計算機網絡通信設備的雷電防護

【摘 要】計算機以及網絡通信技術是目前應用廣，發展前景好的技術，在各行各業都有所應用，在氣象領域也是比較普及的，特別是氣象觀測、預報等業務中的應用。可是計算機網絡通信設備因為自然災害而發生故障的事情也比較多，其中比較常見的就是雷電災害，該類情況普遍存在，給氣象業務帶來了較大的影響，產生的經濟損失也比較嚴重。我們研究分析計算機網絡通信設備的雷電防護能夠幫助我們的氣象工作順利的進行，是非常重要的一項工作。此次我們對雷電導致計算機網絡故障的原因進行了研究分析，為如何防護該類自然災害提供了一些建議，讓實際工作中的通信網絡設備能夠更加安全的使用。

【關鍵詞】計算機；網絡；通信；雷電；防雷

計算機網絡通信技術應用于氣象部門是非常普遍的事情，觀測站、預報業務等都需要借助計算機網絡通信設備的幫助，而在平時的運行當中，受到雷電災害的影響，計算機網絡通信設備屢屢發生故障，導致無法正常工作，業務中斷，這是氣象部門的一個損失來源。如何開展雷電防護，讓計算機網絡通信設備更加安全的運行，是氣象部門一直在探索的內容，我們需要確保計算機網絡通信設備的正常運行，加強雷電防范，避免經濟財產損失，耽誤正常工作的開展。

1.雷電的侵害

1.1 建筑物的雷電侵害

雷電是自然界的一個現象，主要是云層中積累的電荷被釋放出來，因為所儲存的電荷非常大，放電時會產生強大的電能，導致建筑物以及設施受到破壞。

雷電的危害方式比較多：直擊、侵入、感電、球形雷等，直擊雷是云層內的電荷向地面建筑物進行放電而產生的。雷電的危害形式有幾種：直擊雷、雷電侵入、雷電感應、球形雷。直擊雷是云層電荷與地面建筑物進行放電而形成的。雷電侵入是雷擊產生的沖擊電壓沿線纜或管道傳播侵入室內的雷電波。雷電感應是由于雷電流的強大電場和磁場變化，在設備和線路產生的靜電感應和電磁感應而產生的過電壓過電流形成危害。球形雷是一種游動的發光帶電體，可從門窗、煙囪等通道侵入室內，擊毀接觸之物。

1.2 計算機網絡通訊系統的感應雷侵害

產生雷擊的時候，電荷所蘊含的電能被釋放出來，由于散流電阻產生出局部的高電壓，在放電的時候，脈沖電流因為附近的金屬和導線等發生了電磁感應，形成高電壓。高電壓是建筑物以及室內的設施主要的威脅，所以我們在采取防雷措施的時候，需要針對感應雷來進行處理。

通信線路如果在空曠的地方比較突出，那么就有較大的幾率在發生雷電現象的時候，被雷電所擊毀。即便是電纜被埋在地下，當直擊雷沖擊時，強電壓也能夠穿透突然進入到線路內部。平行鋪設的電纜被雷擊中后，會在附近形成高電壓，導致與其相連的設備被損毀。

2.計算機網絡通信系統的雷擊防護

防護雷電的主要方式有隔離、疏導、等位、消散。疏導是將強大的電流引入大地，我們比較熟悉的避雷針就是這樣的防雷方式。隔離則是通過隔離的方式來讓雷電不影響到被保護的物體。等位是將多物體地連接置于同一電位以保護物體。消散是用消雷裝置釋放異性電荷中和雷云電荷，阻止雷電的形成。

2.1建筑物的防雷

根據國家標準《建筑物防雷設計規范》中的要求，計算機網絡系統機房所在樓房，定為第二類或第三類防雷建筑物，對于雷電活動頻繁的場所，計算機終端和電子設備比較集中的建筑物，需按要求建有防雷設施。

建筑物的防雷措施一般都是避雷針、避雷線等，通過這些東西組建的接閃器將電流能量引流到大地中，避免了雷電電流對建筑物的損傷。我們可以在金屬門窗和纜線的地方使用防侵入雷的接地處理，讓建筑內部的計算機網絡處于安全狀態，防止直擊雷。防直擊雷的設施是方式計算機機房的建筑物必須安置的設備。

2.2 電源系統的防雷

建筑物如果有避雷針，那么其直擊雷的危害基本上能夠避免，但是直擊雷所形成的電磁場對于電子設備而言仍然是較大的危害，所以我們還需對電流過電壓對計算機網絡的損害進行防護，通過設置防雷裝置，將電流進行分散，限制壓力，避免計算機系統受到影響。

2.3 網絡通信線路及接口的防雷

通信線路的防雷要點與供電線路相同，需要對建筑物外所架設的通信網絡給予注意，對于已經處于架空狀態的線路安置保護套管，將進入室內前的端位金屬殼接地，光纖線路可不用進行防雷處理。

雖然電源供電和網絡線路等外接線路上安裝了防雷保護裝置，但由于雷擊發生時巨大的電磁場，會在500米范圍內的網絡傳輸線路感應極強的過電壓，因此在網絡通信線纜接入設備前，特別是跨越房間、接近窗口和由室外引入的雙絞線到網絡設備之間，均需接入信號避雷器進行瞬態過電壓保護，保護與之相連的網絡設備。由于信號避雷器是串接在通信線路中，所以信號避雷器選擇時除要考慮防雷性能指標外，還必須滿足信號傳輸帶寬、傳輸損耗、接口類型等網絡性能指標的要求。

2.4 設備安裝箱柜防雷

設備安裝箱柜的防雷，主要是將箱柜金屬殼體鏈接接地，宜采用單獨、多點分別就近接地，在設備安裝箱柜的隱蔽位置打孔去漆，再使用銅質螺釘鏈接接地線即可，它可以有效的防止周邊雷擊電場、大電流感應造成二次損毀的擴大。

2.5 地電位反擊的防范

要消除地電位反擊危害，通常采取的措施：一是作等電位連接，用金屬導體將兩個金屬物體或接地體相互連接起來，使雷電接閃時電位相等；二是使可能電位反擊的兩個物體之間隔離或保持一定的安全距離。三是采用聯合接地網，消除各地網之間的電位差，保證設備不因雷電的反擊而損壞。

機房接地能夠給機房提供較好的安全性，也是防雷設施的一項基礎工作，使用聯合接地網，讓所有的防雷接地設施都連接一個接地裝置，設備就可以單獨的連接附近的地網，聯合接地網能夠避免不同地方的電位上升帶來的影響，避免了電位差，讓機房接地系統的防雷效果進一步得到了強化。

3.結束語

計算機網絡通信設備是氣象部門工作順利開展的必要設施，而其受到雷電災害的影響頻繁，造成了較大的經濟損失，因此對于計算機網絡通信設備的防雷保護工作我們一直都在研究。計算機網絡通信設備的防雷工程不是通過單一的一項防雷設施或措施就可以發揮效果的，我們需要提供完善、堅實、可靠的防雷系統，能夠進行多級防護，徹底的將直擊雷、感應雷、入侵雷等對計算機網絡設備危害大的雷電災害進行防護，設計出完整的防護體系，保障計算機網絡通信設備在氣象部門的正常運行，減少因雷電災害而產生的經濟損失，保障工作、業務的順利開展。

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