黎林坡+吕晓东+赵国勋

摘 要 介绍了雷电对计算机网络设备的危害和雷电侵害计算机信息系统的几种方法。从雷电感应及直击雷两方面对计算机设备进行防雷设计，并且对信号系统、电源系统提出了详细的防雷措施，通过将雷电流电位连接和接地等方式释放到大地中，进而使机房内的计算机设备免遭雷击从而正常工作。

关键词 网络设备；防雷；措施

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0089-01

随着计算机网络通信技术的快速发展，现代机房内计算机网络设备对防雷的要求也越来越高。为了使计算机网络系统安全可靠的运行，同时最大限度的降低雷电对计算机网络设备带来的伤害，并根据现有的相对成熟的防雷技术，对计算机网络设备进行防雷设计。

1 雷电侵入的途径

雷电对计算机网络设备的危害方式主要有三种：①直击雷。直接击中建筑物或者计算机设备连接的线路，通过网络设备流入大地的雷击电流统称为直击雷，大概40%的电流会通过相应建筑物的供电系统进行分流，不到50%的电流会从建筑物等外部防雷设施的引线下释放到达地。②感应雷。由电磁感应产生的雷电，通过电力的线路，信号馈线的感应雷电压来侵入计算机网络设备，进而造成网络设备大面积破坏。当发生雷击的时候，在方圆1000米的范围内，所有导体上都会产生强度很高的感应浪涌，所有线路都会感应到雷电从而使计算机网络设备遭到危害。③雷电波入侵。雷电直接击中网络、通讯、电力的线路，之后再沿着传输线路进入设备。

2 防雷设计

1）瞬态过电压保护设计。计算机网络设备过电压保护应用电磁兼容的原理对计算机网络局部的防护归到计算机机房的整体雷电过电压保护。计算机网络设备所在的建筑物作为欲保护的空间区域，由电磁兼容的角度来看，可以由外到内划分成几个雷电的保护区。以此规定各部分的区间不同雷电磁脉冲之间的严重程度。并且根据雷电保护区划分的具体要求，计算机机房的建筑物局部为雷电中直接雷的区域，这个区域内的计算机网络设备受到损害的概率非常高，危险性也最高，属于暴露区。电源的线路是雷电的过电压是侵入计算机网络设备的主要途径。从配电室的变压器低压的输出端一直到计算机机房的设备端，必须全部实行分级式保护，把雷电过电压进行降压，一直降到设备能够承受的水平。

2）电源避雷器的配置。配电室总低压的总配电柜的电源输出断通过配置三相箱式的电源避雷器作为计算机网络系统设备的第一级防雷保护。标称的放电电流通常选用50～100 kA，以此来预防直击雷。计算机网络设备的建筑楼层的总配电室电箱电源引入段通过配置箱式的电源避雷器，来作为计算机网络系统设备的第二级防雷保护。通过配置的三相箱式避雷器，标称的放电电流通常选用40 kA，以此来预防感应雷击或者操作的过电压。计算机网络设备的配电箱电源通过引入端配置的电源避雷器，以此来作为系统设备的第三极防雷保护。配置的单相箱式避雷器，通常标称放电的电流选用20 kA，一次来预防操作过电压或者是感应雷击。而且，重要网络机柜或设备端通过采用模块式的电源避雷器，以此来作为第四级式的防雷保护。标称放电的电流选用5 kA，以此来预防操作过电压或感应雷击。

3）通信接口避雷器配置。根据目前计算机网络系统通信设备的具体情况，主要考虑从室外引进的数据信号或者视频信号线路的防雷保护。避雷器主要串联在计算机网络通信线路两端的设备接口处。服务器100M的输入端口通过安装端口信号避雷器，来达到保护计算机网络系统服务器的目的。24口的网络交换机通过串联在24口的型号为RJ45的端口信号避雷器上，避免因为累计感应或者通过电磁场的干扰而使电流通过双绞线窜入计算机网络设备从而毁坏设备。一般在DDN的专线接受设备商安装单口的RJ11端口的信号避雷器，以此来保护DDN专线上的设备。经常在卫星的接收设备的前端安装通州的端口天馈线式避雷器，以此来达到保护接收计算机网络设备的目的。

4）等电位连接的设计。通过在机房做一个接地的中总线流排，让交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地，防雷接地共四种接地的方式，共用一组接地装置。计算机机房的网络系统设备在接地汇流排下尽量安装在能够防静电的较隐蔽的地板处。并通过采取联合接地网的方式，以此来达到各个电网之间的电位差能够相应的消除，而且设备不会因为雷电的反击而破坏。

5）接地网制作设计。作为避雷技术中非常非常重要的一个环节，无论是感应雷还是直击雷，都应该采用接地的方式，把雷电引进大地中去。而且，对于相对比较敏感的数据信号和计算机网络系统设备而言，如果没有良好地接地系统，根本就不能够起到良好地避雷效果，达不到安全避雷的目的。所以，对于接地电阻大于1欧姆的大楼地网来说，需要按照相关的规定，对计算机网络系统的设备进行相应的整改活动吗，以此来达到提高计算机网络设备接地系统的安全可靠性。通常根据具体的情况，通过大楼建立出不同形式的接地网，沿着机房。并不断扩大计算机网络设备系统的接入地网有限面积，并且有效地改善地网的结构。具体做法如下，通常在大楼的周围做好接地网，并且采用相对较少的材料以及较低的安装费用，来完成相对有效的接地装置。一般来说，接地的电阻值通常要求小于1欧姆，同时，接地体应当离计算机网络设备所在的建筑物有3到5米的距离设置。而且，水平和垂直的接地体还应当埋在地下大约0.8米处，垂直接地的体长为2.5米，并且每隔三到五米就应该设置一个垂直的接地体。网络焊接的时候，通常保持焊接的面积至少应该大于6倍的接触点，而且焊点要做防腐蚀的防锈处理。计算机网络设备的各地网，应该埋在地下0.6～0.8米，且与多跟计算机网络设备所处的建筑立柱钢筋焊接。由于有些地域的土壤导电性能相对来说，比较差，通常在处理时采用敷设降阻剂法，保持接地的电阻小于1欧姆。而且，在回填土的时候，必须保证是导电状态较好的新粘土。预留接地网的测试点，与大楼的基础地网进行多点焊接的方式。通常来说，上述所述的方法，都是一种相对来说较传统的比较实用但是很廉价的接地方式，在实际中，应该根据实际情况，选择接地网材料的时候也可以尝试新型技术的接地装置。比如低电阻的接地模块，免维护电解式的离子接地系统等。

3 总结

相对来说，计算机网络系统设备对雷电过压防护的要求较高，在计算网络系统且进行防雷设计的时候，应该根据计算机机房在的地理环境，综合考虑，并通过进行合情合理的雷电风险分析，进而采取有效地防护措施，以此来保证计算机网络系统设备的正常运行。

参考文献

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[2]广东省防雷中心广州市防雷减灾办公室编译.国际防雷技术标准规范汇编[S].广州：2001.

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