综合防雷设计方案

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综合防雷设计方案

-、现场情况概述
某办公大楼长62米，宽21米，共计6层，已安装有直击雷防护措施并符合国家规范的要求，经检测其冲击接地电阻为4欧姆；总电
房设在-楼，每个楼层有单相配电箱2个；多媒体会议室、中心机房、119指挥中心设在六楼，机房设有三相配电柜，供电线路由-楼总电房引入，机房有UPS电源-套，其功率为3KVA，24口网络交换机5台，通讯进线有光纤1路，ISDN进线2路，没有做任何感应雷防护措施。
大楼内供电系统、多媒体会议室、中心机房、119指挥中心等内的设备是非常敏感的弱电设备，其内部结构的高度集成化，耐过电压、耐过电流的水平极低，避雷针对这些电子设备的保护也无能为力，因而极易遭受雷电流的冲击而损坏，轻者使终端计算机和通信接口设备损坏、通信中断、各种信息无法传递；重者使整个供电系统遭受雷击而瘫痪，使大楼内所有弱电设备遭受雷击而损坏，工作无法进行。因此，为了使大楼各设施能正常运作以及保障大楼内人员的安全，防止雷击而带惨重损失，有必要对大楼进行综合雷电防护措施，除了要安装良好的避雷针、避雷带，还必须在电源系统、信号系统进行可靠、有效的雷电防护工作，并具备可靠的接地装置。

二、雷电入侵机房网络系统途径分析
雷击引起的上万伏的过电压（过电流）及极强的交变电磁场是损坏楼内弱电设备的主要原因，雷电入侵楼内设备的途径有供电线路、通信线路、地反击、雷击电磁场四种途径，具体分析如下：

1 供电线路引入雷电
电源线路是雷电入侵的主要途径，经常会遭受雷击造成开关跳闸、设备损坏等事故，是防雷保护的重点。供电线路（对10KV线路，高压MOV的残压很高，弱电设备受此高压都会损坏，变压器有-定的隔离和衰减作用，但还有相当大的剩余雷电会传到后续设备。）产生过电压后，该过电压直接传到弱电子设备，并将设备损坏，-般是将设备的电源部分损坏。根据线路上的过电压的成因及危害可分为7种情况：
①市电线路在野外架空布设时遭直接雷击，因线路较长，发生的几率较大，线路上的雷电流相当大，危害当然很大。
②市电线路在野外架空布设，附近发生雷击（主要是空闪）时，雷电电磁场使得线路上感应到雷电流。有较大的发生几率，但雷电流不太大。
③市电线路在野外走地缆沟或埋地布设，发生雷击后雷电流入地时，线路上感应到雷电流。相对前面两种情况来讲，发生几率及雷电流都不大。
④楼内供电线路受建筑物引下线电磁场感应而产生雷电流，雷电流的大小与发生几率和楼结构及布线有关。垂直方向的线路没有屏蔽而且离引下线（建筑物立柱）较近时，发生几率及雷电流较大。
⑤楼内供电线路受建筑物附近雷击（建筑物附近落雷）电磁场感应而产生雷电流，雷电流的大小与建筑物的屏蔽性、布线、落雷位置、落雷点电流等有关。当建筑屏蔽性较差、线路靠外墙、落雷点靠楼较近、落雷点电流大时，线路感应雷电流较大。
⑥楼内线路相互感应。这是较多的线路布得很近（如电源线、地线等相互距离在10cm内）时，如其中的-条上有过电压，则其它线路上都会感应到过电压，但雷电流不大。
⑦楼内大型设备操作过电压，该过电压不是雷击引起但其危害不低于雷击，主要是加速电子设备老化。从电的性能上来讲该操作过电压类似于雷击过电压，用同样的方法能抑制。

2 通信控制线路引入雷电
通信控制线路（通信控制线路-般有数据专线、网络线、控制信号线和视频线等）感应雷电后，雷电也直接传到设备，并将设备损坏，-般是将设备的通信口损坏，与供电路线上产生雷电流的情况相似，-般来讲，通信线路上的雷电流比供电线路上的雷电流要小，通信线路上产生雷电的6种情况：
①通信线路在野外架空布设时遭直接雷击，因通信线有绝缘层、架空布线的情况不多等原因。因此，发生几率较低，但-旦发生，线路上的雷电流大。
②通信线路在野外架空布设，附近发生雷击（主要是空闪）时，线路上感应到雷电流。如架空线路较长，则有较大的发生几率。
③通信线路在野外走地缆沟或埋地布设，发生雷击后雷电流入地时，线路上感应到雷电流，雷电流不大。
④楼内通信线路受建筑物引下线电磁场感应而产生雷电流，如线路没有屏蔽又离引下线较近，则发生几率大，而且雷电流也足以将通信口损坏。
⑤楼内通信线路受建筑物附近雷击电磁场感应而产生雷电流，雷电流的大小与建筑物的屏蔽性、布线、落雷位置、落雷点电流等有关。当建筑屏蔽性较差、线路靠外墙、落雷点靠楼较近、落雷点电流大时，线路感应雷电流较大。
⑥楼内线路相互感应。这是较多的线路布得很近（如电源线、通信线、地线等相互距离在10cm以内）时，如其中的-条上有过电压，则其它线路上多会感应到过电压，但雷电流不大。