防雷知识及电视监控系统防雷接地方法

第一篇：防雷知识及电视监控系统防雷接地方法

防雷基础知识—防雷知识技术名词解释

技术名词解释

1）等电位连接类——等电位连接(Equipotential bonding)将电器设备与外部导体作出连接，以达到相同或相近电位的电气连接器件。电涌保护器为保护带电导体的其中一大类。

2）故障分类—— a)电涌

电涌在导线与导线之间或导线与地之间发生一个瞬态的过电压，时间少于1ms，该电压远远超过设备的最高允 工作电压峰值，但它并无工作频率。电涌的成因为雷击或者开关误操作（如空气开关过流跳闸）而引起的操作过电压。

b)瞬时过电压（Tranxient Overvoltage TOV）

瞬时过电压是在某地区的波动，时间相对来说比较长，可视为1ms—20ms之间。

3)电涌保护器分类—— a)SPD Surge Protection Device的缩写，其功能是对电涌产生保护功能的器件。

b)开关（限流）型 SPD 按照IEC61312-3的要求，一般用在LPZOB-LPZ1区中，用于电源系统的防雷器，可最大限度的消除电网后续电流，疏导10/350us的模拟雷电冲击电流。

C)限压型 SPD 按照 IEC61312-3的要求，一般用在 LPZ1区和 LPZ2区的防雷器，可较大程度减低电网上的残压，疏导8/20us 的模拟雷电冲击电流。

d)类电涌保护器（第一级）

由于特殊设计，能够承受直击雷的能量和释放部分直接雷击电流的电涌保护器。e类电

e)涌保护器（第二级）

能够释放由远距离或传导雷击以及开关转换而引起的电涌的电涌保护器。

f)类电涌保护器（第三级）

为了保护使用插座的单个负载而设计的电涌保护器。g)电涌保护器前端的保护熔丝（后备保险熔丝）

在所有的电涌保护器前端都必须安装前级保险丝。如果电路中的熔丝的额定值高于电涌保护器元件的最大容许熔丝，电涌保护器必须选择符合要求的前级熔丝串联在前端，进行保护。

4)电涌保护器参数分类—— a)最大持续工作电压 Uc 对于内部没有放电间隙的电涌保护器，该电压值表示最大可允许加在电涌保护器两端的工频交流均方根（r.m.s）。在这个电压下，电涌保护器必须正常工作，不可出现故障，同时该电压连续加载在电涌保护器上，不会改变电涌保护器的工作特性。

B)额定电压UN 厂家设计该设备在正常工作下的电压，它可以用直流电压表示，也可以用正弦交流电压的有效值（r.m.s）来表示。

C)最大通流量Imax SPD不发生实质性破坏，每线或单模块对地，过规定次数、规定波形的最大限度的电流峰值。冲击通流容量一般大于标称放电电流的2.5倍。

D)额定放电电流（In）(标称放电电流)厂家出厂时标称电涌保护器的8/20雷电流波形的电流峰值，它是用来划分C类等级

（Ⅱ级）电涌保护器。e)脉冲冲击电流(Iimp)标准的10/350us雷电流模拟波形，主要参数： *电流峰值 *电量 *比能

它是模拟自然界直接雷击的波形，B级雷击放电器必须能承受适当雷电流的多次冲击而不发生损坏。

f)电压保护水平Up 电涌保护器被触发前，在它的两端出现的最高瞬间电压值。本书第19页表格中列出了符合DIN VDE0110-1(04/97)标准的各类设备的保护电压水平的要求及OBO产品的对应保护水平电压。

G)残压

雷电放电电流通过SPD时，其端子间呈现现的电压。h)100%雷击脉冲箝位电压雷击脉冲箝位电压雷击 在1.2/50us的雷击脉冲电压波形的冲击下，电涌保护器的动作电压，在这个电压波的测试中，对电涌保护器进行十次冲击，保护器均必须动作。

I)额定频率（fn）

厂家设计该设备在正常工作下的频率 j)反应时间（tA）

在本质上，反应时间是依赖于电涌保护器内部所采用的元器件的特性来确定的。反应时间有可能由于浪涌电压的du/dt（电压上升速度）或浪涌电流的di/dt（电流上升速度）陡度而有所限制。

K)短路承受强度

电涌保护器必须在依靠外部或内部的断路器或电路的过流保护装置断开，短路中流前所能承受的短路电流（如保险丝或断路器）将该电流遮断。

l)后续电流（If）

在电涌保护器放电后，流经它的电流，它依赖于不同的电网，后续电流是属于持续开路电流，它的大小是和电涌保护器到变压器的距离及变压器容量有关系。

m)传输频率 通信线路电涌保护器的插入损耗<3dB时的频率。5）建筑物防雷分类—— a)雷击保护系统（LPS）

是对建筑物或屋内防雷击保护的全部系统的统称，包括外部防雷系统和内部防雷系统。

B)雷击保护分区（LPZ）

通过对雷击电磁环境的定义，进行区域划分。

防雷知识及电视监控系统防雷接地方法

1.雷电的产生

人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。

云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件，其主要方式有：

（1）水汽含量不变，空气降温冷却；（2）温度不变，增加水汽含量；（3）既增加水汽含量，又降低温度。但对云的形成来说，降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层，所以白天地面温度升高较多，夏日这种升温更为明显，所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高，气体温度升高必然膨胀，密度减小，压强也随着降低，根据力学原理它就要上升，上方的空气层密度相对说来就较大，就要下沉。热气流在上升过程中膨胀降压，同时与高空低温空气进行热交换，于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴，就形成了云。在强对流过程中，云中的雾 滴进一步降温，变成过冷水滴、冰晶或雪花，并随高度逐渐增多。在冻结高度（-10摄氏度），由于过冷水大量冻结而释放潜热，使云顶突然向上发展，达到对流层顶附近后向水平方向铺展，形成云砧，是积雨云的显著特征。

积雨云形成过程中，在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下，正负电荷分别在云的不同部位积聚。当电荷积聚到一定程度，就会在云与云之间或云与地之间发生放电，也就是人们平常所说的“闪电”。

雷电以其巨大的破坏力给人类、社会带来了惨重的灾难，尤其是近几年来，雷电灾害频繁发生，对国民经济。造成的危害日趋严重。我们应当加强防雷意识，与气象部门积极合作，做好预防工作，将雷害损失降到最低限度。

2.雷电的破坏 雷电的破坏主要是由于云层间或云和大地之间以及云和空气间的电位差达到一定程度（25—30kV/cm）时，所发生的猛烈放电现象。

通常雷击有三种形式，直击雷、感应雷、球形雷。

直击雷是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。避雷针等装置可将“直击雷”产生的高电压、强电流迅速引入大地，消除雷击的影响，从而起到保护设施的作用。

