計算機網絡通信設備的雷電防護

林妍君（國網南充供電公司，四川　成都　610000）

計算機網絡通信設備的雷電防護

林妍君
（國網南充供電公司，四川成都610000）

隨著經濟時代的不斷發展，計算機以及網絡通信技術已經成為人類日常生活和工作中不可或缺的一部分。尤其是在氣象領域應用比較廣泛。也正是因為這樣，計算機網絡通信設備很容易受自然災害的損壞，最為常見的就是雷電災害，這給氣象業務帶來了很多困難，也產生了大量的經濟損失。為此，筆者通過對雷電導致計算機故障原因進行了研究和分析，并針對此原因且提供了自己的一些建議，希望對通信網絡設備能夠有所幫助。

計算機；網絡通信設備；雷電防護；措施

計算機網絡通信技術目前應用最廣泛的領域就是氣象部門，氣象工作的進行必須借助計算機網絡通信設備的幫助，因為頻繁的使用，受到的雷電災害影響概率就更大，導致氣象部門的工作無法正常進行，更會造成一定的經濟損失。因此怎樣才能夠防護雷電對計算機網絡通信設備不受雷電的干擾而更加有效、安全地運行，是氣象部門應該深入研究的一個問題。下面筆者就計算機網絡通信設備的雷電防護進行探討。

一、雷電的侵害

雷電是云層中釋放的的電荷，因為所儲的電量比較大，放電的過程中會產生非常強大的電能，觸及到這個電能的建筑物或者設施一般都會產生不同程度的損壞。雷電的危害形式有四種：雷電感應、球形雷、雷電侵入、直擊雷等。其中雷電感應是通過電流的強大磁場和電廠的不斷變化，在電磁感應產生的過壓電流而對物體造成的危害。球形雷指的是可以游動的發光電梯，其活動性能比較強大，一般會通過煙囪、門窗等通道直接接觸物體，雷電侵入是雷擊產生的沖擊電壓通過管道或者某一物體的傳播可以進入室內的雷電波。雷擊在產生的時候會釋放很多的電能，而且散流電阻會產生出一片區域的高電壓，因此在放電的時候因為附近的金屬脈沖電流會發生極強的電磁感應，因而產生高電壓。高電壓對于室內的設施以及建筑物的危害是非常大的，因此在采取防雷措施的時候，可以使用感應雷來避免高電壓的產生。一般情況下，如果通信線路暴漏在空曠的地方，那么一旦發生雷電現象，通信線路很有可能被擊毀。就算是將電纜埋在地下，如果遇到直擊雷的沖擊，那么強大的電壓也能夠穿透地面進入到線路的內部將其擊毀。如果是平行鋪設的電纜，被雷擊中之后，就會在電纜附近形成非常強大的高電壓，很有可能將與其相連的通信設備被損毀。

二、計算機網絡通信系統的雷擊防護

通常情況下，人們的雷電防護措施有消散、隔離、等位和疏導。消散是將雷云電荷與異性電荷用消雷裝置釋放出來。隔離指的是將被保護物與雷電荷屏蔽或隔離。等位指的是將所有要保護的物體全部連接起來成為一個整體。

1建筑物的防雷措施

建筑物所需要采取的防雷措施可以采用直擊雷防護裝置，其裝置結構有引下線、接地裝置以及接閃等部分。通過不同的類型可以分為避雷網、避雷針、避雷帶等。接閃器指的是金屬屋面或豎立在屋面的金屬棒等金屬構件。避免了雷電電流隊建筑物的損傷。據國家標準《建筑物防雷設計規范》中的要求，計算機網絡系統所在的樓房，要為第二或者第三類的防雷建筑物，在雷電活動頻率比較高的場所，也就是說電子設備以及計算機都比較多的建筑物，必須要按一定的要求采取防雷措施如建造防雷設施。在金屬門窗和纜線的地方要使用防侵入雷的方法，進行接地處理，這樣的話可以使計算機內部的網絡被保護在安全的環境里，防直擊雷，由此可見防直擊雷的措施是計算機機房的建筑物必須要采取的手段，然后安裝接地設備。

