机房防雷方案...

一．概  述
雷电是年趋严重的自然灾害之一。现代的通信技术和计算机网络系统不断进步，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, 根据保险公司的统计，近年来雷电与过电压损坏在电子设备的损害事故原因中已占绝对的因素，而且还有逐年上升的趋势。并且由于雷电过电压损坏造成的系统停顿、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。因此避雷、过压防护已成为具有时代特点的一项迫切要求。尤其是对一些涉及国计民生的重要机关与部门, 数据系统的故障造成的影响面极广, 不能被接受。
雷击一般分为直雷击，感应雷电波侵入，地电位反击等多种形式。直击雷的电效应也使落雷点及附近区域（据统计，可以是一个相关广泛的区域，在落雷点的3公里范围内都可能受到影响）的电气、电子线路直接或间接遭到雷电侵袭或感应雷电波和浪涌过电压的侵入，尤其使微电子设备遭受到不可估量的危害。感应雷击涉及的范围很广，对微电子设备，特别是通讯设备和电子计算机网络系统的危害最大，而且，微电子设备遭雷击损坏，85％以上是由感应雷引起的。同时，操作过电压同感应雷击一样，可以间接损坏微电子设备。
传统的防雷装置是通过避雷针、避雷带或避雷网及良好的接地系统等装置组成。
根据GB50057-94、IEC 1024-1、IEC 1312-1标准，还应采取内部防雷措施。进出各分区界面的线路和金属管道应在界面处进行等电位连接，所有等电位连接体必须与室外防雷系统相连，对于所有进出分界面的电源线和信号线，都应通过避雷器或过压保护器进行等电位连接，而达到保护设备的目的。
通过上述措施和配合装置，能有效地防止雷电波侵入设备，形成多层保护的结构。
为了保证用电设备及系统网络稳定可靠运行，并保证工作人员有安全的工作环境，根据国内及国际有关的防雷规范规定，结合用户所处的环境。根据现场提供的供电电源及机房设备情况及要求，提出本方案：

二．设计依据
本方案的设计和施工按以下规范为依据：
1. 《GB50057－94建筑物防雷设计规范》
2. 《GB50174－93电子计算机机房设计规定》
3. 《GB2887计算机场地技术要求》
4. 《GB9361－88  计算机场站安全要求》
5. 《IEC 1024-1－防雷保护装置规范》
6. 《IEC 1312-1－防止雷电波侵入保护规范》
7. 《IEC 664-1－低压系统中有设备的绝缘配合》

三. 外部避雷与接地系统
1. 基本做法有：设立避雷针，避雷带，防雷接地建设，等电位连接等。
2. 设立避雷针: 在机房大楼的顶上应设立避雷针,使楼顶的天线系统处于有效的保护范围之内, 天线系统与后继的设备才不会因为直击雷而受到毁灭性的损坏.
应根据楼顶的天线系统高出建筑物的情况以及分布的情况确定避雷针的高度, 位置以及数量.
3. 应测量大楼现有的接地电阻，能否满足系统的要求.

四．供电系统雷电波侵入防护
依照有关规范和建议：“动力供电应采用不少于三级的分流限压措施，”电源避雷器的大致配置如下：
1、电源第一保护：
a) 采用德国DEHN电源B类保护器，该种防雷保护设备质量非常可靠(故障率≤0.02％)，通流能量高(≥50-100KA/线)，响应时间快(≤25-100ns)，是一种性能／价格比很高的防雷设备，在国内与国际上都普遍得到采用。
b) 可选型号：
DEHNport 255V 100KA/线，10／350us波形，响应时间≤100ns
VGA280（推荐型号） 100KA/线，8／80us波形，响应时间≤25ns
DEHNbloc/3 750KA/线，10／350us波形，响应时间≤100ns

2、电源第二级保护：
a) 采用德国DEHN电源C类保护器，该种防雷保护设备质量非常可靠(故障率≤0.02％)，通流能量高(≥20-40KA/线)，响应时间快(≤25ns)，是一种性能/价格比很高的防雷设备，在国内与国际上都普遍得到广泛采用。
b) 可选型号：
DEHNguard 320 40KA/线，8／20us波形，响应时间≤25ns

3、电源的三级保护：
a) 在通讯与网络机房的的重要设备和普通设备（如服务器，路由器、集线器、工作站等等）都可分别使用插座式防雷设备进行三级分流限压精细保护。
b) 可选型号：
MS103 法国，插座式，5KA，8／20波形
DEHNrail 230FML 德国，非插座式，5KA，8／20波形，须另加配箱体。

五．信号系统直击雷和感应雷防护
1、PSTN网交换机系统的保护
根据实际雷击事故调查，PSTN网所连接的MODEM、传真机、交换机组等设备，极易遭雷电波侵入，应采取的防范措施：PSTN网电缆屏蔽线应可靠接地。对交换机线路应采用DEHN避雷器中的双绞信号线路保护器Blitzductor CT BD或MD型保护器，以保护交换机线路或其它相连的设备安全。
具体措施：（略）
3、网络的保护：
网络交换机／SWITCH或HUB的端口通常采用数据传输率达100Mbps,选用的避雷器必须满足网络的通信带宽的要求。可以选用DEHN的RJ45网络保护器，插入损耗<0.4db，
可选型号：
网络保护器UGKF／RJ45 4TP (德国DEHN，RJ45接口)。
或者网络保护器NET-Protector + 19’’bay (德国DEHN,机架式)。

经费预算表

结束语：  现代化电子系统的防雷是一个复杂的问题，需采用综合治理的办法，根据特殊情况对症下药，将可能产生雷击的因素排除，才能将雷威胁减小到最低的限度。防雷系统的设计必须讲究科学性，经济实用，耐久可靠三条原则。本方案例应依照需方要求，结合系统防雷的具体情况调整。