感应雷是当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，地面某些范围由于散流电阻大，出现局部高电压，或在直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压、而发生闪击现象的二次雷。虽然在避雷针的保护范围内，物体可免遭直接雷击，但“感应雷”可在电力、通信、网络、卫星天线及有线电视等线缆上产生高压感应和电流“浪涌”，并通过导线引入配电间、机房、办公室和住宅等，使电源、通讯及电子设备不可避免地受到损害。因此，防止这些现代社会的雷害显得十分紧迫和必要。

球形雷是球状闪电的现象。3.电涌的来源

电涌可来自电气装置外部，也可来自电气装置内部，即来自电气装置内的电器设备。

来自外部的电涌 这种电涌由雷电或公用电网开关的投切引起，这两类有害的电源扰动都可扰乱计算机和微机信息处理系统的工作，引起停工或永久性设备损坏。

当云层上有电荷储蓄，云层下表面产生极性相反的等量电荷时，将引起雷电放电。其后的情况就像一个大电池组或一个大电容器的放电那样，云层和地面间的电荷电位高达若干百万伏。发生雷击时以若干千安设计的电流通过雷击放电，经过所有设备和大地返回云层，从而完成电的通路。不幸的是这个雷电通路常常取道重要或贵重的设备。电涌防护的关键概念是给雷电感应电流提供一个通向大地的短捷有效的通路。这样雷电涌流将从设备外分流。所示为设备处雷电流减少的情况。大的雷击电流值常被例举应用，其实它发生的可能性很小。

来自内部的电涌 来自内部的电涌是经常发生的，诸如来自空调机、空压机、电弧焊机、电泵、电梯、开关电源和其它一些感性负荷的电涌。例如一台20hp的感应电动机（线电压230V，4级，Y结线）在最大转矩时每相具有约39J的储存能量，当其标称方根值电流被截断时，它将产生瞬态过电压。它经常发生，和它自同一配电箱供电的其它负荷将因此易受损坏或工作失常。

不要以为电气装置电源进线上的过电压防护器可以保护电气设备不受内部电涌的危害。它不能，它只能对沿电源线进入电气装置的外部电涌进行防范，因大容量的进线防护器具内部电涌发生处的距离太远。戴恩•内里（Dion Neri）作，王余厚译，黄妙庆校 《EC&M 电气施工与管理》1998年10月第一卷第一期如下趣闻，摘自其他网站，故事的真实性斑竹未考究过。“不一定只有总统才会被瞬态电涌击中”

电涌是微秒量级的异常大电流脉冲。它可使电子设备受到瞬态过电的破坏。每年半导体器件的集成化都在提高，元件的间距在减小，半导体的厚度在变薄。这使得电子设备受到瞬态过电破坏的可能性越来越大。如果一个电涌导致的瞬态过电压超过一个电子设备的承受能力，那么这个设备或者被完全破坏，或者寿命大大缩短。

雷电是导致电涌最明显的原因，雷电击中输电线路会导致巨大的经济损失。每一次电力公司切换负载而引起的电涌都会缩短各种计算机、通讯设备、仪器仪表和 PLC的寿命。另外，大型电机设备、电梯、发电机、空调、制冷设备等也会引发电涌。UPS 也可被电涌摧毁。

建筑物顶部的避雷针在直击雷时可将大部分的放电分流入地，避免建筑物的燃烧和爆炸。UPS 不间断电源是处理电压的严重下降。二者非常有用，但都不能保护计算机免受电涌的破坏，而且UPS 本身集中很多微处理器，也可被电涌摧毁。25年之前，IBM发现电涌更为常见的来源是电力公司的电网开关和大型电力设备(如空调和电梯)。每天都有这样的电涌通过配电盘进入工作室破坏电子设备或缩短其寿命。因此，在美国几乎所有的有计算机或其它敏感电气设备的建筑都安装了电涌保护器。

4.电涌容易损坏的电气设备

含有微处理器的电气设备极易受到电涌的损坏，这包括计算机和计算机的辅助设备、程序控制器、PLC、传真机、电话、留言机等；程控交换机、广播电视发送机、微波中继设备；家电行业的产品包括电视、音响、微波炉、录像机、洗衣机、烘干机和电冰箱等。美国的调查数据表明，在保修期内出现问题的电气产品中，有63％是由于电涌造成的。

5.电涌对计算机和其它敏感电气设备的危害

计算机技术发展至今，多层、超规模的集层芯片，电路密集，趋向是集成度更高、元器件间隙更小、导线更细。几年前，一平方厘米的计算机芯片有 2,000个晶体管而现在的奔腾机则超过10,000,000个。从而增加了计算机受电涌损坏的概率。由于计算机的设计和结构决定了它应在特定的电压范围内工作。当电涌超出计算机能承受的水平时，计算机将出现数据乱码，芯片被损坏，部件提前老化，这些症状包括：出乎预料的数据错误，接收/输送数据的失败，丢失文档，工作失常，经常需要维修，原因不明的故障和硬件问题等等。

雷电电涌远远超出了计算机和其它电气设备所能承受的水平，绝大多数情况下，造成计算机和其它电器设备的当即毁坏，或数据的永远丢失。即使是一个20马力的小型感应式发动机的启动或关闭也会产生3,000－5,000伏的电涌，使和它共用同一配电箱的计算机在每一次电涌中都会受到损坏或干扰，这种电涌的次数非常频繁。

CBEMA-计算机商业设备制造商协会制定了国际标准,该标准是IBM等计算机制造商们设计、制造计算机的依据。中国的行业标准规定：使用 220/380伏电力系统的计算机所能承受的过电压不高于2000伏。

美国广泛地应用计算机比中国早约20年，是通过惨痛的教训后才重视了对计算机的电涌防护。美国的银行、前 500强公司、防卫设施、金融保险系统、服务网络、电讯网络、石油化工厂等都装有电涌防护器。中国将是世界上最大的计算机消费市场。五年前的中国银行还未计算机化。随着计算机的普及，人们也认识到保护这种电子设备的重要性。我国于1998年颁布并实施了计算机信息系统防雷保安器的行业标准。

6.雷击保护的基本原则

欲使设备得到很好的保护，首先应对其所处的环境、受雷电影响的程度做出客观的估计，因它与出现过电压的幅值、概率、网络结构、设备抗电压能力、保护水平和接地等有关；防雷工作应作为一项系统工程来考虑，强调全面防护（包括建筑物、传输线路、设备和接地等），综合治理，且要做到科学、可靠、实用和经济。针对感应雷瞬时能量较大的特点，根据IEC国际标准对能量逐级吸收的理论，及防护区间量级分类的原则，需要做多级防护。

7.雷电防护措施

采用避雷针、避雷带和避雷网等可防止和减少雷电对建筑物、人身和居室造成的危害。但已有大量事实证明：在安装了这些避雷装置的室内，计算机设备、通讯网络及微电子器件在雷击时，却仍然会遭受不同程度的损害。对此，科学家通过进一步的分析，已经找到了其中的原因所在。

