷电防护)
地之间串接SPD,实现瞬态等电位共地。
必须注意,所有的共地和瞬态等电位共地必须在防雷之前完成,防雷之后不许再有任何形式的(直接或间接)接地。
三、屏蔽与屏蔽接地问题:
3.1屏蔽:
所有电力线、广域网线、局域网线、控制线、监控线、视频线等系统线路必须进行屏蔽处理,屏蔽线槽必须二点以上非等长接地,屏蔽物端点必须接地。
1. 2屏蔽共槽问题:
电力线与网线不能同槽铺设;局域网与广域网线路不能同槽;广域网和局域网线路串墙壁时必须套入金属管,金属管接地处理。
局域网和广域网布线必须距墙壁一定空间,减少感应雷击对线路的影响。
3.3光缆问题:
光缆一般不会传导雷电,光缆金属护套和金属芯线可以电引入雷电烧毁设备,为此,必须在进入设备之前,使芯线和护套接地或通过SPD进行有效接地,即可达到避雷的目的。