機(jī)房防雷接地系統(tǒng)

（5）機(jī)房防雷接地系統(tǒng)按照《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》要求。機(jī)房設(shè)直流工作地、交流工作地、安全保護(hù)地及防雷保護(hù)地共用一組接地裝置，采用大樓共用接地系統(tǒng)，接地電阻不大于1歐姆。如大樓共用接地系統(tǒng)不能滿足上述要求，需要與大樓防雷接地系統(tǒng)分開單獨(dú)做接地網(wǎng)，兩接地網(wǎng)距離需大于10米。系統(tǒng)靜電泄放接地，在機(jī)房地板下采用600mm*600mm網(wǎng)格均壓等電位網(wǎng)，接地網(wǎng)采用30x3銅帶連接而成，并絕緣架空安裝，將各機(jī)房內(nèi)的設(shè)備、機(jī)架、機(jī)柜與等電位帶進(jìn)行最短距離連接，使各機(jī)房設(shè)備在同一個等電位上。直流接地采用40*3銅排在機(jī)柜位置安裝。防雷原理雷擊是年復(fù)一年的嚴(yán)重自然災(zāi)害之一。隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷提高，通信設(shè)備越來越多，規(guī)模越來越大。一方面大型電子計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，程控交換機(jī)組等系統(tǒng)設(shè)備耐過電流，耐雷電壓的水平越來越低，另一方面由于信號來源路徑增多，系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波的侵入，致使雷電災(zāi)害頻頻發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計，雷電對電子設(shè)備的損壞占設(shè)備損壞因素的比例高達(dá)26%，防雷過電壓已成為具有時代特點的一項迫切要求。雷擊的分類雷擊一般分為直擊雷擊和感應(yīng)雷擊。 直擊雷擊——指雷電直接擊在建筑物、構(gòu)架、樹木、動植物上，由于電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)等混合力作用，直接摧毀建筑物，構(gòu)筑物以及引起人員傷亡等。由于直擊雷的電效應(yīng)，有可能使機(jī)房微電子設(shè)備遭受浪涌過電壓的危害。 感應(yīng)雷擊（又稱二次雷擊）——指雷云之間或雷云對地之間的放電而在附近的架空線路、埋地線路、金屬管線或類似的傳導(dǎo)上產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該電壓通過傳導(dǎo)體傳送至設(shè)備，間接摧毀微電子設(shè)備。感應(yīng)雷擊對微電子設(shè)備，特別是通訊設(shè)備和電子計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的危害最大，據(jù)資料顯示，微電子設(shè)備遭雷擊損壞，80%以上是由感應(yīng)雷引起的。 另外還有操作過電壓，即是指當(dāng)電流在導(dǎo)體上流動時，會產(chǎn)生磁場儲存能量，當(dāng)負(fù)載（特別是電感性大的負(fù)載）電器設(shè)備開關(guān)時，會產(chǎn)生瞬時過電壓，操作過電壓同感應(yīng)雷擊一樣，可以間接損壞微電子設(shè)備。雷電防護(hù)區(qū)的劃分按照IEC1312-1及GB50057-94要求，應(yīng)將要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷區(qū)，以規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和指明各區(qū)交界處的等電位連接點的位置。各區(qū)以在其交界處的電磁環(huán)境有明顯改變作為劃分不同防雷區(qū)的特征。防雷區(qū)宜按以下分區(qū)：1、LPZOA區(qū)：直擊雷非防護(hù)區(qū)，本區(qū)內(nèi)的各物體都可能遭到直接雷擊和導(dǎo)走全部雷電流；本區(qū)內(nèi)的電磁場沒有衰減。