2計算機的防雷措施

計算機對雷電也非常敏感，具體表現在：就算是在幾公里以外的高空中的雷電閃都有可能使電子計算機被擊穿，因為只有0.07高斯的磁場強度就可以使元件報廢，而且更有甚者2.4高斯的就可以讓元件破裂。由此看來，對于計算機的來點防護是非常重要的，最好是采取措施來防止遠方感應雷。一個高大的建筑物內有特別重要的計算機或者大型計算機，而且這個建筑物附件還有雷達站、衛星地面、微波塔等由于上述各高聳天線的引累作用，對其要采取更加完善的防雷措施，可以選擇的方法有接地、屏蔽、搭接、分流、保護系統等。接地指的是：整棟建筑物內所有的穿線鐵管、金屬構架、導線金屬、管道等和總地網一起連接，組合成法拉第籠。為了均衡電位，應該將建筑物里的工作接地、防雷接地、保護接地均需連在一起。要沿著建筑物的四周敷設閉合的地帶構成，來設置總接地網。計算機的兼容性問題，可以通過電纜外包絕緣層，一直引至十幾米外然后再單獨接地。解決反擊的最好辦法就是再門口處用一放電器接于電纜金屬與主地網之間，以防萬一在雷擊的時候實行暫態均壓。屏蔽是指多有的計算機各導線、波導管以及信號線都要使用屏蔽線或者直接穿入鐵管，而且還要注意使鐵管或者屏蔽層的兩端接地。所謂的搭接就是所有的電纜與機器連接處以及電纜與電纜連接處都應該才用電氣搭接。分流指的是建筑物的最頂端裝置比天線略高的避雷針，使大量的電流能夠被引到建筑物的金屬結構和接地網，使電流進行分散以及電位降低。保護系統是指計算機引出的信號線應該嚴格保護，盡量多使用保護措施，來隊計算機以及引出的信號進行多級保護，防止信號線在發生雷電感應或遭雷擊的時候進入計算機，這樣就會對計算機的安全造成巨大威脅。

3網絡通信線路以及接口的防雷措施

通信線路的防雷需要注意建筑物對外所架設的通信網絡，其與工件電路的防雷措施大體一致，其中要對已經架空狀態的線路安置使用套管進行保護，如果線路進入室內，在進入前的端位用金屬殼進行接地處理，光纖線路一般不會受到雷電的攻擊，因此可以不必進行雷電防護處理。擊雷時會發生巨大的電磁場，因此500m之內都能夠感應到網絡傳輸線路中極強的電壓，所以說在網絡通信線纜接入設備前，都應該接入信號避雷器來對瞬態過電壓進行保護，特別是在電纜接近窗口、跨越房間以及由室外引入室內的雙絞線到網絡設備之間，都需注意加強防護措施。一般情況下信號避雷器在通信線路中是串接的狀態，因此選擇信號避雷器的時候不但要滿足傳輸耗損、信號傳輸寬帶以及接口類型等網絡性能指標的要求，還應該注意防雷性能指標。

4設備安裝箱柜防雷

將箱柜金屬殼體連接接地，一般采用多點、單獨接地，然后再設備安裝柜不顯眼的地方去打孔去漆，最后將接地線用銅質螺釘連接就可以了，這樣的裝置可以有效防止周邊雷擊電廠以及大電流感應，使損毀形成二次重復。

結語

計算機網絡通信設備是氣象部門中必備的設施，但是受的雷電災害較為嚴重，這不但影響到氣象部門的正常工作，而且使氣象部門遭受了較大的經濟損失，因此我們要努力做好計算機網絡通信設備的雷電防護工作。但是就雷電防護設施不可能保護得了計算機網絡通信設備不被損壞的，我們應該設計出完整、有效的防護體系，提供更加可靠的防雷系統，來保障氣象部門能夠使用計算機網絡通信設備進行正常的工作，將雷電帶來的經濟損失降到最低。

[1]羅森文，賴世能.廣東省DDN網絡設備的雷電抗擾性能測試分析與研究[J].廣東通信技術，2010（04）.

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