弱电防雷系统设计方案

弱电防雷系统设计方案

第一章、需求概述

昆明地区属滇中强雷暴地区，年平均雷暴日数62.8天，地处昆明西郊（处在昆明东西两条雷暴带的东雷暴带上），周围高大建筑物很少，极易被直击雷击中建筑物造成雷击损坏或因远点、近点雷击产生的感应雷沿低压配电线路和信号线路侵入建筑物，造成设备损坏。第四教学楼和图书馆大楼是现代化综合性技术大楼，内部设备繁杂且精密。电力与信息线路布置点多面广。

kkkkk小区分为A区、B区，由一台变压器供电；

整个校区的网络结构：A区、B区有两个机房，分别有一台Cisco6100系列光纤交换机作为核心，使用光纤与两个校区内的汇聚交换机相连，所有机房设备和汇聚交换机都由两台16KVA UPS供电；

B区第四教学楼一楼为校区核心机房，面积50m2；

机房设备：Cisco核心交换机1台、路由器1台、服务器10台；

A区图书馆三楼为网络机房，面积85 m2；

网络机房设备：Cisco核心交换机1台、路由器1台；

两个机房通过路由拨号上网连接internet；

整个校区有30个汇聚交换机机柜，所在建筑有框架结构也有砖混结构，接地情况都不一样。

第二章、设计原则和依据

一、设计原则和依据

为使本防雷方案符合国标要求，抱着认真、慎重的态度，严格遵循以下设计原则和依据：

1、设计原则

由于雷电防护系统对所保护系统的业务正常运行具有非常重要的作用，因此，防雷保护系统应具备先进性、可靠性、易维护、经济性等方面的突出特性。防雷工程设计及防雷器件的选择应遵从以下的原则：

1．一切为客户着想原则

无论是多大或多小的系统防护工程，都应以一切为用户着想的原则做事，以用户需求作为准绳, 本着务实, 不追求豪华的思想, 但又具扩展性, 通过相互间诚恳的交流, 协助用户, 使其需求最终达到尽善尽美。

2．安全、可靠性原则

设计系统的防雷保护工程应最先考虑的问题就是可靠性。在防雷工程的设计中一定要用最成熟可靠的产品和技术，有些新技术确实在某些方面有优势，但还需用更多的时间去考验，在系统的防雷保护设计中尽量选择被广泛应用和证实的可靠产品和技术。

kkkkk的信息系统每天都需要进行数据处理,每个时刻都要采集大量的数据,并进行处理,因此,任何时刻的系统故障都有可能给用户带来不可估量的损失,这就要求系统具有高度的可靠性。提高系统可靠性的方法很多,一般的做法如下:

•采用热插拔功能，故障处理无须停机；

•采用声光报警功能；

3．先进性原则

采用当今国内、国际上最先进和成熟的技术,使系统能够最大限度地适应今后技术发展变化和业务发展变化的需要。从目前国内发展来看，系统总体设计的先进性原则主要体现在以下几个方面：

●采用的系统结构应当是先进的、开放的体系结构；

●采用的技术应当是先进的，可扩充的，能满足今后日益扩充的需要。

4．实用性原则

本着一切从用户实际角度出发，配置防雷保护系统不是给用户花钱，而是在保护用户的投资，保证整个系统的正确运行；实用性就是能够最大限度地满足实际工作需要，从实际应用的角度来看,这个性能更加重要。

5．开放性，可扩充、可维护性原则

防雷保护技术是不断发展变化的，为了保证用户的投资，所选产品必须符合国际标准及流行的工业标准。这样才能对网络的未来发展提供保证。

因为系统雷电防护设计是一项系统工程，那么从系统论的角度上讲，系统结构越合理，系统的各个部份（要素）之间的有机结合就越合理，相互之间的作用就越协调，从而才能使整个系统在总体上达到最佳的运行状态。

2、设计依据

◆GB50057－94《建筑物防雷设计规范》

◆GB50174－93《电子计算机房设计规范》

◆GB2887－89《计算机场地安全要求》

◆《电子设备雷击导则》（GB7450-87）

◆YD/T 5098-2001《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》

◆GA173－1998《计算机信息系统防雷保安器》

◆GB11032－89《交流无间隙避雷器》

◆IEC1024－1∶1990《建筑防雷》

◆IE1312－1∶1995《雷电电磁脉冲的防护．通则》

第三章、总体设计思想

二、设计思想

本设计方案的指导思想是：无论雷电电磁脉冲从任何途径入侵，都必须在最短的时间（纳秒级）内，就近、就地的将被保护线路及设备接入等电位系统中，使线路和设备各个端口等电位。同时释放电路上因雷击而产生大量脉冲能量，以最短的路径泄放到大地，最大限度的降低设备各端口的电位差，从而达到保护线路及设备的目的。

我们通过各项防雷措施，就是要为计算机网络和计算机通信提供一个良好的电磁环境，具体有下列几个方面：

●通过安装在低压配电线路和信号线路上的电涌保护器把能量巨大、来势汹涌的雷电流在纳秒级的时间内泄放入地，保护计算机网络和计算机通信设备；

●吸收线路上的感性负载和容性负载的“通”“断”引起的浪涌电压及对相电压可能的误输入电压的保护；

●有效的保护UPS输出，免遭雷电电磁感应高电压的破坏；

●给机房内负载提供一个稳压作用（即机房内部负载的浪涌过电压和误操作过电压，小于等于VDC430V±10％之内）；

●当反击雷电来临时，不会使线电位升高；

●保护UPS内置CMOS和CPU单元；

●保证整个计算机网络信息系统的核心部分的安全运行。

三、设计概要

现代意义的防雷，其工作重点已经从以建筑物为重点保护对象，发展到以电子信息系统为核心的保护，强调综合治理、整体防御、分级泄流、层层设防的思路，把防雷看成一个系统工程（如下图所示）。

具体来讲，对于任何一个系统的防雷工程而言，只有全面、正确、有效地实施上图所示各项环节，才能构成完整的防雷体系。防雷有如防洪，“千里之堤，溃于蚁穴”，对于任何一个环节的忽略，或者对于任何一条可能形成雷害途径防护的疏漏，都会形成安全隐患。