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證券機房防雷
〖  所屬分類:技術文獻  點擊次數:3526次  更新時間:2006-3-20 10:14:11  〗

一、前言
  一個完整的防雷方案包括防直接雷擊部分和防感應雷擊兩部分,通常證券所在的建筑物具備直接雷擊防護措施,因此本方案只對機房電子設備采取相應的防感應雷擊措施。
  本方案簡要地介紹了公司代理的產品;詳細論述了***證券機房的防雷現狀及應進一步采取的防雷措施和防雷產品選用的原則。
  本方案符合GB50057-94《建筑物防雷設計規范》、GB50174-93《電子計算機房設計規范》、GB9361-88《計算機場站安全要求》、GB7450-87《電子設備雷擊保護導則》及IEEE、IEC、BS6651、CCITT等標準。

二、ESP系列防雷器的性能特點
  英國FURSE公司已有一百多年的雷電理論研究、防雷產品開發的生產經驗。在防直接雷擊系統、防感應雷擊系統、接地系統都有其相應的、全套的產品。FURSE系列產品設計思路先進、性能穩定,完全符合:IEC、IEEE、CCITT、UL、BS等相關規范。其中防感應雷擊系列產品(簡稱ESP)在國內已通過原郵電部通信產品防護性能監督檢驗測試中心檢測。ESP系列產品已在國內的銀行、郵電、電信、海關等行業廣泛使用,并且防雷效果顯著。ESP的主要特點如下:
1、 電源防雷器(代表性產品有ESP415、ESP240)

  1. 采用壓敏電阻與氣體放電管組合的放電回路,解決了單壓敏電阻漏電不穩、單氣體放電管有續流的問題。由于設計精密嚴謹,防雷器響應時間小于25ns。
  2. 一體化設計,將縱向保護模塊和橫向保護模塊設計成一個整體,便于安裝,減少了因接點多而可能引發的電氣故障。
  3. 一次性降壓:ESP電源防雷器一次性將雷電壓(6KV)抑制到設備安全電壓范圍內(600V)。
  4. 殘壓低,ESP殘壓為600V。
  5. 過渡性指示,ESP內有一邏輯電路,對防雷器的性能進行實時分析。如:單綠燈亮表示防雷器正常;綠燈和紅燈同時亮表示防雷器功能正在衰減應更換;單紅燈亮表示防雷器已無防雷功能應立即更換。
  6. 普通型每兩線之間線泄流20KA,加強型為30KA,超過了IEEE C62.41中C區的要求(10KA)。
  7. 全保護功能,即有相對中、相對地、中對地保護,其中相對中 的保護是ESP系列產品所特有的功能。
  8. 新推出的ESP415M1和ESP240M1應用了Sovtrip專利技術,對防雷系統的接線錯誤有閃燈報警。如:相線、中線、地線中任何一條接錯或接觸不良,防雷器都有明確的指示,它實時監視防雷系統的運作情況,這一點是很有實用價值的。
  9. 可重復使用,壽命長。

2、 信號防雷器(代表性產品有"D"系列、"E"系列、TN等)

  1. 采用壓敏電阻、氣體放電管、瞬變抑制二極管等組合放電回路,響應快(小于10ns),殘壓準確。
  2. 品種齊全,對于不同的電壓、不同的頻率、不同的阻抗、不同的接口都有相應的產品。
  3. 設有縱向保護和橫向保護,每線泄流量10KA。
  4. 插入損耗小,完全不影響信號傳輸線路的信號質量。
  5. 可重復使用。
  6. 有利于系統升級

三、證券機房防雷設計思想
  ***地處華南沿海一帶,在氣候上受亞熱帶季風氣候、熱帶季風氣候相互影響,四季多雨,雷電日年平均超過80日,雷災事故發生機率大。***證券所在的建筑物具備直接雷擊防護措施,根據《電子設備雷擊保護導則》(GB7450-87)和《電子計算機房設計規范》(GB50174-93)有關規定,著手機房防感應雷工程的設計,主要從以下幾種情況來分析:

 、匐娫淳路的保護:弱電設備由于其運行電壓低(幾伏或十幾伏)、電流。ê涟布墸、頻率高,其防御電源線路的過電壓能力,大大低于電力設備和電力線路。因此***證券機房在電源防雷采取防護措施時,一般都是根據截斷感應源、重點保護的策略,使瞬間過電壓、電流被抑制到計算機、通信設備能夠承受的安全狀態。

  ***證券機房的總電源為一路三相電源輸入。根據上面提到的設計思想,在機房的總開關處安裝一臺ESP415M1,可保護整個機房內所有設備防止雷電通過電源線的感應而受到影響。具體示意圖見感應雷擊防護圖。

 、谛盘柧路的保護:雷電電磁脈沖(LEMP)通過靜電感應、高電位反擊、直擊等方式竄入外接信號線,再進入電子設備,造成接口或設備損壞的情況非常嚴重。這是因為信息線路又多又長或暴露程度較大,易于感應;衛星天線處于制高點, 空間電磁場感應到裸露的天饋線。而且計算機通信網絡在防過電壓、浪涌方面是一個脆弱的電子信息系統。因此對從外引進的信號線一般都應采用屏蔽、接地、安裝防雷器的保護措施。

  ***證券機房有9對數據雙絞線、40對電話委托線、2條75Ω的衛星天饋線和2條50Ω的衛星天饋線引入機房。從產品選型、用戶長遠利益來看,適合為數據雙絞線安裝ESPTN做防雷保護器。ESPTN它具有低阻抗、高頻寬、低殘壓,完全不影響系統的正常工作,同時支持ISDN、中繼線等數據專線的信號傳輸,充分滿足將來系統的擴容、升級的問題。為電話委托線安裝ESPKT1做防雷保護器。ESPKT1總體泄流量達10KA,充分有效地保護通信設備不受感應雷電的影響。在天饋線進入設備前端,分別為每條天線安裝一臺饋線防雷器,就可有效的保護衛星接收系統的安全,75Ω類型的天饋線選用ASX7605CO,50Ω類型的天饋線選用ASX5008CO, ASX5008CO、ASX7605C0頻寬分別高達2GHz、1.3GHz,插入損耗小于0.1dB,完全不影響系統的正常工作。

 、墼诳紤]計算機機房的屏蔽、接地問題時,根據目前的雷電防護理論,我公司建議:由于建筑物均為鋼筋結構,本身就具有簡單地"法拉第籠"式效果,再加上水泥石灰墻體,對雷電磁波有一定的吸收作用,因此在對電源、信號線路安裝防雷器以后,從經濟角度考慮可不必再考慮具體的屏蔽措施。還必須指出的是,計算機網絡系統的防雷保護系統與設備必須進行等電位連接措施,使機房內所有設備處于一個整體性的等電位系統之中,同時***證券機房的地網地阻未測,因此我公司建議在防雷工程施工前,針對***證券機房進行檢查,如不符合規范,我公司會提出相應的整改措施。

四、感應雷擊防護圖
注:
1、機房的地網要符合防雷設計要求,其接地電阻不應超過4Ω,機房的防雷裝置、設備可直接接到該地網上。
2、接地地線要求采用10mm2的多股銅纜

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