防雷XXX公司机房防雷方案

XXX公司机房防雷方案

第一章现场情况说明

机房内置电脑、服务器、交换机、路由器、 UPS等贵重设备,雷击时交换机的电源部分及端口经常损坏。该机房配电系统为总配电为380V三相五线制主机房电源进线为三相五线制 通过三相五线制接入市电其它电脑设备全部接在后端。

如图所示

结合上图可以看出雷电侵入终端设备的途径主要有以下几条

⑴雷电沿市电回路进入配电线路并最终进入终端设备造成设备损坏。⑵雷电沿信号线路而进入信号设备造成信号设备损坏。

⑶雷电流引起的强电磁感应造成耐压值较低的信号端口损坏

⑷地电位反击造成设备损坏。

因此本方案将以整个供电系统、信号线路为保护对象将以上几种途径进入的雷电过电压进行泄放和拦截并以等电位连接为保证加上

良好的接地从而形成一个全面完整的防护体系。

第二章设计依据与防护措施

⑴设计依据

国标《建筑物防雷设计规范》GB50057-942000年版

国标《电子计算机机房设计规范》GB50174-93

国标《民用电气设计规范》 JGJ/T16-92

国标《计算机场地安全要求》GB9361-88

国标《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

《通信局站接地设计暂行技术规定》YDJ2689

《通信工程电源系统防雷技术规定》YD5078-1998

国际电信联盟ITU-T原CCITT相关建议及标准

K.31 BondingConfigurationsandEarthingofTelecommunicationInstal lationinsideasubscriber’sBui lding.

K.41电信中心内部通信设备接口抗雷击能力

IEC61644-1-1999接至电信网络的信号接口保护器

建设单位提供的资料及设计人员现场勘察和收集的资料。

⑵防护措施

概括的说当今电子设备的防雷手段主要采用分流、接地、屏蔽、等电位和过电压保护五种方法。

分流用避雷针、避雷带和避雷网等将雷电流沿引下线安全地流入大地防止雷电直接击在建筑物和设备上。

屏蔽算机系统所有的金属导线,包括电力电缆、通信电缆和信号线均采用屏蔽线或穿金属管屏蔽在机房建设中利用建筑物钢筋网和其他金属材料使机房形成一个屏蔽笼。用以防止外来电磁波含雷电的电磁波和静电感应干扰机房内设备。

接地在计算机网络系统中为保证其稳定可靠的工作、保护计算机网络设备和人身安全解决环境电磁干扰及静电危害需要一个良好的接地系统。

过电压保护电子设备的信号线、电源线上安装相应的过电压保护器利用其非线性效应将线路上过高的脉冲电压滤除保护设备不被过电压破坏。主要的保护器件为氧化锌压敏电阻、二极或三极放电管、快速箝位二极管等根据需要进行组合形成完整的防雷保护器。第三章设计范围

本方案负责防雷设计不包括直击雷防护设计 依据三类建筑物防雷标准、雷电防护三级在本方案中考虑了以下三方面的设计

UPS总进线空气开关前加装二合一电源防雷模块电源防雷UPS输出端加装第二级电源防雷模块电源防雷

第四章防雷设备选型和应用原则

防雷设备的正确选择和应用将直接关系到整个系统防雷的质量。如果选择不当不但难于起到防雷的作用甚至还会对设备造成不必要的影响因此防雷设备的选型和应用将是至关重要。

考虑到电源负荷电流容量较大为了安全起见及使用和维护方便电源系统的多级防雷原则上均选用并联型电源避雷器。

电源避雷器的保护模式有共模和差模两方式。共模保护指相线-地线 L-PE、零线-地线N-PE间的保护差模保护指相线-零线 L-N、相线-相线 L-L 间的保护。对于低压侧各级保护除选择共模的保护方式外还应尽量选择包括差模在内的保护。

