机房防雷接地方案简版

一施工技术方案

1.1 设计依据

本设计方案主要是针对监测站铁塔、机房防雷设计及施工的设计。本着用发展的眼光，从高标准、微机化角度出发，遵循“整体防御、综合治理、多重保护”的方针，厉行节约的原则，严格遵守国际、国家有关技术标准：

1、《建筑物防雷设计规范》 GB50057-2010

2、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

3、《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002

4、《计算机信息系统防雷保安器》GA 173-2002

5、《计算机信息系统实体安全技术要求》GA371-2001

6、《建筑物防雷》 IEC61024-1-2

7、《接至低压配电系统的浪涌保护器》IEC61643-1

8、《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》YD/T5098-2001

9、《交流电气装置的接地》DL/T621-1997

10、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997

11、《民用装置电气设计规范》JGJ/T16-92

12、《电子计算机房设计规范》GB50174-93

13、《计算站场地安全要求》GB 9361-1988

14、《建筑物防雷设施安装》99D562

15、《电子计算机场地通用规范》GB2887-2000

16、IEC1024-1：1993《Protection of Structures against Lightning》

17、IEC 1312-1-2-3：1995-02《Protection against lightning electromagnetic impulse》(雷电电磁脉冲的防护)

18、IEC 664-1：1992-10《Insulation coordination for equipment within low-voltage systems》

19、湖北省防雷的有关规定

1.2 设计方案

作为雷电过电压入侵建筑物内的机率，从现代防雷的理论和实践证明，雷击时造成建筑物内设备损坏，由电源线路引入占70%以上，因此电源系统的雷电防护是内部防雷的重点。

根据防雷分区和分级保护的原则，在配电线路上分级加装防浪涌保护器SPD，完备的保护应采用三级SPD，逐级分流和限制感应电压幅值。电源SPD接地线应与被保护设备的保护地相连接。第一级SPD安装设置由LPZ0进入LPZ1区，在LPZ1区内，通常紧贴墙壁的总配电柜。用来抑制及泄放雷电流引起的能量，重点是泄放破坏性雷电能量，不同于第二级、第三级、第四级SPD是限制浪涌过电压。

浪涌保护器的基本原理：在瞬态冲击过程中，在供电系统的配电线与地电位或等电位联结网络之间建立起一个等电位。

在一条线路的不同位置上配置几个特性不同的SPD 时，就产生级间配合的问题。当SPD 间有足够的线路距离时，利用线路的自身电感的阻滞作用，就可使后级SPD 较前级SPD 的电流为小，以实现级间通流配合。一般情况下，当SPD1至SPD2的线路长度小于10m 时，SPD2与SPD3的线路长度小于5m 时，在SPD 之间加装退耦装置（据GB50343—2004 第5.4.1条）。

电源浪涌保护器

一

级

保

护

二级保护

三级保护

末

级

保

护

被保护设备

1、电源线路防雷选型

根据IEC 防护规定，应在电子信息系统的供电线路上逐级保护。380V 供电系统共分为几路，不间断向用电设备供电，为保证后端设备的安全，应分别在母线上安装B 级电源防雷器。B 级电源防雷器应选用具有大通流能量特点，最大限度的泄放雷电流，可以将80%的雷电流泄放入地，达到限流的目地，同时将过电压箝制到一定程度；C 级防雷器采用具有较低残压的防雷器，可以将线路中剩余的雷电流泄放入地，达到限压的效果，使过电压减小到设备能耐受的水平。D 级防雷器采用具有更低残压的防雷器，对设备进行精保护。 （1）B 级电源过电压防护方案： 防护位置：机房交流配电箱交流输入端

选用型号：选用“RP ”系列RPM-80/1N+NPG 三相模块式防雷器，此防雷器最大通流容量为80KA 。 安装方式：并联安装。

安装位置：机房交流配电箱交流输入端。 安装数量：1套。

（2）C 级电源过电压防护方案： 防护位置：重要设备交流电源输入端

空气断路器；

6KV 一级配电柜

L 3

L 2

L 1

N

PE

耐冲击过电压类别 耐冲击电压额定值

SPD 设 计 位 置

1.5KV 重要设备前端

2.5KV 三级配电柜

4KV

二级配电柜

隔离开关；

熔断器；

电涌保护器；

接地排

退耦器件

耐冲击电压类别及浪涌保护器分级（TN —S ）示例图

选用型号：选用“RP”系列RPM-40/3N+NPG电源防雷器，此防雷器最大通流容量为40KA。安装方式：并联安装。

安装位置：重要机柜、精密空调等交流电源输入端。

安装数量： 1套

（3）D级电源过电压防护方案：

防护位置：机柜设备、交换机等终端设备交流电源输入端

选用型号：选用“RP”系列RPM-20/1N+NPG电源防雷器，此防雷器最大通流容量为20KA。安装方式：并联安装。

安装位置：重要机柜、精密空调等交流电源输入端。

安装数量： 8套

3、综合布线

瞬态过电压是一种传导式干扰，即它是沿着线路从源点流向侵害点的；防护装置是在瞬态源和设备之间形成了一个位垒来提供防护的。因此“脏的”入端线路或“脏的”的地线电缆都不能布置得太靠近“洁净的”出端线路是十分重要的；否则，瞬态过电压在防护装置以后的线路上也会形成二次侵入。（图十二显示了一些正确及错误的传统做法）当防护装置为组合方式安装时，应将相邻排的方向转动调整，以保证“洁净的”出端线路远离“脏的”入端线路，（如图十三）按照一般规定，“净线”与“脏线”之间的最小距离应保持在15cm以上。

电源线路和信号线路应当分开布线，不可以绑扎在一起，不然会在电源线和数据线之间形成较大的环形面积，从耦合感应的效果来说，它将会获得更多的雷电能量，因此应该尽量避免。为减小环形面积，电源、数据通信、信号或电话等线路应彼此隔离地并排铺设。电缆可分别放置于相邻的管道或内部有金属隔离的同一槽道内。

对于屏蔽间式的建筑物，尽管其内部电缆的布线与定位并不十分重要，然而，采取上述处理仍将是一种好的做法。对于采用非屏蔽材料构成的建筑物，为减少设备和数据的损失，上述处理原则是十分必要的。

对电缆施行屏蔽是另一种十分有效的做法，它将有助于减少电缆受到电磁辐射或对外产生电磁辐射。电力电缆可由金属管或电缆槽防护，而数据电缆通常采用外层有金属编制带屏蔽层的屏蔽电缆的方式。

屏蔽对于电场和磁场起到了类似屏蔽的作用，其效果取决于屏蔽的材料、结构及冲击电