避雷器的种类基本上分三大类型：

（1）电源避雷器：按电压的不同，分22V的单相电源避雷器和380V的三相电源避雷器（安装时主要是并联方式，也串联方式）。“电源防雷器”并接在电力线路上，可遏制瞬态过电压和泄放浪涌电流。从总进线到用电设备端通常配置分为三级，经过逐级限压和放电，逐步消除雷电能量，保证用电设备的安全。根据不同的需要可选用“可插拔模块型”、“端子接线式”和“移动插座式”等品种。

（2）信号型避雷器：多数用于计算机网络、通信系统上，安装的方式是串联。

“信号防雷器”接入信号接口后，一方面能切断雷电进入设备的通路，另一方面能迅速对大地放电，确保信号设备的正常工作。信号防雷器具有多种规格，分别可用于电话、网络、模拟通信、数字通讯、有线电视及卫星天线等设备的防雷，各种设备的输入口特别是室外引入端，均应安装信号防雷器。

（3）天馈线避雷器：它适用于有发射机天线系统和接收无线电信号设备系统，连接方式也是串联。

选用防雷器要注意接口的形式和接地的可靠，重要场所应设置专用的接大地线，切不可将防雷接地线与避雷针接地线并接，且要尽量远离、分开入地，8.电视监控系统防雷接地方法

（1）电视监控系统应有良好的防雷接地，以保证人身安全以及防干扰和雷击。

（2）监控设备的工作接地电阻应小于4Ω，当监控系统采用综合接地网时，接地电阻应小于1Ω。

（3）防雷接地应采用专用接地干线。由监控控制室引入接地体，专用接地干线采用铜芯绝缘导线或电缆。接地线截面不应小于20mm2。（4）监控系统的接地线不能与强电交流的地线以及电网零线短接或混接，接地线不能形成封闭回路。

（5）由控制室引到监控系统其他各监控设备的接地线，应选用铜芯绝缘软线，其截面面积不应小于4mm2。

（6）监控系统一般可采用单点接地。

（7）监控系统中三芯电源插座的接地端，应与系统的接地端相连（保护地线）

9.选用避雷器的注意事项 作为防感应雷工程的设计者，应选择一个技术先进的制造商，产品应具有详细的说明书、技术指标、产地、符合各方面的标准证书及销售许可证书等。具体事项有如下几点，仅供大家参考。

（1）设计是否有利于用户并且容易安装 理想的产品应该是一个小型、紧凑并且能够安装在现有的空间内，同时易于安装。

（2）反应时间 电涌防护器的反应必须比电涌的速度快。反应时间在毫微秒（纳秒）级均符合技术要求。

（3）一次能够处理的最大电流 最大电流（即峰流）是指一个电涌防护器的处理最大电流的能力。Bell core实验室（AT&T－Bell实验室的研究机构）为了保护它高度计算机化的实验中心，进行了广泛的调研，确定了电涌防护器处理最大电流的能力和所需的技术参数，一个20千安的电涌防护器即可满足要求，起到防电涌、保护设备的作用。由此可见，在任何建筑物内的分支线供电箱处安装一个80千安的电涌防护器，便足以解决任何可能出现的电涌问题。对多雷击区的贵重电气设备，应在建筑物进口的交流配电箱处安装一个较大的防护器，型号从 160千安到 400千安。

（4）吸收能量的能力 电涌防护器吸收能量的能力以焦耳(joule)来衡量，焦耳值越高，电涌防护器的使用寿命越长。

（5）钳制电压的能力 也就是将过电压钳制到电器设备所能承受的安全范围之内的能力。计算机被设计在一定电压范围内使用，如果超出了这个范围就会导致计算机的损坏。因此电涌防护器必须把过电压钳制到安全水平。1998年 6月 1日开始实施的GA173-1998标准规定：用于220/380 伏电力系统的计算机防雷保安器(电涌防护器)的钳制电压应小于或等于2000伏。

（6）体积的大小非常重要 就电涌防护器来讲，体积尺寸的大小非常重要。电涌防护器的内部电感应该低弱，防护器本身的体积尺寸越大，它固有的内部线路电感就越大；防护器本身体积小，电感也小，防护效果也就更好。小体积防护器的另一个优势是可以安装在靠近配电箱处，因为连线本身也有电感，连线越长，对保护系统的限制水平的不良影响也就越大，因此在安装电涌防护器时越靠近配电箱越好，最好是在15厘米以内。在电气设备狭小的空间内不可能安装大体积的防护器。

（7）符合国际和国家标准 电涌防护器应符合国际标准，包括UL1449、ANSI/IEEE、NEMA和 IEC。在我国同样有相应的标准，公安部公共信息网络安全监察局要求：所有用于保护计算机的防雷保安器（本文中称为电涌防护器），都必须根据GA173-1998的标准通过检测并获得销售许可证后，方可销售。

（8）产品的可靠性及客户单 了解客户单以及厂家从事产品生产的历史有助于了解厂家的信誉和其产品的可靠性。

（9）质量保证 保质期限的长短体现了制造商对其产品是否能不出问题、能长久的保护设备的自信心。一旦产品出现问题，客户是否能得到快速免费的服务，也是用户应考虑的因素之一。

如何选择数据线防护器 有数百个不同的连接器类型，许多不同的应用程序和规程，6个不同的电压电平，这些都影响“我应该买什么样的数据线防护器”的决定。但是如果您了解了以下三个重要的事实，选择满足您需要的防护器并不困难。

（1）传输电压（Transmission Voltage）应用程序中精确的传输电压必须在每笔定单中注明。一个好的电涌防护器，其钳制过电压的能力应尽可能地接近被保护仪器的额定传输电压。选择数据线电涌防护器的第一步是：确定设备的传输电压，这可以在您的设备手册中找到，但如果您不知道，不要猜测。可以很容易地用电压表测出。下表显示通常应用程序所设定的电压。电压 系统应用程序 7.5 V RS422, RS423,RS485, 以太网, 大多数 LANS 以太网，和局域网 7.0 V 数据电话公司（信道服务单元/数据服务单元，DDS，T1，ISDN，等）12 V 类别 5、100Base －T、ATM155(100兆赫）18 V RS232，令牌环，数字式4-20毫安电流回路 27 V ArcNet、模拟4-20毫安电流回路 60 V 模拟、租用专用线电话公司 240 V 拨号线、调制解调器和传真机。

（2）连接器类型（Connector type）在全世界，有数百种不同类型的连接器用于数据线应用程序中。最通常的几种列表如下。如果你认为你有一种未列在下表中，我们或许也能对其提供保护 – 只要向我们的工程师了解即可。常用的防护器连接器类型--同轴的（Co-axial）双轴的（Twin-axial）RJ 11 RJ 45 串接 9,15, 或 25 针 Centronics 通用串接总线（USB Universal Serial Bus）硬布线（没有连接器）（3）数据传输速度（Data transfer speed）数据传送是以每秒百万比特或兆赫来度量的。一个适合10兆赫应用程序的保护器不能在100兆赫的应用程序下工作。一个设计为保护有线电视同轴电缆的防护器在1.5千兆赫的卫星传输馈线上可能无法工作。许多办公应用程序被设定为 1至10MHz 范围，但被称做Category 5 的应用程序（运行在100兆赫）越来越普及了。数据传送速度能够在你的设备手册中找到并应当包含在每一笔定单中。