残压特性是电源避雷器的最重要特性残压越低保护效果就越好。但考虑到我国电网电压普遍不稳定、波动范围大的实际情况在尽量选择残压较低的电源避雷器的同时还必须考虑避雷器有足够高的最大连续工作电压。如果最大连续工作电压偏低则易造成避雷器自毁。电源系统低压侧有不同的保护级别应根据保护级别的不同选择合适通流容量和电压保护水平的电源避雷器并保证避雷器有足够的耐雷电冲击能力。原则上每一级的交流电源之间连接导线超过25m以上都应做该级相应的保护。

电源低压侧保护用的电源避雷器应该选择有失效警告指示并能提供遥测端口功能的电源避雷器以方便监控、管理和日后维护。电源避雷器必须具有阻燃功能在失效、或自毁时不能起火且必须

具有失效分离装置在失效时能自动与电源系统断开而不影响通信电源系统的正常供电。

电源避雷器的连接端子必须至少能适应25mm²的导线连接。安装避避雷器时的引线应采用截面积不小于10mm²的多股铜导线建议使用25mm²的多股铜导线并尽可能短引线长度不宜超过1 .0m。当引线长度超过1 .0m时应加大引线的截面积。 引线应紧凑并排或绑扎布放。

电源避雷器的接地接地线应使用不小于1050mm²的多股铜导线并尽可能就近与交流保护地汇流排、或总汇流排、接地网直接可靠连接。

根据防雷区的划分和实际情况合理地设计各级电源防雷体系并选择适当的防雷器。

附注防雷区的划分

根据IEC1312-1雷电电磁脉冲的防护标准计算机系统的防雷保护区分为四个区域各区交界处应作相应的防雷处理。各区划分如下LPZ0A区直击雷作用区处于建筑物避雷针系统保护区以外的区域由于本区内所有物体均有可能遭受直接雷击并可能导走全部雷电流另外本区能所有物体均处于雷电电磁场最强处故对于雷电的感应最强。

LPZ0B区感应雷主作用区处于建筑物避雷针系统保护区内但未经空间电磁屏蔽雷电作用电磁场并不衰减处于此空间的所用可导

电物体均可感应较强雷电流的区域。

LPZ1 区建筑物屏蔽区本区内各物体不可能遭受直击雷流往各导体的雷电流比0B区进一步减小本区内电磁场也可能会衰减取决于建筑物的屏蔽措施。

LPZ2区房间屏蔽区对于计算机主机房所处空间应采用屏蔽措施以进一步减小空间电磁场的干扰。

当金属导线电源线、信号线等穿越不同的保护分区时因电磁感应的作用会产生较高的过电压影响室内设备的安全。 因此需安装相应的过电压保护器对设备进行保护。在不同的保护分区所采用的防雷器级别是不同的。同时需要作相应的等电位处理。

防雷保护分区和防雷器的分级应用如下图所示

第五章防雷保护设计方案

针对中心机房实际情况以及前面分析地雷电侵入途径我们提出防雷

方案如下。并请参考下图

 1 机房内UPS前端输入处输出处安装第二级电源防雷器选用德国原产LEUTRONEP281TR作为电源系统的第二级防雷保护。起初级保护作用将大部分的雷击能量泄放。降低防雷器响应速度同时可以保护机房内的其它设备。

2UPS后端输出处服务器、交换机等设备前端安装第三级电源防雷器选用选用德国原产LEUTRONEP220TR防雷器作为电源系统的末级精细保护。降低残压抑制冲击提高设备寿命。

3信号塔顶端安装球型避雷针如图所示

表1 防雷设备选型表

产品技术参数

1 防雷器技术参数。

接地和等电位连接

1 .接地

因原大楼接地时间较久使接地阻值达不到要求现重新做大楼接地系统并要求电阻为1欧姆.

2.地线施工方案

由于地阻不合标准 >1Ω或无 须进行地网施工地沟开挖深度0.8米埋地线角钢深度2.0米扁钢距地表距离0.8米角钢间距5米距墙面3 5米沿机房做一环形状地网使地阻不大于4欧姆将地网线引入室内在合适的地方作铜汇集排.