ATM机房防雷设计方案(11.11.3)

ATM机防雷设计方案

引言

近年来，计算机网络技术进入了前所未有的快速发展时期，新方法、新技术、新产品不断的涌现，为网络计算和管理这一计算机应用模式提供了强有力的支持，极大地推动了社会信息化的发展进程。

随着电脑网络的不断发展和行业内竞争的加剧，各金融、电信等机构千方百计

地发展自己的计算机业务处理系统，以更好的为客户服务，提高业内竞争力，每年

的设备投资费用不断增加。上述机构对计算机进行业务处理的依赖性越来越高，网

络的安全性、可靠性以及设备用机环境都成为客户考察服务水平的重要环节。

就用机环境而言，由于计算机通信设备属于微电子设备（即弱电设备），其耐过电

压冲击的能力很弱，而由电源线、信号传输线、地线侵入的雷电冲击波强度却很大。通过电源线、信号传输线引入的雷电感应冲击大电流，足以使许多微电子设备遭受

不同程度的损坏，并危及人身安全，造成巨额的直接经济损失。而更为重要的是会

导致整个网络瘫痪，重要数据丢失，间接经济损失不可估量。

我们不能因为没遭到过雷害而抱有侥幸心理，对依赖计算机来进行数据处理和

存储的网络信息行业来说，雷电造成的数据丢失和网络瘫痪将是灾难性的。即使雷

电流强度不足以打坏设备，频繁的雷电冲击也会大大的缩短电子设备的寿命。另外

内部操作过电压，如变压器的空载、电机的启动、开关的开启等引起的强大脉冲电

流通过线缆引入，也会造成设备不同程度的损坏。计算机设备遭受雷击损坏已成为

影响金融、电信等机构业务正常、安全运行的重要因素之一。

为保障金融、电信等机构计算机网络系统安全可靠的运行，减少损失，避免灾害，计算机网络的防雷保护措施必须要加强。

雷电是由天空中云层间的相互高速运动、剧烈磨擦，使高端云层和低端云层带

上相反电荷。此时，低端云层在其下面的大地上也感应出大量的异种电荷，形成一

个极大的电容，当其场强达到一定强度时，就会产生对地放电，这就是雷电现象。

雷电的表现形式主要有两种：

一种是直击雷，是指带电云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。直击雷威力巨大，雷电压可达几万至几百万伏，瞬间电流可达十几万安，在雷电通路上，物体会被高温烧伤甚至融化。通常在建筑物顶部安装避雷针或避雷网等来防直击雷。

另一种是雷电感应，是指当直击雷发生以后，带电云层迅速消失，而地面上某些范围由于散流电阻大，以致出现局部高电压；或由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物因电磁感应而产生高电压以致发生闪击的现象。

（一）、雷电干扰的入侵路径

常见的雷电干扰的入侵途径及原因，有四种：

1.当建筑物本身受雷电直击时，和建筑物连接的金属导体包括建筑物钢筋与地

极之间产生瞬时电位差，构成摧毁电子设备之冲击过电压。并且经下引线流

过的大量电流，亦产生磁场冲击波。

2.当远端的导线因雷电而产生感应电压会由远端经导线传导过来。

3.当云层间放电时，强大的电磁冲击会在邻近的地上金属导线感应出冲击电

压，并且磁场冲击会漫延到地上的建筑物。

4.另外，内部操作过电压，如变压器的空载，电机的启动，开关的开启等，也

能引起强大的脉冲冲击电流通过线缆引入，破坏电子设备。

由感应雷引起的事故约占雷害事故的80%至90%。针对感应雷的破坏途径，我们可采取接地、分流、屏蔽、均压等电位等方法进行有效的防护，以保证人身和设备的安全。

防雷器的作用就是在最短时间内将线路上因感应雷产生的大量的浪涌电流释放到地网，使建筑物内各点之间电位差大致不变，从而保护设备。

（二）、接地系统

接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷、感应雷、或其他形式的雷，最

终都是把雷电流送入大地。因此，没有合理而良好的接地装置是不能可靠地避雷的。

接地电阻越小，散流就越快，被雷击物体高电位保持时间就越短，危险性就越小。

对于计算机场地的接地电阻要求≤4欧姆，并且采取共用接地的方法将避雷接地、电

器安全接地、交流地、直流地统一为一个接地装置。如有特殊要求设置独立地，则

应在两地网间用地极保护器连接，这样，两地网之间平时是独立的，防止干扰，当

雷电流来到时两地网间通过地极保护器瞬间连通，形成等电位连接。

（三）、等电位连接

等电位连接的目的，在于减少需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电

位差。穿过各防雷区交界的金属部件和系统，以及在一个防雷区内部的金属部件和

系统，都应在防雷区交界处做等电位连接。应采用等电位连接线和螺栓紧固的线夹

在等电位连接带做等电位连接，而且当需要时，应采用避雷器做暂态等电位连接。

（四）、屏蔽和分区保护

从雷电的入侵途径可知，雷电会产生强大的电磁波，在周围的导体上产生感应电压，甚至构成对电子设备的直接冲击损坏，据资料统计：2.4高斯的电磁波冲击就能造成电子设备的误动，所以必须做好屏蔽措施，减少雷电磁波的破坏，包括外部的屏蔽措施，适当的布线措施，线路的屏蔽措施等。

当邻近雷击时，巨大的雷电流产生强大的电磁波，首先受到建筑物外墙中钢筋网的屏蔽作用而有所衰减，当设备所在的机房采取屏蔽措施时，受到第二次屏蔽而减弱，当到达机房内时，还受到机壳的屏蔽而减弱，屏蔽层越多，屏蔽效果就越好。

（五）、雷击保护的基本原则

欲使设备得到很好的保护，首先应对其所处的环境、受雷电影响的程度作出客

观的估计，因它与出现过电压的幅值、概率、网络结构、设备抗电压能力、保护水平

和接地等有关；防雷工作应作为一项系统工程来考虑，强调全面防护（包括建筑物、

传输线路、设备和接地等），综合治理，且要做到科学、可靠、实用和经济。针对感

应雷瞬时能量较大的特点，根据IEC国际标准对能量逐级吸收的理论，及防护区间量

级分类的原则，尽可能的做到多级防护。