第二篇：电视监控系充防雷接地问题

唯唯安安防知识

电视监控系统防雷接地维修常见问题

防雷知识及电视监控系统防雷接地方法一 1.雷电的产生

人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的

则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。

云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形

成云的一个必要条件，其主要方式有：

（1）水汽含量不变，空气降温冷却；

（2）温度不变，增加水汽含量；

（3）既增加水汽含量，又降低温度。

但对云的形成来说，降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层，所以白天地面温度升高较多，夏日这种升温更为明显，所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高，气体温度升高必然膨胀，密度减小，压强也随着降低，根据力学原理它就要上升，上方的空气层密度相对说来就较大，就要下沉。热气流在上升过程中膨胀降压，同时与高空低温空气进行热交换，于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴，就形成了云。在强对流过程中，云中的雾滴进一步降温，变成过冷水滴、冰晶或雪花，并随高度逐渐增多。在冻结高度（-10摄氏度），由于过冷水大量冻结而释放潜热，使云顶突然向上发展，达到对流层顶附近后向水平方向铺展，形成云砧，是积雨云的显著特征。

积雨云形成过程中，在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下，正负电荷分别在云的不同部位积聚。

当电荷积聚到一定程度，就会在云与云之间或云与地之间发生放电，也就是人们平常所说的“闪电”。

雷电以其巨大的破坏力给人类、社会带来了惨重的灾难，尤其是近几年来，雷电灾害频繁发生，对国民经济。

成的危害日趋严重。我们应当加强防雷意识，与气象部门积极合作，做好预防工作，将雷害损失降到最低限度。2.雷电的破坏

雷电的破坏主要是由于云层间或云和大地之间以及云和空气间的电位差达到一定程度（25—30kV/cm）时，所发生 的猛烈放电现象。

通常雷击有三种形式，直击雷、感应雷、球形雷。

直击雷是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。避雷针等装置可将“直击雷”产生的高电压、强

电流迅速引入大地，消除雷击的影响，从而起到保护设施的作用。

感应雷是当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，地面某些范围由于散流电阻大，出现局部高电压，或在直击雷

放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压、而发生闪击现象的二次雷。虽然 在避雷针的保护范围内，物体可免遭直接雷击，但“感应雷”可在电力、通信、网络、卫星天线及有线电视等线 缆上产生高压感应和电流“浪涌”，并通过导线引入配电间、机房、办公室和住宅等，使电源、通讯及电子设备 不可避免地受到损害。因此，防止这些现代社会的雷害显得十分紧迫和必要。

球形雷是球状闪电的现象。3.电涌的来源

电涌可来自电气装置外部，也可来自电气装置内部，即来自电气装置内的电器设备。

来自外部的电涌 这种电涌由雷电或公用电网开关的投切引起，这两类有害的电源扰动都可扰乱计算机和微机信息

处理系统的工作，引起停工或永久性设备损坏。

当云层上有电荷储蓄，云层下表面产生极性相反的等量电荷时，将引起雷电放电。其后的情况就像一个大电池组

或一个大电容器的放电那样，云层和地面间的电荷电位高达若干百万伏。发生雷击时以若干千安设计的电流通过 雷击放电，经过所有设备和大地返回云层，从而完成电的通路。不幸的是这个雷电通路常常取道重要或贵重的设 备。电涌防护的关键概念是给雷电感应电流提供一个通向大地的短捷有效的通路。这样雷电涌流将从设备外分流。所示为设备处雷电流减少的情况。大的雷击电流值常被例举应用，其实它发生的可能性很小。

来自内部的电涌 来自内部的电涌是经常发生的，诸如来自空调机、空压机、电弧焊机、电泵、电梯、开关电源和

唯唯安安防知识

其它一些感性负荷的电涌。例如一台20hp的感应电动机（线电压230V，4级，Y结线）在最大转矩时每相具有约39J的储存能量，当其标称方根值电流被截断时，它将产生瞬态过电压。它经常发生，和它自同一配电箱供电的其它负荷将因此易受损坏或工作失常。

不要以为电气装置电源进线上的过电压防护器可以保护电气设备不受内部电涌的危害。它不能，它只能对沿电源线进入电气装置的外部电涌进行防范，因大容量的进线防护器具内部电涌发生处的距离太远。戴恩•内里（Dion Neri）作，王余厚译，黄妙庆校 《EC&M 电气施工与管理》1998年10月第一卷第一期如下趣闻，摘自其他网站，故事的真实性斑竹未考究过。“不一定只有总统才会被瞬态电涌击中”

电涌是微秒量级的异常大电流脉冲。它可使电子设备受到瞬态过电的破坏。每年半导体器件的集成化都在提高，元件的间距在减小，半导体的厚度在变薄。这使得电子设备受到瞬态过电破坏的可能性越来越大。如果一个电涌导致的瞬态过电压超过一个电子设备的承受能力，那么这个设备或者被完全破坏，或者寿命大大缩短。

雷电是导致电涌最明显的原因，雷电击中输电线路会导致巨大的经济损失。每一次电力公司切换负载而引起的电涌都会缩短各种计算机、通讯设备、仪器仪表和 PLC的寿命。另外，大型电机设备、电梯、发电机、空调、制冷设备等也会引发电涌。UPS 也可被电涌摧毁。

建筑物顶部的避雷针在直击雷时可将大部分的放电分流入地，避免建筑物的燃烧和爆炸。UPS 不间断电源是处理电压的严重下降。二者非常有用，但都不能保护计算机免受电涌的破坏，而且UPS 本身集中很多微处理器，也可被电涌摧毁。25年之前，IBM发现电涌更为常见的来源是电力公司的电网开关和大型电力设备(如空调和电梯)。每天都有这样的电涌通过配电盘进入工作室破坏电子设备或缩短其寿命。因此，在美国几乎所有的有计算机或其它敏感电气设备的建筑都安装了电涌保护器。4.电涌容易损坏的电气设备

含有微处理器的电气设备极易受到电涌的损坏，这包括计算机和计算机的辅助设备、程序控制器、PLC、传真机、电话、留言机等；程控交换机、广播电视发送机、微波中继设备；家电行业的产品包括电视、音响、微波炉、录 像机、洗衣机、烘干机和电冰箱等。美国的调查数据表明，在保修期内出现问题的电气产品中，有63％是由于电 涌造成的。

