计算机网络系统防雷设计方案是计算机室网络通信系统防雷设计方案,包括广域网防雷、局域网防雷、无线通信系统防雷、光缆通信防雷、机房内部设备串口防雷等。以下是小边与您分享的计算机网络系统防雷设计方案,欢迎您阅读和学习。
计算机网络系统防雷设计方案
系统简介
计算机房网络通信系统雷电防护包括广域网雷电防护、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护、机房内部设备串口雷电防护等。
广域网远距离传输数据通信进入机房设备(调制调节器或其他设备)前端应安装二次保护防雷保护器,一般为惰性气体火花间隙放电器,通过RLC解偶后,进入第二级半导体过电压保护器。需要防护线与线之间、线与大地之间的雷电入侵,保护器的损耗指标应该适应计算机设备的IEEE标准通信的相关要求。
数据传输线路(X.25、ISDN、DDN防雷保护器必须能够抵抗和吸收(8/20uS感应雷击)5KA雷电电流必须在线路和地球之间以及线路和线路之间进行雷电保护。PSDN防雷设计在使用前必须详细了解防雷设备和设备的工作要求。PSDN调制解调器有带铃压和无铃压两种,带铃压调制解调器的工作电压为48v至54v,铃压为175v至180v,防雷器的保护电压应大于180v;调制解调器的工作电压为48v至54v,防雷器的保护电压不小于54v。如果两种防雷器混合,会导致前者通信信号短路,后者防雷能力丧失。
局域网雷电保护的重点是屏蔽局域网线,加强终端设备局域网端口的雷电保护。局域网通常通过双绞线传输数据,没有屏蔽保护,布线往往不规范。除了感应雷击的可能性外,交流线路的干扰也会影响网络系统。避雷器安装在局域网的两端,可以有效防止各种过电压对设备造成的损坏。局域网网口应采取雷电保护措施,服务器、网络交换机、集线器等端口应配备专用防雷器。家庭局域网线和BNC防雷器也必须安装在远程局域网上。485数据线接口,422数据线并口,RS232数据串口、TTY传感器数据接口应安装匹配的防雷器,匹配原则应参照防雷标准和计算机通信协议。
无线通讯经常在建筑物上架设天线,属于地面特别突出物,是雷电释放的危险途径。馈线进入设备前应加装防雷器。防雷器的插入损耗要求较小,所以一般只能使用间隙放电器件进行有效防护。光缆一般不会传导雷电,但光缆金属护套和金属芯线可能引入雷电烧毁设备,必须在进入设备之前,使芯线和护套接地,以达到避雷的目的。
雷电作用下的网络雷害
一、广域网络
一般来说,广域网通常不会受到直接击雷的破坏,1mm2的铜线遭受10KA雷击本身就断了。因此,广域网的雷击主要是感应雷击,击穿线对线和线对外壳(地面)GA广域网保护的最大雷电电流为5KA,连接广域网一般有以下几类,一类是DDN租专线,一类是ISD专线,一种是帧中继和微波通信。对于专线的接收端口,其耐压性应为工作电压的5倍,即Vdc25V,传输速率小于等于2M,在雷电的作用下,插入保安器进行短路保护5KA端口残压小于25V;而对于话线备份来说,它的工作电压为48V加93 V振铃电压共振铃电压V,插入安全器,安全器的启动电压为48V加93 V振铃电压共振铃电压V。
2)、局域网
常用于局域网传输电缆UTP电缆,UTP电缆四对线中的两对线(1-2、3-6对线)接收一线发送,采用RJ45接口方式。由于局域网电缆采用RJ45型一收一发,应按两对线进行雷电保护。在机房的综合布线中,施工人员为了布线工程的美观,在墙上放置了大量的网线,没有考虑正确UTP电缆屏蔽处理,一旦建筑物部分钢筋释放雷击电流,就会引起感应高压,从而破坏设备。此外,对于网络系统,雷电引起的电磁脉冲在机房内产生3Gs电磁场的变化必然会导致网卡端口芯片的烧毁。
三、综合布线
从防雷的角度来看,布线必须明确表示:
1电源线不应与网络线同槽架设,数据插座应与电源插座保持一定距离;
2广域网线缆不得与局域网线缆同槽架设;
网线与墙面布置时,应远距离安装;
4屏蔽槽有厚度要求,并要求两点接地;
4)雷电作用下的二次效应
雷电攻击建筑物的避雷针,将雷电流引入地面。由于地面电阻的存在,雷电电荷不能迅速与地面负电荷中和,必然导致局部地面电位上升。交流配电地面和直流逻辑地将这种高电位引入机房,UPS输出和输入端被击穿,小型机器和其他网络设备的连接断口被击穿。这种反击电压从几千伏到几万伏不等,直接烧坏了电器的绝缘部分。
5)雷击引起的人身安全问题
雷电泄漏地面,由于地面电阻大,不能立即泄漏,导致地面电位上升,因为机房直流逻辑地线和交流配电保护地线不在地面,两个电位值进入机房,此时,操作人员的手触摸UPS输出负载外壳(如小型机器),另一只手(或身体)触摸交流配电线路(如空调),两个电位值将通过操作人员的身体短路造成操作人员伤亡。1996年,198人死亡,1997年广东省170人死亡。因此,防雷保护设备确实非常重要,但保护人身安全更为重要。在分析了雷电入侵计算机信息系统的各种方式后,我们得出结论,防雷保护设计不是简单的安装和堆放防雷设施,而是一个要求高、难度大的系统工程,涉及多种因素。因此,我们的设计指导思想的主题是遵循经济、实用、高标准、严格要求、高起点、高可靠性的原则,并参考和引入国家相关行业标准IEC为了达到更好的防护效果,国际电工委员会对防雷技术标准的要求。
设计依据
根据GB 50343-2004《建筑电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-94(2000版)《建筑防雷设计规范》第六章:防雷电磁脉冲;第四节.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 选择;第五.三:使用信号线SPD;第5.五条网络数据线:计算机、控制终端和监控系统SPD参考要求IEC 61643-3 电信系统电涌保排器第三部分SPD的应用》和IEC 6164-1997通信系统SPD》标准要求8/20用于保护通信线路,μs波形,通流容量3KA将数千伏线路感应雷击过电压限制到设备允许值的信号电涌保护器。
实施方法
在以太网络服务器通信线路由器和网络控制器PSTN外线接入网线各安装一套RJ45-E100/4S 计算机网络通信线电涌保护器用于服务器网络通信线路的防雷保护。
一套单独安装在网络交换机通信系统的进线端RJ45-24E 计算机网络通信线电涌保护器用于各设备网卡和通信线路的防雷保护。
电话接入帧中继线采用一套RJ45-TELE/4S 电话通信线电涌保护器用于帧中继通信线的防雷保护。
用于网络传输的光纤不需要保护,但光缆的金属加固筋需要接地。
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