电子信息系统防雷接地技术探析

电子信息系统防雷接地技术探析

薛玉明

盐城市防雷设施检测有限公司无锡分公司江苏省无锡市214000

摘要：在我国社会经济不断发展的背景下，现代化信息技术得到快速的发展，电子信息系统与生活息息相关，然而电子信息系统容易遭到雷电损坏，影响人们生活。基于此，本文就电子信息系统防雷接地技术做出简要分析。

关键词：电子信息系统；防雷；接地技术

1雷电的破坏性

雷电在自然界中具有强大的放电能力，直接击在建筑物或人、家畜等表面将造成一定的危险，甚至失去生命。雷电产生的强大电磁脉冲具有破坏能力，现代建筑内的电子信息系统受到雷电的影响越来越大。尤其在发达地区，80％以上的电子信息系统都会受到危害。其主要灾害包括：第一，受灾面积较大，电力、建筑甚至各个领域都可能受到雷电的影响。第二，从二维空间直接入侵变为三维空间入侵。雷电将无孔不入对三维空间造成伤害，空间范围较广。第三，危害程度较深，且会造成直接的经济损失以及间接的经济损失。第四，雷电灾害的主要对象在微电子设备中，因此科技的发展致使雷电对设备造成失控、损坏现象。

2防雷接地技术的必要性

雷雨天气产生的雷电一般会以两种形式进行破坏，一种是雷电直接击中，这种形式的雷击的伤害是最大的；另一种是雷电没有直接击中，但是系统与雷电产生感应，电子信息系统被感应雷击中。由于云层产生的闪电向下打击的时候距离高层建筑物更近，很有可能会击中高层建筑物，破坏高层建筑物的物理结构或者导致建筑物内的电气系统因承受大电流大电压而烧坏。更重要的是，如果建筑物内有人在使用电子设备进行办公，这些电子设备可能也会被烧坏，造成资料的遗失和破坏。所以，有必要对电子系统进行防雷接地保护，有效降低经济损失和人员伤亡。

3实施电子信息系统防雷接地技术的措施

3.1安全接地

在发生雷击时，强大的电流导致系统暂时抬高电位，进而危险人身安全或导致其他突发状况，使用电子设备的场合常常伴随电源等其他设备，要做到电子设备与强电设备分开接地，以免造成不必要的麻烦。虽然将二者分开较为困难，但通过复杂的隔离和绝缘措施也能够实现该目的。接地装置也可以分为具体的两种，一种是人工接地，另一种是自然接地。自然接地可避免另外架设接地装置造成额外的成本，安装设置的时候对建筑物的改动是最小的。但是，对于利用自然接地体而达不到接地电阻值标准的高层建筑来说，需要另外安装室外人工接地装置。室外人工接地体的材料宜采用热镀锌角钢、钢管或圆钢，埋入地下的深度不小于0.5米，其距墙或基础不宜小于1m。接地极为人工钢质垂直接地体，长度宜为2.5米，两个垂直或水平接地极的间距宜为5米，当受地方限制时可适当减小。这些都是在施工过程中需要特别留意的。

3.2等电位连接

当相关设备所处建筑物的大部分材质为金属部件与建筑物里的金属管道时，我们就要有针对性的实施等电位连接措施；能够使供电线路的外部产生导电现象的装备包括：防雷装置和电子信息系统。金属连接导体和瞬态等电位连接可有效实现其系统防雷保护器，实现该等电位连接有一个必要前提条件，那就是在其不能直接与之相连时。金属屏蔽网应该被放置在相关设备的房屋里面的机房内部，不仅如此，还需让金属屏蔽网被均匀的连接机房内环形接地母线的各个点。当我们在选取机房内的电力与通信电线电缆的时候，屏蔽电缆是最佳选项。由终端杆引下的架空电力线缆需要被用屏蔽电缆置换掉，与此同时，埋入地下深度不得低于0.6米，且在房屋外的水平直埋长度亦不得低于50米，需要和大地接触的是屏蔽层两端。当然，我们还需在其外面包裹一层镀锌铁管，如果使用非屏蔽电缆。在此情况下，水平直埋长度也不小于50米，铁管两头需要和大地相接触。