5.电涌对计算机和其它敏感电气设备的危害

计算机技术发展至今，多层、超规模的集层芯片，电路密集，趋向是集成度更高、元器件间隙更小、导线更细。

几年前，一平方厘米的计算机芯片有 2,000个晶体管而现在的奔腾机则超过10,000,000个。从而增加了计算机受 电涌损坏的概率。由于计算机的设计和结构决定了它应在特定的电压范围内工作。当电涌超出计算机能承受的水平时，计算机将出现数据乱码，芯片被损坏，部件提前老化，这些症状包括：出乎预料的数据错误，接收/输送数 据的失败，丢失文档，工作失常，经常需要维修，原因不明的故障和硬件问题等等。

雷电电涌远远超出了计算机和其它电气设备所能承受的水平，绝大多数情况下，造成计算机和其它电器设备的当

即毁坏，或数据的永远丢失。即使是一个20马力的小型感应式发动机的启动或关闭也会产生3,000－5,000伏的 电涌，使和它共用同一配电箱的计算机在每一次电涌中都会受到损坏或干扰，这种电涌的次数非常频繁。CBEMA-计算机商业设备制造商协会制定了国际标准,该标准是IBM等计算机制造商们设计、制造计算机的依据。

中国的行业标准规定：使用 220/380伏电力系统的计算机所能承受的过电压不高于2000伏。

美国广泛地应用计算机比中国早约20年，是通过惨痛的教训后才重视了对计算机的电涌防护。美国的银行、前 500 强公司、防卫设施、金融保险系统、服务网络、电讯网络、石油化工厂等都装有电涌防护器。中国将是世界上最 大的计算机消费市场。五年前的中国银行还未计算机化。随着计算机的普及，人们也认识到保护这种电子设备的 重要性。我国于1998年颁布并实施了计算机信息系统防雷保安器的行业标准。6.雷击保护的基本原则

欲使设备得到很好的保护，首先应对其所处的环境、受雷电影响的程度做出客观的估计，因它与出现过电压的幅

值、概率、网络结构、设备抗电压能力、保护水平和接地等有关；防雷工作应作为一项系统工程来考虑，强调全 面防护（包括建筑物、传输线路、设备和接地等），综合治理，且要做到科学、可*、实用和经济。针对感应雷瞬 时能量较大的特点，根据IEC国际标准对能量逐级吸收的理论，及防护区间量级分类的原则，需要做多级防护。

第三篇：数据中心防雷知识与接地方法

数据中心防雷知识及接地方法

1.雷电的产生

人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云，最重要的则是积雨云，一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。

云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件,其主要方式有：(1)水汽含量不变，空气降温冷却;(2)温度不变，增加水汽含量;(3)既增加水汽含量，又降低温度。

但对云的形成来说，降温过程是最主要的过程。而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层，所以白天地面温度升高较多，夏日这种升温更为明显，所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高，气体温度升高必然膨胀，密度减小，压强也随着降低，根据力学原理它就要上升，上方的空气层密度相对说来就较大，就要下沉。热气流在上升过程中膨胀降压，同时与高空低温空气进行热交换，于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴，就形成了云。在强对流过程中，云中的雾滴进一步降温，变成过冷水滴、冰晶或雪花,并随高度逐渐增多。在冻结高度(-10摄氏度)，由于过冷水大量冻结而释放潜热，使云顶突然向上发展，达到对流层顶附近后向水平方向铺展，形成云砧，是积雨云的显著特征。

积雨云形成过程中，在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下，正负电荷分别在云的不同部位积聚。当电荷积聚到一定程度，就会在云与云之间或云与地之间发生放电，也就是人们平常所说的“闪电”。

雷电以其巨大的破坏力给人类、社会带来了惨重的灾难，尤其是近几年来，雷电灾害频繁发生，对国民经济造成的危害日趋严重。我们应当加强防雷意识，与气象部门积极合作，做好预防工作，将雷害损失降到最低限度。

2.雷电的破坏

雷电的破坏主要是由于云层间或云和大地之间以及云和空气间的电位差达到一定程度(25—30kV/cm)时，所发生的猛烈放电现象。

通常雷击有三种形式，直击雷、感应雷、球形雷。

直击雷是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。避雷针等装置可将“直击雷”产生的高电压、强电流迅速引入大地，消除雷击的影响，从而起到保护设施的作用。

感应雷是当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，地面某些范围由于散流电阻大，出现局部高电压，或在直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压而发生闪击现象的二次雷。虽然在避雷针的保护范围内，物体可免遭直接雷击，但“感应雷”可在电力、通信、网络、卫星天线及有线电视等线缆上产生高压感应和电流“浪涌”，并通过导线引入配电间、机房、办公室和住宅等，使电源、通讯及电子设备不可避免地受到损害。因此，防止这些现代社会的雷害显得十分紧迫和必要。

3.电涌的来源

电涌可来自电气装置外部,也可来自电气装置内部,即来自电气装置内的电器设备。

来自外部的电涌：这种电涌由雷电或公用电网开关的投切引起，这两类有害的电源扰动都可扰乱计算机和微机信息处理系统的工作，引起停工或永久性设备损坏。

当云层上有电荷储蓄，云层下表面产生极性相反的等量电荷时，将引起雷电放电。其后的情况就像一个大电池组或一个大电容器的放电那样，云层和地面间的电荷电位高达若干百万伏。发生雷击时以若干千安设计的电流通过雷击放电，经过所有设备和大地返回云层，从而完成电的通路。不幸的是这个雷电通路常常取道重要或贵重的设备。电涌防护的关键概念是给雷电感应电流提供一个通向大地的短捷有效的通路。这样雷电涌流将从设备外分流。所示为设备处雷电流减少的情况。大的雷击电流值常被例举应用，其实它发生的可能性很小。

来自内部的电涌：来自内部的电涌是经常发生的，诸如来自空调机、空压机、电弧焊机、电泵、电梯、开关电源和其它一些感性负荷的电涌。例如一台20hp的感应电动机(线电压230V，4级，Y结线)在最大转矩时每相具有约39J的储存能量,当其标称方根值电流被截断时，它将产生瞬态过电压。它经常发生，和它自同一配电箱供电的其它负荷将因此易受损坏或工作失常。

雷电是导致电涌最明显的原因，雷电击中输电线路会导致巨大的经济损失。每一次电力公司切换负载而引起的电涌都会缩短各种计算机、通讯设备、仪器仪表和 PLC的寿命。另外，大型电机设备、电梯、发电机、空调、制冷设备等也会引发电涌。UPS 也可被电涌摧毁。

建筑物顶部的避雷针在直击雷时可将大部分的放电分流入地，避免建筑物的燃烧和爆炸。UPS 不间断电源是处理电压的严重下降。二者非常有用，但都不能保护计算机免受电涌的破坏，而且UPS本身集中很多微处理器，也可被电涌摧毁。25年之前，IBM发现电涌更为常见的来源是电力公司的电网开关和大型电力设备(如空调和电梯)。每天都有这样的电涌通过配电盘进入工作室破坏电子设备或缩短其寿命。因此，在美国几乎所有的有计算机或其它敏感电气设备的建筑都安装了电涌保护器。

