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四、计算机信息系统雷电防护基本方法

4.1、计算机中心机房雷电防护：

4.1.1电源部份：

计算机机房配电系统一般采用三相五线和单相三线的供电制式运行,电力线是重要的引雷途径，必需进行有效的防护。根据ICE和GB的有关标准的规定，对电源系统应实施多级保护，第一级使用通流容量不少于100KA的电源避雷器（对雷电进行90%的吸收），第二级使用不少于60KA的电源避雷器（第一级避雷器吸收雷电后，对残余感应雷电进行吸收，使雷电的能量基本吸收完毕）第三级使用通流容量不少于40KA的电源避雷器（对残余的雷电杂波及其它操作过电压、容性负载感性负载引起的浪涌过压实施进一部吸收，并对电力线出现的差模干扰、共模干扰实施有效的抑制和吸收），对重要设备和弱电设备应进行精细保护即第四级防护，通流容量可选择20KA。如有条件，应使第一级防雷器件与第二级防雷器件之间拉开直线距离10米以上、第二级与第三级之间拉开直线距离5米以上，利用电力线上的自由电感、自由电阻进行级级解耦，以达到级级保护器的响应时间配合，实现真正的多级保护。如不能实现利用电力线实施距离解耦时，应该采用人为的电阻、电感实施LC延迟解耦，以达到多级保护的目的。三级保护完成后，能够为计算机信息系统设备的电源输入端提供安全、可靠的用电环境。

在计算机房内，在不间断电源输出端的电力分电箱中，安装一级感应雷电半导体过电压保护器。在重要的终端（小型机、服务器、高速打印机、系统前置机、通信设备、网络交换机等等）实施终端电源感应雷击的末级防雷保护。

4.1.2网络通信的雷电保护：

网络通信系统雷电保护分为：广域网雷电防护、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护和机房内部设备之间的串口雷电防护等。

a.广域网雷电防护：

广域网线一般为：租用邮电专用线路和共用邮电话线线路。机房通信设备使用的专线：X25、V11、V24、综合业务DDN；机房通信设备话线备份网：PSTN。

根据上述的特点，广域网远距离传输数据通信，目前最大速度小于等于2M，从四通八达的户外引进机房，是雷电的重点袭击对象，所以，在进入机房设备（交换机、调制解调器或其它设备）前端安装具备二级保护的防雷保安器（第一级惰气体火花间隙放电器，通过RLC解耦或PTC进入第二级过电压保护器）。需要防护线与线之间、线与大地之间的雷电入侵，保安器的损耗指标应该适应计算机设备的通信协议（IEEE标准通信协议）要求。

b.局域网的雷电保护：

建筑物内部或机房内部计算机设备之间的数据交换和数据处理的网络系统是局域网雷电防护的重要部分，做好局域网网线的屏蔽，同时还应该加强终端设备的局域网端口的雷电防护（小型机、服务器、前置机、集线器、网络交换机），网络运行速度10M、100M，网络接口为RJ45、RJ11、BNC、N等形式。

c.无线通信系统防护：

无线通信一般使用微波、卫星等高频电子技术进行有效交换数据的一种本联络方式。经常在建筑物上架设天线，天线通过馈线把信号输送给接收、发射机，由于天线较高，属于地面特别突出物，馈线的屏蔽层与机壳及大地相连接，是雷电释放大地的优良途径。一旦雷电沿此途径入地，必将使设备烧毁。为此，必须加强在天馈线应多点接地，在进入机房前转弯处应进行可靠接地，并在设备前端安装馈线防雷器，由于无线通讯系统使用频率较高，一般在800—2500M，要求防雷器的插入损耗较严，所以只能使用间隙放电器件进行有效的防护。

4.2、实施雷电防护的基本要素：

4.2.1机房接地：

根据IEC和GB的有关计算机机房的标准，机房地线有二类：独立地线和共用地线。但从防雷角度来看，必须使用共地，目的是减少雷电的高压反击。

共地的基本目的是希望达到全面地电位等电位，抵御雷电的高压反击。如果强行等电位，必将造成不愉快的后果，IEC61312标准明确指示：当共地无法实现时，采用电压瞬间导通的SPD元件，实现雷电来临时，达到瞬间共地。

4.2.2屏蔽与屏蔽接地：

a. 所有电源线、广域网线、局域网线、控制线、监控线、视频线等系统线路必须进行屏蔽处理，屏蔽线（槽）必须两点以上接地，屏蔽线（槽）端点必须接地。

b.电源线与网线不能同槽铺设，网线串墙壁时应套入金属管内且金属管应进行接地处理，网线布线时必须距墙壁一定空间，减少雷电电磁场对线路的影响。

c.光缆加强钢筋或光缆金属护套在进入设备之前必须进行可靠接地。

4.2.3防雷器安装：

防雷器件与被保护的机房设备全面等电位，（防雷器火线与设备火线等电位、

防雷器零线与设备零线等电位、防雷器地线与设备地线等电位）防雷器地线接均压等电位连接带（接地铜排），机房内所有设备的地线必须就近与均压等电位连接带相连，在通信线路进入设备之前安装信号防雷器，其地线就近与设备外壳相连且设备外壳应与均压等电位连接带可靠相连（接地铜排）。