2、LPZOB區(qū)：直擊雷防護(hù)區(qū)，本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊，但本區(qū)內(nèi)的電磁場沒有衰減。3、LPZ1區(qū)：屏蔽防護(hù)區(qū)，本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊，流經(jīng)各導(dǎo)體的電流比LPZOB更小；本區(qū)內(nèi)的電磁場可能衰減，這取決于屏蔽措施。4、LPZ2區(qū)等：后續(xù)防雷區(qū)，當(dāng)需要進(jìn)一步減小導(dǎo)入的電流和電磁場時，應(yīng)引入后續(xù)雷區(qū)，并按照需要保護(hù)的系統(tǒng)所要求的環(huán)境選擇后續(xù)防雷區(qū)的要求條件。通常，防雷區(qū)的數(shù)越高電磁環(huán)境的參數(shù)越低。在兩個防雷區(qū)的界面上應(yīng)將所有通過界面的金屬物做等電位連接，并宜采用屏蔽措施。設(shè)計依據(jù)依據(jù)國際電工委員會IEC標(biāo)準(zhǔn)、法國NFC標(biāo)準(zhǔn)、德國VDE標(biāo)準(zhǔn)和中國GB標(biāo)準(zhǔn)與部委頒發(fā)的設(shè)計規(guī)范的要求，大樓和大樓內(nèi)之計算機(jī)房、程控機(jī)機(jī)房等設(shè)備都必須有完整完善之防浪涌保護(hù)措施，保證該系統(tǒng)能正常運(yùn)作。這包括電源供電系統(tǒng)、不間斷供電系統(tǒng)，電腦網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信設(shè)備等裝置，均應(yīng)有SPD防護(hù)裝置保護(hù)。設(shè)計依據(jù)包括有：《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94《電子計算機(jī)房設(shè)計規(guī)范》GB50174-93《防雷器材指標(biāo)要求》GB11032-89《雷電電磁脈沖的防護(hù)》IEC1312-3《電器裝置安裝工作盒接地裝置施工及驗收規(guī)范》GB50169-92《計算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器》GA473-1998《通訊系統(tǒng)過電壓過電流防護(hù)技術(shù)要求》YD/T695-93《計算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GA173-1998《通訊局（站）雷電過電壓保護(hù)工程設(shè)計規(guī)范》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T5098-2001《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T16-92《等電位連接安裝》圖集02D501-2《利用建筑物金屬體做防雷與接地裝置安裝》圖集03D501-3《建筑物防雷設(shè)施安裝》圖集03D501-3地電位反擊根據(jù)GB50057-94（2000版）第6.3.4條“……全部的雷電流的50%流入建筑物防雷裝置的接地裝置，其另50%分配于引入建筑物的各種外來導(dǎo)電物、電力線、通信線等設(shè)備”。電流分配圖如下：從圖中可以看出當(dāng)建筑物遭受雷擊時，約有50%的雷電流通過建筑物的地網(wǎng)泄入大地，另外約有50%的雷電流通過與等電位連接帶相連的接地導(dǎo)線進(jìn)入設(shè)備，因此當(dāng)雷擊發(fā)生時，地網(wǎng)電位被抬升，與匯流排相連的設(shè)備外殼的地電位也隨之升高，進(jìn)入設(shè)備通信線的低電位與機(jī)架或地線之間的高電位存在高電位差而發(fā)生反擊放電，從而使電子設(shè)備損壞（地電位反擊過程見下圖）?