計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防雷保護
計算機機房網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)雷電防護包括廣域網(wǎng)雷電防護、局域網(wǎng)雷電防護、無線通信系統(tǒng)雷電防護、光纜通信雷電防護和機房內(nèi)部設(shè)備之間的串口雷電防護等。
廣域網(wǎng)遠距離傳輸數(shù)據(jù)通信,在進入機房設(shè)備(調(diào)制解調(diào)器或其它設(shè)備)前端應(yīng)安裝具備二級保護的防雷保護器,第一級一般為放電間隙型過電壓保護器,通過RLC 解偶后,進入第二級半導(dǎo)體過電壓保護器。需要防護線與線之間、線與大地之間的雷電入侵,保護器的損耗指標應(yīng)該適應(yīng)計算機設(shè)備的 IEEE 標準通信的有關(guān)要求。
數(shù)據(jù)傳輸線路(X.25、ISDN、DDN 等)的防雷保護器必須能夠抵御和吸收(8/20uS感應(yīng)雷擊)5KA雷電流,須具備線路與大地之間及線與線之間的雷電保護。進行 PSDN 等防雷設(shè)計,必須在使用前詳細了解防雷器件及設(shè)備的工作要求。例如:PSDN調(diào)制解調(diào)器有帶鈴壓和不帶鈴壓二類,帶鈴壓調(diào)制解調(diào)器工作電壓為 48v 至54v,鈴壓為 175v 至 180v,電涌保護器的保護電壓應(yīng)大于 180v;不帶鈴壓的調(diào)制解調(diào)器工作電壓為 48v 至54v,防雷器的保護電壓應(yīng)不小于 54v。如果兩類防雷器混裝,將對前者造成通訊信號短路,對后者造成防雷工作能力喪失。
局域網(wǎng)雷電防護的重點是做好局域網(wǎng)網(wǎng)線的屏蔽,同時加強終端設(shè)備局域網(wǎng)端口的雷電防護。局域網(wǎng)絡(luò)通常以雙絞線傳輸數(shù)據(jù),無屏蔽保護,布線也往往不盡規(guī)范,除了有可能遭受感應(yīng)雷擊的襲擊外,交流線路的干擾也會對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成影響。在局域網(wǎng)絡(luò)的兩端安裝避雷器,可有效地防止各種過電壓對設(shè)備造成的破壞。局域網(wǎng)的網(wǎng)口應(yīng)該采取雷電防護措施,服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機、集線器等端口應(yīng)加設(shè)專用防雷器。出戶的局域網(wǎng)線及 BNC遠程局域網(wǎng)也須安裝防雷器。485數(shù)據(jù)線接口、422數(shù)據(jù)線并口、RS232數(shù)據(jù)串口、TTY傳感器數(shù)據(jù)接口等,均應(yīng)安裝匹配的防雷器,匹配原則應(yīng)參照防雷標準和計算機通信協(xié)議。
無線通訊經(jīng)常在建筑物上架設(shè)天線,屬于地面特別突出物,是雷電釋放的危險途徑。饋線進入設(shè)備前應(yīng)加裝防雷器。防雷器的插入損耗要求較小,所以一般只能使用間隙放電器件進行有效防護。光纜一般不會傳導(dǎo)雷電,但光纜金屬護套和金屬芯線可能引入雷電燒毀設(shè)備,必須在進入設(shè)備之前,使芯線和護套接地,以達到避雷的目的。
需要注意的幾個問題是:
A、廣域網(wǎng):一般講,廣域網(wǎng)絡(luò)通常不遭受直擊雷的破壞,1mm2的銅線遭受 10KA 的雷電襲擊,它自身就斷了。所以,廣域網(wǎng)的雷害主要是感應(yīng)雷害,擊穿方式為線對線和線對機殼(地),在 GA173-1998《計算機信息系統(tǒng)防雷保安器》標準中,廣域網(wǎng)保護的最大雷電流為 5KA,連接廣域網(wǎng)一般有以下幾類,一類是 DDN租用專線,一類是 ISD 專線,一類是幀中繼以及微波通訊方式。對于專線的接收端口,它的耐壓應(yīng)為 5 倍工作電壓,即 Vdc25V,傳輸速率小于等于 2M,插入保安器,使之在雷電作用下,短路保護 5KA 電流,而端口殘壓小于 25V;而對于話線備份來說,它的工作電壓為 48V加 93 V 振鈴電壓共計175V,插入保安器,保安器的啟動電壓來說,它的工作電壓為 48V加 93 V 振鈴電壓共計175V。
B、局域網(wǎng):在局域網(wǎng)的傳輸電纜中,常常采用 UTP 電纜,UTP 電纜的 4 對線中兩對線(1-2,3-6 線對)一對線接收一線發(fā)送,采用RJ45 接口方式。既然局域網(wǎng)電纜采用 RJ45 型是一收一發(fā),那么,就應(yīng)按兩對線進行雷電保護。在機房的綜合布線中,施工人員為了布線工程的美觀漂亮,把很多網(wǎng)線放在墻壁內(nèi),沒有考慮對 UTP 電纜的屏蔽處理,一旦大樓某些鋼筋泄放雷擊電流都將引起感應(yīng)高壓,從而擊毀設(shè)備。另外,對于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),由于雷電引起的電磁脈沖,在機房內(nèi)產(chǎn)生 3Gs的變化電磁場,必然引起網(wǎng)卡端口芯片的燒毀。
C、綜合布線:從防雷角度上考慮,布線一定要明確表示:(1)電源線不要與網(wǎng)絡(luò)線同槽架設(shè),數(shù)據(jù)插座與電源插座保持一定距離;(2)廣域網(wǎng)線纜不要與局域網(wǎng)線纜同槽架設(shè);(3)網(wǎng)線與墻壁布置時,有條件應(yīng)遠距離安裝;(4)屏蔽槽有厚度要求,并要求兩點接地;
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