1、傳統(tǒng)的防雷方法
傳統(tǒng)的防雷方法主要就是直擊雷的防護(hù),參見GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》,其技術(shù)措施可分接閃器、引下線、接地體和法拉第籠。
其中接閃器包括避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等金屬接閃器。根據(jù)建筑物的地理位置、現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、重要程度等,決定是否采用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)或其聯(lián)合接閃方式。
2、現(xiàn)代防雷保護(hù)的原理及方法
德國(guó)防雷專家希曼斯基在《過電壓保護(hù)理論與實(shí)踐》一書中,給出了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防雷框架圖:?
■外部防雷——將絕大部分雷電流直接引入地下泄散;
■內(nèi)部防雷——快速泄放沿著電源或信號(hào)線路侵入的雷電波或各種危險(xiǎn)過電壓;
這兩道防線,互相配合,各盡其職,缺一不可。因此防雷工程是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。
(1)、外部防雷
外部防雷主要指建筑物的防雷,一般是防止建筑物或設(shè)施(含室外獨(dú)立電子設(shè)備)免遭直擊雷危害,其技術(shù)措施可分接閃器(避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等金屬接閃器)、引下線、接地體和法拉第籠。
接閃器——根據(jù)建筑物的地理位置、現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、重要程度等情況,決定是否采用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)聯(lián)合接閃方式。
引下線——斷面積足夠大,連接牢固。
接地體——根據(jù)GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(2000年版),建筑物的防直擊雷接地宜和防雷電感應(yīng)、電氣設(shè)備、信息系統(tǒng)等接地共用同一接地裝置(對(duì)于室外獨(dú)立設(shè)備可以采用獨(dú)立接地),并宜與埋地金屬管道相連接;某些設(shè)備制造廠商有特殊接地要求,將直流地與其它六個(gè)地分開以避免電磁干擾和零地電壓升高。但當(dāng)有雷電對(duì)地泄放時(shí),高電壓將可能通過直流地反擊設(shè)備。因此對(duì)于這種情況宜在防雷地和直流地之間加裝地網(wǎng)均壓儀,避免反擊現(xiàn)象,此為暫態(tài)接地方式。
(2)、內(nèi)部防雷
內(nèi)部防雷系統(tǒng)主要是對(duì)建筑物內(nèi)易受過電壓破壞的電子設(shè)備(或室外獨(dú)立電子設(shè)備)加裝過壓保護(hù)裝置,在設(shè)備受到過電壓侵襲時(shí),防雷保護(hù)裝置能快速動(dòng)作泄放能量,從而保護(hù)設(shè)備免受損壞。內(nèi)部防雷又可分為電源線路防雷和信號(hào)線路防雷。
◆電源線路防雷
電源防雷系統(tǒng)主要是為了防止雷電波通過電源線路而對(duì)計(jì)算機(jī)及相關(guān)設(shè)備造成危害。為避免高電壓經(jīng)過避雷器對(duì)地泄放后的殘壓過大,或因更大的雷電流在擊毀避雷器后繼續(xù)毀壞后續(xù)設(shè)備,以及防止線纜遭受二次感應(yīng),依照GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(2000年版)和GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》,應(yīng)采取分級(jí)保護(hù)、逐級(jí)泄流原則。一是在大樓電源的總進(jìn)線處安裝放電電流較大的首級(jí)電源避雷器,二是在重要樓層或重要設(shè)備電源的進(jìn)線處加裝次級(jí)或末級(jí)電源避雷器。為了確保遭受雷擊時(shí),高電壓首先經(jīng)過首級(jí)電源避雷器,然后再經(jīng)過次級(jí)或末級(jí)電源避雷器,首級(jí)電源避雷器和次級(jí)電源避雷器之間的距離要大于5米,如果兩者間距不夠,可采用帶線圈的防雷箱,這樣可以避免次級(jí)或末級(jí)級(jí)電源避雷器首先遭受雷擊而損壞。
◆信號(hào)線路防雷
由于雷電波在線路上能感應(yīng)出較高的瞬時(shí)沖擊能量,因此要求網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備(包括消防報(bào)警設(shè)備、視頻監(jiān)控設(shè)備、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)能夠承受較高能量的瞬時(shí)沖擊,而目前大部分通信設(shè)備由于電子元器件的高度集成化而致耐過壓、耐過流水平下降,通信設(shè)備在雷電波沖擊下遭受過電壓而損壞的現(xiàn)象越來越多,其后果是可能造成整個(gè)通信系統(tǒng)的運(yùn)行中斷,消防系統(tǒng)失靈等,因此必須在網(wǎng)絡(luò)通信口處加裝必要的防雷保護(hù)裝置以確保網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
對(duì)通信系統(tǒng)進(jìn)行防雷保護(hù),選取適當(dāng)保護(hù)裝置非常重要,應(yīng)充分考慮防雷產(chǎn)品與通信系統(tǒng)匹配。通信接口避雷器考慮的主要因素如下:
●線路上可能感應(yīng)的浪涌形式(例如波形、時(shí)間參數(shù)和**峰值);
●接口電路模擬雷電沖擊擊穿電壓臨界指標(biāo);
●保護(hù)對(duì)象在正常工作狀態(tài)下的數(shù)據(jù)信號(hào)電平;
●保護(hù)裝置在模擬雷電沖擊下的殘壓參數(shù)指標(biāo);
●保護(hù)裝置的耐沖擊能力;
●系統(tǒng)的工作頻率;
●保護(hù)對(duì)象的接口方式;
●工作電壓。