，F(xiàn)場勘探情況及分析據(jù)氣象資料表明廣州地區(qū)年平均雷暴日為87天，已被劃為多雷區(qū)（小于15為少雷區(qū)，15-40為中雷區(qū)，40-90為多雷區(qū)，90以上為強(qiáng)雷區(qū)）。具體方案根據(jù)計算機(jī)系統(tǒng)的要求，建議設(shè)計時除考慮交流工作接地、安全保護(hù)及防雷保護(hù)接地之外，還應(yīng)單獨(dú)考慮一組計算機(jī)專用直流工作接地，其接地電阻R小于1歐姆。本工程工作接地同大樓的聯(lián)合接地共用。主機(jī)房內(nèi)的導(dǎo)體必須與大地做可靠的聯(lián)接，不得有對地絕緣的孤立導(dǎo)體。機(jī)房內(nèi)絕緣體的靜電電壓不得大于1KV。機(jī)房接地端引入一根BVR35到計算機(jī)機(jī)房內(nèi)，連接到機(jī)房內(nèi)離墻0.8米設(shè)置的一圈均壓環(huán)（40×3銅排）。將機(jī)房內(nèi)的各種接地（如安裝保護(hù)地、防雷地）等都接到等電位均壓環(huán)上。機(jī)房靜電地板、吊頂?shù)戎凡捎肂VR6電線連接。機(jī)房接地電阻﹤1歐姆機(jī)房的等電位措施主要是減少各設(shè)備之間由于點位不均導(dǎo)致的設(shè)備間放電而造成的設(shè)備損壞。在本次項目中采用等電位接地方式,工作地和保護(hù)地的接地體分開,在機(jī)房放置接地銅板一塊(作為工作地),每架設(shè)備用25平方接地線單獨(dú)連到此接地體。在靜電地板下縛設(shè)環(huán)形銅條(見圖紙),用75平方接地線連到底樓接地體,用作靜電釋放系統(tǒng)。機(jī)房屏蔽系統(tǒng)機(jī)房吊頂為鋁合金微孔板吊頂、地面為鋼質(zhì)抗靜電地板、墻面為輕鋼龍骨彩鋼板墻板，施工中將它們?nèi)孔鰧?dǎo)線連接，集中接地。這樣實際上相當(dāng)于給整個機(jī)房加裝了一個屏蔽罩，達(dá)到防電磁輻射和抗電磁場強(qiáng)干擾有關(guān)技術(shù)要求。按照圖示計算機(jī)房電涌保護(hù)方案：A（樓層進(jìn)線處）：一體化防雷箱B（UPS電源前）：MC1-40K385/3+NPEC（UPS電源后）：MC1-40K385/1+NPE機(jī)房防雷系統(tǒng)設(shè)計電源防雷器電源系統(tǒng)第一級防雷保護(hù)第一級防雷器，安裝在中心機(jī)房所在大樓樓總配電箱前端，就近取一柱子鋼筋焊接出接地端子，將原電源保護(hù)地、避雷器地線用25mm2多股軟銅線與接地端子連接，進(jìn)行零線重復(fù)接地。電源第二級防過壓保護(hù)第一級的防雷器殘壓高。在雷擊經(jīng)過第一級大量電流泄地后，就需要工作電壓更低，響應(yīng)時間更快的第二級保護(hù)器，其作用是防感應(yīng)雷擊和工業(yè)浪涌。經(jīng)過第二級的保護(hù)，雷擊電流絕大部分泄地，殘壓降至1KV左右。由于保護(hù)器的瞬間導(dǎo)通使線路與地連接，這樣設(shè)備外殼（接地）與內(nèi)部電路之間電位相等而免遭破壞。此級選用“地凱二級”防雷器一個，安裝在中心機(jī)房所在層配電箱電源線路進(jìn)線端。電源第三級防過壓保護(hù)有了第三級保護(hù)，殘壓、過電流過濾得比較干凈，設(shè)備以及人身安全得到更好的保障。第三級選用“地凱三級”防雷器一個，安裝在中心機(jī)房電源開關(guān)進(jìn)線端。等電位連接保護(hù)措施為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差，就特別需要實行等電位連接。我們在中心機(jī)房防靜電地板下，沿墻角布置銅牌環(huán)繞機(jī)房一周，形成閉合環(huán)接地匯流母排。將配電箱金屬外殼、電源地、避雷器地、機(jī)柜外殼、服務(wù)器外殼、UPS外殼、金屬屏蔽線槽、門窗、吊頂?shù)却┻^各防雷區(qū)交界的金屬部件和系統(tǒng)(設(shè)備的外殼)，以及對防靜電地板下的隔離架進(jìn)行多點等電位接地至匯流排。并采用等電位連接線6mm2銅芯線螺栓緊固的線夾作為連接材料。同時在機(jī)房找出建筑物主鋼筋，經(jīng)測試確與避雷帶連接良好，用