4.电涌容易损坏的电气设备

含有微处理器的电气设备极易受到电涌的损坏，这包括计算机硬件和计算机的辅助设备、程序控制器、PLC、传真机、电话等;程控交换机、微波中继设备;家电行业的产品包括电视、音响、微波炉、录像机、洗衣机、烘干机和电冰箱等。美国的调查数据表明，在保修期内出现问题的电气产品中，有63%是由于电涌造成的。

5.电涌对计算机和其它敏感电气设备的危害

计算机技术发展至今，多层、超规模的集层芯片，电路密集，趋向是集成度更高、元器件间隙更小、导线更细。几年前，一平方厘米的计算机芯片有 2,000个晶体管而现在的奔腾机则超过10,000,000个。从而增加了计算机受电涌损坏的概率。由于计算机的设计和结构决定了它应在特定的电压范围内工作。当电涌超出计算机能承受的水平时，计算机将出现数据乱码，芯片被损坏，部件提前老化，这些症状包括：出乎预料的数据错误，接收/输送数据的失败，丢失文档，工作失常，经常需要维修,原因不明的故障和硬件问题等等。

雷电电涌远远超出了计算机和其它电气设备所能承受的水平，绝大多数情况下，造成计算机和其它电器设备的当即毁坏，或数据的永远丢失。即使是一个20马力的小型感应式发动机的启动或关闭也会产生3,000-5,000伏的电涌，使和它共用同一配电箱的计算机在每一次电涌中都会受到损坏或干扰，这种电涌的次数非常频繁。

CBEMA 计算机商业设备制造商协会制定了国际标准,该标准是IBM等计算机制造商们设计、制造计算机的依据。中国的行业标准规定：使用 220/380伏电力系统的计算机所能承受的过电压不高于2000伏。

美国广泛地应用计算机比中国早约20年，是通过惨痛的教训后才重视了对计算机的电涌防护。美国的银行、前 500强公司、防卫设施、金融保险系统、服务网络、电讯网络、石油化工厂等都装有电涌防护器。中国将是世界上最大的计算机消费市场。五年前的中国银行还未计算机化。随着计算机的普及，人们也认识到保护这种电子设备的重要性。我国于1998年颁布并实施了计算机信息系统防雷保安器的行业标准。

6.雷击保护的基本原则

欲使设备得到很好的保护，首先应对其所处的环境、受雷电影响的程度做出客观的估计，因它与出现过电压的幅值、概率、网络结构、设备抗电压能力、保护水平和接地等有关;防雷工作应作为一项系统工程来考虑，强调全面防护(包括建筑物、传输线路、设备和接地等)，综合治理，且要做到科学、可靠、实用和经济。针对感应雷瞬时能量较大的特点，根据IEC国际标准对能量逐级吸收的理论，及防护区间量级分类的原则，需要做多级防护。

7.雷电防护措施

采用避雷针、避雷带和避雷网等可防止和减少雷电对建筑物、人身和居室造成的危害。但已有大量事实证明：在安装了这些避雷装置的室内，计算机设备、通讯网络及微电子器件在雷击时，却仍然会遭受不同程度的损害。对此，科学家通过进一步的分析，已经找到了其中的原因所在。

避雷器的种类基本上分三大类型：

(1)电源避雷器：按电压的不同，分220V的单相电源避雷器和380V的三相电源避雷器(安装时主要是并联方式，也串联方式)。“电源防雷器”并接在电力线路上，可遏制瞬态过电压和泄放浪涌电流。从总进线到用电设备端通常配置分为三级，经过逐级限压和放电，逐步消除雷电能量，保证用电设备的安全。根据不同的需要可选用“可插拔模块型”、“端子接线式”和“移动插座式”等品种。

(2)信号型避雷器：多数用于计算机网络、通信系统上,安装的方式是串联。“信号防雷器”接入信号接口后，一方面能切断雷电进入设备的通路，另一方面能迅速对大地放电，确保信号设备的正常工作。信号防雷器具有多种规格，分别可用于电话、网络、模拟通信、数字通讯、有线电视及卫星天线等设备的防雷，各种设备的输入口特别是室外引入端，均应安装信号防雷器。

(3)天馈线避雷器：它适用于有发射机天线系统和接收无线电信号设备系统,连接方式也是串联。

选用防雷器要注意接口的形式和接地的可靠，重要场所应设置专用的接大地线，切不可将防雷接地线与避雷针接地线并接，且要尽量远离、分开入地，8.电视监控系统防雷接地方法

(1)电视监控系统应有良好的防雷接地，以保证人身安全以及防干扰和雷击。

(2)监控设备的工作接地电阻应小于4Ω,当监控系统采用综合接地网时,接地电阻应小于1Ω。

(3)防雷接地应采用专用接地干线。由监控控制室引入接地体,专用接地干线采用铜芯绝缘导线或电缆。接地线截面不应小于20mm2。

(4)监控系统的接地线不能与强电交流的地线以及电网零线短接或混接,接地线不能形成封闭回路。

(5)由控制室引到其他各监控设备的接地线,应选用铜芯绝缘软线, 截面积不应小于4mm2。

(6)监控系统一般可采用单点接地。

(7)监控系统中三芯电源插座的接地端，应与系统的接地端相连(保护地线)。

9.选用避雷器的注意事项

作为防感应雷工程的设计者，应选择一个技术先进的制造商，产品应具有详细的说明书、技术指标、产地、符合各方面的标准证书及销售许可证书等。具体事项有如下几点，仅供大家参考。

(1)设计是否有利于用户并且容易安装

理想的产品应该是一个小型、紧凑并且能够安装在现有的空间内，同时易于安装。

(2)一次能够处理的最大电流

最大电流(即峰流)是指一个电涌防护器的处理最大电流的能力。Bellcore实验室为了保护它高度计算机化的实验中心,进行了广泛的调研,确定了电涌防护器处理最大电流的能力和所需的技术参数，一个20千安的电涌防护器即可满足要求，起到防电涌、保护设备的作用。由此可见，在任何建筑物内的分支线供电箱处安装一个80千安的电涌防护器，便足以解决任何可能出现的电涌问题。对多雷击区的贵重电气设备，应在建筑物进口的交流配电箱处安装一个较大的防护器，型号从160千安到400千安。

(3)吸收能量的能力

电涌防护器吸收能量的能力以焦耳(joule)来衡量，焦耳值越高，电涌防护器的使用寿命越长。

(4)钳制电压的能力

也就是将过电压钳制到电器设备所能承受的安全范围之内的能力。计算机被设计在一定电压范围内使用，如果超出了这个范围就会导致计算机的损坏。因此电涌防护器必须把过电压钳制到安全水平,1998年6月1日开始实施的GA173-1998标准规定用于220/380 伏电力系统的计算机防雷保安器(电涌防护器)的钳制电压应小于或等于2000伏。

