弱电系统的防雷和接地设计方案模板.doc
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1、资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。弱电系统的防雷和接地设计方案1概述雷电是一种非常壮观的自然现象, 它具有极大的破坏力, 对人类的生命、 财产安全造成巨大的危害。1987年联合国确定的”国际减灾十年”中, 雷电为对人类危害最大的十种灾害之一。自从人类进入到电气化时代以后, 雷电的破坏由主要以直击雷击毁人和物为主, 发展到以经过金属线传输雷电波破坏电气设备为主。随着近年来电子技术的飞速发展, 计算机系统的网络化程度越来越高,人类对电气设备特别是计算机设备的依赖越来越严重。而电子元器件的微型化、 集成化程度越来越高, 各类电子设备的耐过电压能力下降, 遭雷电和过电压破坏
2、的比例呈不断上升的趋势, 对设备与网络的安全运行造成严重威胁。据统计, 全世界每年因雷害造成的损失高达十亿美元以上。长沙地处中纬度地带, 冷暖空气交会频繁, 平均每年雷暴天数为44天, 最多的年份达87天, 大于40天, 不超过60天的地区属高雷区。1年中12个月均有可能发生雷暴, 其中85以上的雷暴集中在春夏两季, 平均每年发生雷击事件上千起, 雷击所带来的损失越来越严重, 因此防雷显得尤为重要。 国家有关部门对计算机系统的防雷工作非常重视,制订了相关的法律、 法规及相应的标准和规范。雷电对电气设备的影响, 主要由以下四个方面造成: 1、 直击雷 直击雷蕴含极大的能量, 电压峰值可达5000
3、KV, 具有极大的破坏力。如建筑物直接被雷电击中, 巨大的雷电流沿引下线入地, 会造成以下三种影响: a: 巨大的雷电流在数微秒时间内流下地, 使地电位迅速抬高, 造成反击事故, 危害人身和设备安全。b: 雷电流产生强大的电磁波, 在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压。C: 雷电流流经电气设备产生极高的热量, 造成火灾或爆炸事故。2、 传导雷远处的雷电击中线路或因电磁感应产生的极高电压, 由室外电源线路和通信线路传至建筑物内, 损坏电气设备。3、 感应雷云层之间的频繁放电产生强大的电磁波, 在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压, 峰值可达50KV。4、 开关过电压供电系统中的电感性和电容性负载
4、开启或断开、 地极短路、 电源线路短路等, 都能在电源线路上产生高压脉冲, 其脉冲电压可达到线电压的3.5倍, 从而损坏设备。破坏效果与雷击类似。由此产生的雷电过电压对电子设备的破坏主要有以下几个方面: (1)、 损坏元器件a、 过高的过电压击穿半导体结, 造成永久性损坏; b、 较低而更为频繁的过电压虽在元器件的耐压范围之内, 亦使器件的工作寿命大大缩短; c、 电能转化为热能, 毁坏触点、 导线及印刷电路板, 甚至造成火灾; (2)、 设备误动作及破坏数据文件因此, 应该根据实际情况具体分析, 采取相应的防雷保护措施, 确保计算机系统的安全工作。2防雷保护措施概括地说, 当今电子设备的防雷
5、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它金属材料, 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。( D) 、 接地 在计算机网络系统中
6、, 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。接地和等电位连接方式, 可参看下图: 3工程具体实施1、 本方案包括四大部分: 第一部分: 防雷地网的制作。地网是避雷针、 避雷带、 避雷器等设施有效发挥作用的保障。第二部分: 等电位处理、 屏蔽, 等电位处理也可称共地处理, 即工作地、 防雷地、 保护地均进行等电位连接, 消除各点之间的电位差。金属线管的屏蔽接地, 其目的是将线管上已感应的电磁干扰在进入设备之前疏导入地。第三部分: 设备防雷, 包括电源防雷和信号防雷二大类。2、 方案的选型根据电源及网络系统的重要性及对防雷系统
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