3.3分流防护

随着我国建筑内部结构建设的成熟，在进行防雷接地技术设置时，可以利用建筑内部结构作为引导装置。在内部钢筋结构进行系统化的防护引导装置布置，使其最大限度的将雷电电流引入地底，以此减少雷电电流对电子信息系统的影响。但是分流防护只能运用于建筑领域结构完善的电子系统周边，虽其效果好，但还存有其地域局限性。

3.4机房内通信电缆以及地线的布放和连接

通过使用不一样的接地方式与布线，以此实现若干回模拟仿真试验，分析在受到电磁场感应的因素下通信线路的相关现象，从而获得建筑物中的计算机通信网络系统的布线和接地方式的相关成果：要以集中的把地线与通信电缆分布于建筑物的中心位置作为优先选项。此外，要求分布地线槽与通信电缆线时，尽可能使之与建筑物梁与柱留有足够空间，不仅如此，我们需要适当放大空间距，以方便在柱与梁周围布线。当处于设计阶段时，要优先考虑此两种线槽的优化设计，即最大限度的放大线槽与梁以及柱的间距。踏入机房前，至少保证有二处信号高频电缆的金属屏蔽外皮被连接到避雷设备引下线。选择合适的电缆：为最大限度的减小电磁与静电效应的影响，在对电子信息机房的总电源设备进行选型工作时，包含金属外包层或者塑料外包层的线缆需被用金属管道包覆，并使之与大地上下直接接触。

把线缆的进线口的金属外皮和避雷电效应的接地装置相接，剩下的通信线缆进线方式皆按综上所述的方法，即使极个别线缆不可以深埋地下，却需确保其他线缆埋入地下的深度不低于2米。防雷设施需作用于金属管道：第一要务是要把金属通道架空，其次，保证房屋进出口处与一切的防雷设备互通。在距建筑物方圆100米的范围里，确保地表以上和金属管道每隔二十五米就实现一次接触。各线缆需与同一地网相连接：每一间单个的建筑物里面都有线缆，举个列子：网线、座机线、电脑宽带线等，并且其需连接于兼容性好的的避雷装置，最后但同样重要的是，还要确保所有线缆的接地端被连接于同一地网中才行。

3.4弱电系统

智能建筑中的弱电主要分为国家规定的安全电压等级、以及能够传输语音、图像、数据等信息的信息源。智能弱电技术是保护电子信息系统的关键，其涉及气象学、电气工程以及建筑学等多个领域，从宏观至微观都能够很好的做到防护雷电的功能。对避雷针、地线、信号传输等多个环节均能够有针对性的采取相应的技术措施，并进行综合的治理。将信号电缆以及设备进行屏蔽，全方位综合考虑，做到层层防护、既经济又安全。

3.5浪涌保护器防护

智能系统从建筑物内总配电柜引出的配电线路采用TN-S系统接地形式。分级安装电涌保护器（SPD），第一级SPD安装在总电源进线处，第二级SPD安装在楼层配电箱内，第三级SPD安装在下端带有大量弱电、信息系统设备或需要限制暂态过电压的设备的配电箱内第四级SPD保护那些需要将瞬态过电压限制到特定水平的电子设备前或最近的插座箱内。

3.6屏蔽防护

屏蔽防护是利用混泥土结构内的钢筋，使其构建一个雷电防护混泥土结构，从而实现在雷电防护过程中对外部进行屏蔽防护，使其在避雷接地过程中，对电子信息系统进行直接防护。但其还是具有地域局限性，也需在建筑领域完善的电子信息系统周边建立。

结语

综上所述，现代建筑物内的各种电子设备较为复杂，强弱电应分开接地并做好防护措施才能够有效保证建筑的电子信息系统不受雷电的袭击，同时也要根据电子设备的特点以及其防护对象合理采取相应措施，构成完整的防护体系。

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