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1、机房防雷系统机房防雷系统一、系统概述一、系统概述总的来讲,有两种雷击过电压方式侵入设备从而损坏设备：一种由电源线、信号传输线、天馈线及地线侵入的雷电流。另一种是内部操作过电压，如变压器的空载、电机的启动、开关的开启等引起的浪涌电压，足以使许多微电子设备遭受不同程度的损坏。一个完善的防雷体系应包括三方面内容：1、外部防雷，即由外部防雷装置（接闪器、引下线和接地装置）承接 50%以上的雷电流泄入大地；2、内部防雷，即采用等电位连结、屏蔽、防闪络技术和装置阻塞雷电波沿金属导线和空间电磁场入侵的途径；3、电涌保护，利用某些元件的非线性特性，组成电涌保护器(SPD)并将其连结在配电和信号线路中，将累计产
2、生的过电压和过电流通过 SPD 泄入大地。二、防雷设计二、防雷设计1、供电系统的防雷、供电系统的防雷电源线传输范围广，暴露在空间距离长是感应雷的主要侵入线，实践证明有 80%以上的感应雷击来自于电源线。1.11.1 一级防护一级防护根据国家防雷的有关规定，外接金属线路进入建筑物之前必须埋地穿金属管槽 15 米以上的距离进入建筑物，且要在建筑物的线路进入端加装低压避雷器。在低压配电室总的配电柜进线处应各安装一台电源避雷器，该避雷器雷电通流量应 100KA（10/350s） ，启动电压 2.5KV。避雷器的安装方式为并联,作为电源线路的第一级保护。1.2 二级防护二级防护在机房的分配电箱的电源进线
3、端应各安装一台电源避雷器，雷电通流量 60KA（8/20s） ，启动电压 910V。避雷器的安装方式为并联，作为电源线路的第二级保护。1.3 三级防护三级防护在机房的 UPS 电源进线端并联安装单相电源避雷器，机房内所有电源插座应为防浪涌插座。2、信号部分防护信号部分防护1)在交换机的信号输出端口串联安装多端口电涌保护器避雷器，作为对后续设备的防雷保护。2）在服务器的信号线路输入端串联安装网络电涌保护器避雷器，作为对服务器及后接设备的防雷保护。3、机房接地系统设计、机房接地系统设计机房一般需独立的防雷地、交流工作地、安全保护地、直流地四组地线，其中安全保护地、直流地可以共用，从共同接地体引地线
4、进各机房机房，作为安全保护地，并与机房均压接地环相联。系统接地电阻小于 1 欧姆。机房内的接地工程采用串联接法：即在地板下沿地板上的设备布局，敷设一条 30*3mm 铜带，铜带用绝缘电木距地 80mm 架空敷设。将设备的接地连接到该铜带上。施工中将接地铜排与建筑物绝缘，防止雷电的干扰。通常在机房内沿墙敷设非闭合等电位铜带一周，材料采用-303mm 紫铜带，用 8 绝缘子作支撑；在各机房内靠近柱子的角位处，分别安装一块等电位汇流排，规格为 10010mm 的紫铜板，长 30 厘米，开凿各机房内的建筑物柱子，利用铜铁接头与柱筋焊接后，与汇流排连接；将各机房内的所有信号屏蔽线槽接与等电位汇流排或等电
5、位铜带连接。另外，将电源 PE 线、机房内的设备外壳、机架等可导电金属物体就近与汇流排或铜带连接，连接线采用 6mm2 多股铜芯线。若机房接地系统的接地电阻大于 1 欧姆时，还需要在建筑物周围增加接地装置。 施工方案施工方案a、从机房内引出两条建筑钢筋，并在引出点用 803005mm铜排制作接地汇流排供设备和防雷保护器接地用。用 303mm 铜带制作均压带，将主钢筋与均压带连接，将金属门窗、各种线路的金属屏蔽管、各种电子设备的金属外壳、机架等与接地汇流排连接。 b、对机房：将主机房均压带用 70mm2 多股铜芯线穿金属屏蔽管与室外接地网连接。对分机房：将分机房均压带用 50mm2 多股铜芯线穿
6、金属屏蔽管与室外接地网连接。 c、将各种信号线的屏蔽管在进入时用 16mm2 多股铜芯线做等电位连接处理。在进入机房后，再将屏蔽管用 16mm2 多股铜芯线与接地汇流排做等电位连接处理。 环形地网设计施工方案环形地网设计施工方案环形地网如遇与地下电缆交叉时，地网从电缆下方通过，水平接地体穿绝缘管后并与电缆之间保持不小于 300mm 间距，长度超出电缆边沿 0.5 米。地网沿建筑物外墙设置成环形。环形地网环绕建筑物外墙闭合成环（受条件限制，不能闭合成环时，设置为“C”或“U”型） 。施工方法：沿机房所在建筑物四周，在建筑物离墙 1 米外开挖地沟。沟宽 0.5m，沟深不小于 1.0m，将沟槽挖好后