(5)符合国际和国家标准

电涌防护器应符合国际标准，包括UL1449、ANSI/IEEE、NEMA和IEC。在我国同样有相应的标准,公安部公共信息网络安全监察局要求：所有用于保护计算机的防雷保安器(本文中称为电涌防护器)，都必须根据GA173-1998的标准通过检测并获得销售许可证后，方可销售。

(6)产品的可靠性及客户单

了解客户单以及厂家从事产品生产的历史有助于了解厂家的信誉和其产品的可靠性。

(7)质量保证

保质期限的长短体现了制造商对其产品是否能不出问题、能长久的保护设备的自信心。一旦产品出现问题，客户是否能得到快速免费的服务，也是用户应考虑的因素之一。

第四篇：防雷接地施工

1.第一节、雷电概述

雷击是年复一年的严重自然灾害之一。随着我国现代化建设的不断提高，通信、控制等弱电设备越来越多，规模越来越大。一方面大型电子计算机网络，程控交换机组等系统设备耐过电流、耐雷电压的水平越来越低，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波的侵入，致使雷电灾害频频发生。我国防雷界情况与国际电工委员会同步，1994年1月1日起执行的强制国标GB50057-94，2004年又实施GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》等一系列制度标准，目的在于加强和提高我国各行业系统对于防雷减灾的意识和相关措施。

根据防雷中心的统计，近年来雷电与过电压损坏在电子设备的损害事故原因中已占绝对的因素，而且还有逐年上升的趋势。并且由于雷电过电压损坏造成的系统停顿、业务停顿、重要资料丢失、甚至系统崩溃，给用户造成的间接经济损失远远超过直接的硬件损失。因此对弱电设备的避雷、过电压防护已成为具有时代特点的一项迫切要求。根据不同的破坏机理，雷这种特殊的自然放电现象表现为两种形式：直击雷和感应雷。

现代过电压防护技术强调全方位防护，为了预防雷电灾害所造成的巨大损失，用户用电系统、网络系统、中控系统、有线电视系统、通讯系统等用电设备系统须做好防雷措施，以系统设计，全方位保护以防止雷击灾害的原则，综合治理，建立一套完整过电压防护系统，并把过电压防护看做一个系统工程。除建筑过电压防护要符合规范外，并且对电源系统、信号系统、地电位反击等各个方面，要求严格作好雷电防护工作；并且，确保安装LEO过电压防护器件后对供电、监控及通信设备的正常使用没有任何影响。因此，合理进行过电压防护设计，提供高质量完整的防护设备，通过有效措施防止雷电波侵入设备，形成层层保护结构，确保设备的安全，使其在雷电环境中能安全可靠运行。2.2 第二节 雷电的危害及电子设备遭受雷电的途径和防雷原理

雷电是一种大气中放电现象，产生于积雨中，积雨云在形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应，使地面或建（构）筑物表面产生异性电荷，当电荷积聚到一定程度时，不同电荷云团之间，或与大地之间的电场强度可以击穿空气（一般为25-30KV/cm），游离放电，我们称之为“先导放电”。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时（地面上的建筑物，架空输电线等），便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流（一般为几十千安至几百千安），并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。

带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象，称之为“直击雷”，其破坏机理主要是机械破坏作用；带电云层由于静电感应作用，使地面某一范围带上异种电荷，直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面某些范围由于散流电阻的存在，以至出现局部高电压。直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压以致发生闪击的现象，叫做“二次雷击”或称“感应雷”，其破坏机理主要是雷电高压以波的形式沿电源线、电话线等侵入室内，危害设备和人身的安全。

近些年来由于高新技术的发展，尤其是电子技术的飞速发展，推动了电子用电设备的普及和应用，其中借助计算机系统进行信息处理、数据处理、自动化控制、网络通讯、设计开发等，大大提高了人们的工作质量和效率。但先进的电子设备包括电子计算机耐受过电压、过电流的能力相对较低，同时也缺乏必要的雷害防护技术措施，另外，在现代高新技术电子产品的生产中大量采用了大规模及超大规模的电子集成电路制造技术，当今电子设备、计算机系统的网络化程度越来越高，一方面大型电子计算机网络、程控交换机组等系统设备富含大量的CMOS半导体集成模块，而耐过电流、耐雷电压的水平反而随之降低，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波的侵入，如通讯系统、视频、信号、工业自动化控制网络、计算机网络系统等，它们的传输线路，特别是暴露在室外的长距离输送线，以及动力电源输送线路等，都有可能遭受雷击，产生雷击过电压，并侵入设备，将设备击毁。

计算机、通信和仪表控制系统（以下统称“微电子系统”）在工业化社会得到了广泛的应用，随着科学技术的快速发展，这些系统的微电子器件的集成化和微型化程度愈来愈高，而其元器件的抗电气冲击水平却都很低，因此，防雷问题和元器件间、系统间的电磁兼容问题日显突出。

一、雷击的分类：

直击雷击——是指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，由于电效应、热效应和机械效应等混合力作用，直接摧毁建筑物，构筑物以及引起人员伤亡等，由于直击雷的电效应，有可能使己方微电子设备遭受浪涌过电压的危害。

感应雷——（又称二次雷击），是指雷云之间或雷云对地之间的放电而在附近的架空线路、埋地线路、金属管线等类似的传导上产生感应电压，该电压通过传导体传送至设备，间接摧毁微电子设备。LEMP对微电子设备，特别是通讯设备和电子计算机网络系统的危害最大，据资料显示，微电子设备遭雷击损害，80%以上是由但应雷引起的。

操作过电压——是指当电流在导体上流动时，会产生磁场储存能量，电流越大，导线越长，储能越多，所以当负载（特别是电感性大负荷）电器设备开关时，会产生瞬时过电压，操作过电压同LEMP一样，可以间接损害微电子设备。

雷击属于浪涌的一种，浪涌也叫突波，顾名思义超出正常工作电压的瞬间过电压。

二、雷电损害途径： 直接雷击 感应雷击 －－静电感应 －－电磁感应 由线路引入过电压 地电位反击 操作过电压 地电位反击――

直击雷经过接闪器（如避雷针、避雷带、避雷网等）而直放入地，导致地网地电位上升。高电压由设备接地线引入电子设备造成地电位反击。

临近建筑物或附近地面、树木等遭受雷击，同时带来感应雷和附近地面的跨步电压（低电压反击）。电磁感应――

雷电流沿引下线入地时，在引下线周围产生磁场，引下线周围的各种金属管（线）上经感应而产生过电压。建筑物内部的各种线路，雷击电磁脉冲辐射，进入设备。经线路引入过电压――

网络数据线路在远端遭受直接或感应雷击，沿网络线路进入设备。有线通讯线路在远端遭受直接或感应雷击，沿通讯线路进入设备。电源供电线路在远端遭受直接或感应雷击，沿供电线路进入设备。天线遭受直接雷击或接受感应雷击。