7、，沿沟底将热镀锌扁钢(一般用 5XSOmm 扁钢或直径 1218(mm)的圆钢为金属电极，埋深为 08-lm 内选用)水平敷设做为地网的水平接地体，并分别在每条引下线及电源防雷箱、分线盘防雷接地引出线处设置低电阻接地模块做为地网的垂直接地体。水平接地体与接地模块极芯焊接，焊接要求三面全缝焊。焊点平滑无毛刺，焊好后敲掉氧化渣，埋入地下的焊点防腐层向扁钢两端延伸 2025mm，焊接处采用“三刷二裹”方式（注：先在焊接处刷一层沥青漆，沿沥青防腐层裹一层玻璃纤纱布进行第一刷及第一裹防腐措施；玻璃纤纱布裹好后，第二次用沥青漆在玻璃纤纱布上刷一层沥青漆，并用玻璃纤纱布沿沥青防腐层裹一层玻璃纤纱布进行第二裹
8、防腐措施；完成第二裹后，再次用沥青漆在玻璃纤纱布上刷一层做第三刷。三刷二裹完成后用尼龙扎带将防腐层做绑扎处理，以防水平接地体震动将未凝固的防腐层破坏。 ）防腐层不得少于5mm。垂直接地体的埋设间距不小于其长度的 2 倍，埋设数量不少于 8 块。设置贯通地线采用 30mm2裸铜线将贯通地线与环形接地装置连接，连接至少三处，连接长度大于 100mm，并做绝缘防腐处理。所有焊接工作完成以后，经现场配合技术人员随工验收确认后进行地沟回填。回填土尽量选用细土，严禁将石头、木头等垃圾杂物回填进地沟。回填过程中需进行分层夯实，并恢复开挖前的地面。回填完毕后需在环形接地装置四角及拐角处埋设永久性标记，接地标记
9、应与地面平齐埋设，站台以外使用电缆标桩。标桩上统一使用白印红字“信号地线”，并标明接地体的走向，接地体标志符。接地体标桩规格尺寸：150mmX150mmX600mm，埋深 300mm，外露 300mm；接地标记规格尺寸：250mmX250mm。室外所有接地设备连接完后，在任何一根引下线处或接地汇集线的连接处测试接地电阻值应不大于 1。接地电阻难以达到要求时，采取深埋接地体、灌降阻剂、设置外延接地体、换土等方法。根据设计接地体长(L)和直径(D)的几何尺寸，则 W=D2/4LD式中：W：降阻剂用量(吨)L：接地体长(m)D：接地体等效直径(m)D：降阻剂重量比重 125(吨m3，即 125 吨降
10、咀剂可浇灌 1m3 的接地体体积接地电阻值计算根据现场实测土壤电阻率、参考地质、水文、气象资料、结合 AD02 型长效物理降阻剂多年来应用实际经验，分别提出如下公式供设计参考。1、垂直接地体：一般 23m 浅井采用 5XSOX50(mm)角钢或管材；大于 3m 以上深井采用直径 50mm(壁厚 25)的钢管为金属电级按下式计算：式中：Rc 一单根垂直接地体接地电阻(n)；P 一一现场实测值再用季节系数校正后的土墙电阻率(Om)；L-一从地面下 08mm 算起，单根接地体长度(m)；D 一一使用降阻剂后等效垂直接地体直径(m)，一般为 0102m 内选用；K 一一降咀系数由以下范围选用：100.
11、m K=5 1001000.m K=202、水平接地体：一般用 5XSOmm 扁钢或直径 1218(mm)的圆钢为金属电极，埋深为 08-lm 内选用按下式计算：式中：Rp 一一水平接地体接地电阻(n)；P 一一校正后的土墙电阻率(nm)；L-一水平接地体总长度(m)；D 一一使用降阻剂后等效水平接地体直径，一般为 01O2m 内选用；K 一一降阻系数由以下范围选用；5l500.m K=30l20(m)时 500.m K=50 5000.m K=100A 水平接地形状校正系数3、闭合钓压水平接地网(设施居于网内)，当网面积 SlOOm2 时，则？式中 R#：地网接地电阻(n)；P：校正后的土壤
12、电阻率(，m)；S：地网面积(m)；K：降阻系数取 1.5为了方便用户订货，根据我们以往的经验及有关科研部门测试，特向用户推荐如下用量表供参考：接地形式/用量 kg/m/土壤电阻率 .m5005002000水平10-1616-2222-3030-36垂直12-1816-2424-3232-38施工方法在施工现场以降阻剂：水=1：08 的比列加水充分拌合，搅拌均匀成稀糊状，倒入接地体周围即可。水平接地体l、开挖所需长度(L)的沟槽。2、按接地降阻剂：水=l：08 的比例拌和均匀，在接地深坑内敷设足够厚度。3、将接地体插入接地深坑中。4、用搅拌好的拌合物将接地体紧密包裹住。5、覆土后穷实即可。垂直接地体1开挖所需高度(L)的沟槽。2按接地降阻剂：水=1：08 的比例拌合均匀，在接地深坑内敷设足够厚度。3将接地体插入接地深坑中。4用搅拌好的拌合物将接地体紧密包裹住。5覆土后穷实即可。