电子系统设备遭受雷害的途径有直击雷的侵害、反击，由电源线路引入的雷电侵入波、感应雷或雷电电磁脉冲的侵害等。电网系统内部产生的过电压冲击或电磁耦合等也会造成设备损坏。

在电力网内部因系统操作失误或出现异常工况甚至短路等故障，会引起电力网系统出现内部过电压或电压瞬态降低的现象。

三、雷电防护区的划分

按照IEC61312-1及GB50057-94（2000）要求，将要保护的空间划分为不同的防雷区，以规定各部分空间不同的雷击电磁脉冲的严重程度和指明各区交界处的等电位连接点的位置。各区以在其交界处的电磁环境有明显改变作为划分不同防雷区的特征。防雷区宜按以下分区：

1、LPZ OA区：直击雷非防护区，本区内的各物体都可能遭到直接雷击和导走全部雷电流；本区内的电磁场没有衰减。

2、LPZ OB区：直击雷防护区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，但本区内的电磁场没有衰减。

3、LPZ 1区：屏蔽防护区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流经各导体的电流比LPZ OB更小；本区内的电磁场可能衰减，这取决于屏蔽措施。

4、LPZ 2区等：后续防雷区，当需要进一步减小导入的电流和电磁场时，应引入后续雷区，并按照需要保护的系统所要求的环境选择后续防雷区的要求条件。通常，防雷区的数越高，电磁环境的参数越低。

四、雷电防护措施

一个完整的防雷体系，必须包括天空、地面、地下三个层面。也就是说天空有完整的避雷针、避雷带、避雷网等；地面有优良的防雷器件、防电磁脉冲屏蔽、均压汇集环、等电位连接等；地下有完整可靠的地网，给雷电流提供良好的泄放通道。其全面防护参见下图。3.3

1、接闪与引下

大楼通过建筑物主钢筋，上端与接闪器，下端与地网连接，中间与各层均压网或环形均压带连接，对进入建筑物的各种金属管线实施均压等电位连接，具有特殊要求的各种不同地线进行等电位处理。这样就形成一个法拉第笼式接地系统。它是消除地电位反击有效的措施。防直击雷的接地装置应围绕建筑物敷设成环型接地体，每根引下线的冲击接地电阻不应大于10欧姆。

2、均压连接与屏蔽

在机房内设置等电位连接网络，安装均压环，同时通信电缆线槽及地线线槽需用金属屏蔽线槽，且做等电位连接。其布放应尽量远离建筑物立柱或横梁，通信电缆线槽以及地线线槽的设计应尽可能与建筑物立柱或横梁交叉。

3、分流泄流

进入建筑物大楼的电源线和通讯线应在不同的防雷区交界处，以及终端设备的前端根据IEC61312——雷电电磁脉冲防护标准，安装上不同类别的电源类SPD以及通讯网络类SPD，并将SPD与接地网络有效连接以将各类线路中的过电压通过SPD装置泄流入地（SPD瞬态过电压保护器）。SPD是用以防护电子设备遭受雷电闪击及其它干扰造成的传导电涌过电压的有效手段。

5、接地

根据GB50174-93标准要求，电子计算机机房接地装置应满足下列接地要求： 交流工作地：

在工作或事故情况下，保证电器设备可靠地运行，降低人体接触电压，迅速切除故障设备或线路、降低电器设备和输电线路的绝缘水平，接地电阻不大于4欧姆。安全保护地：

在中性点不接地系统中，如果电器设备没有保护地，当该设备某处绝缘损坏时，外壳将带电，同时由于线路与大地间存在电容，人体触及此绝缘损坏的电器设备外壳，则电流流入人体形成通路，人将遭受触电的危险。设有接地装置后，接地电流将同时沿着接地体和人体两条通路流过，接地体电阻愈小，流过人体的电流也愈小，接地电阻极微小时，流经人体的电流可不至于造成危害，人体避免触电的危险，接地电阻不大于4欧姆。直流工作地：

计算机以及一切微电子设备，大部分采用中、大规模集成电路，工作于较低的直流电压下，为使同一系统的电脑（计算机）、微电子设备的工作电路具有同一“电位”参考点，将所有设备的“零”电位点接于一接地装置，它可以稳定电路的电位，防止外来干扰，这称为直流工作接地。

同一系统的设备接于同一接地装置后，无论是模拟量或数字量，在进行通信或交换时，才有统一的“电位”参考点，从而给接于同一接地装置的计算机或微电子设备，提供稳定的工作电位，有效地衰减以至消除各种电磁干扰，保证数据处理或信号传递准确无误，接地电阻应按计算机系统具体要求确定。防雷接地： 为使雷电浪涌电流泄入大地，使被保护物免遭直击雷或感应雷等浪涌过电压、过电流的危害，所有建筑物、电气设备、线路、网络等不带电金属部分，金属护套，避雷器，以及一切水、气管道等均应与防雷接地装置作金属性连接。防雷接地装置包括避雷针、带、线、网接地引下线、接地引入线、接地汇集线、接地体等。接地应接现行国标GB50057-94《建筑物防雷设计规范》执行。

交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地宜共用一组接地装置，其接地电阻按其中最小值确定；若防雷接地单独设置接地装置时，其余三种接地宜共用一组接地装置，其接地电阻不大于其中最小值。

4.4 第三节 设计原则和设计依据

1、设计原则

为降低雷电对建筑物设施设备的危害，保护生命和财产安全，保障建筑物供电系统、电子信息系统设备的正常运行。

2、设计标准、规范

参考（GB50057-94/2000年版）《建筑物防雷设计规范》 参考（GB50343-2004）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

参考（GB50169-2006）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 参考（GB9361-88）《计算机站场地安全要求》 参考（GB50054-95）《低压配电设计规范》

参考（YD5098-2005）《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》 参考（YDJ26-89）《通信局（站）接地设计规范》

参考（YD.T 1235.1）《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求》 参考（GA173-1998）《计算机信息系统防雷保护器》

参考（GA267-2000）《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》 参考（DL/T621-1997）《交流电器装置的接地》

3、设计范围

──直击雷防护系统

──线路感应过电压的防护措施

──共用接地系统

──机房接地均压环等电位联接系统

第五篇：防雷接地验收报告

防雷接地申请验收报告

致四川石化原油储备库工程仓储运输部：

中国石油四川石化100x104m3原油储备库工程开工时间为2008年12月31日，施工单位为大庆油田建设集团有限责任公司，总承包单位为CPE西南分公司，监理单位为北京兴油工程项目管理有限公司吉林省分公司。

截至2012年5月，储备库区所有防雷接地安装已经按工程设计和合同约定的内容施工完成。经自检，工程质量合格，工程技术档案和施工管理资料已经整理就绪，经公司质检部门审查符合验收条件。请业主方组织协调，报请相关部门予以验收。

大庆油田建设集团有限责任公司2012年6月1日