电源系统中防雷原理与保护措施

第一篇：电源系统中防雷原理与保护措施

电源系统中防雷原理与保护措施

雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式，一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备；一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。绝大部分雷损由这种感应而引起。对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的巨大耦合能量。

雷电防护基本原理

雷电及其它强干扰对通信系统的致损及由此引起的后果是严重的，雷电防护将成为必需。雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式，一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备；一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。绝大部分雷损由这种感应而引起。对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的耦合能量，通过以下三个通道所产生的瞬态浪涌。金属管线通道，如自来水管、电源线、天馈线、信号线、航空障碍灯引线等产生的浪涌；地线通道，地电们反击；空间通道，电磁小组的辐射能量。

其中金属管线通道的浪涌和地线通道的地电位反击是电子信息系统致损的主要原因，它的最见的致损形式是在电力线上引起的雷损，所以需作为防扩的重点。由于雷电无孔不入地侵袭电子信息系统，雷电防护将是个系统工程。雷电防护的中心内容是泄放和均衡。

泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放，并且应符合层次性原则，即尽可能多、尽可能远地将多余能量在引入通信系统之前泄放入地；层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行削弱。防雷保护区又称电磁兼容分区，是按人、物和信息系统对雷电及雷电电磁脉冲的感受强度不同把环境分成几个区域：

LPZOA区，本区内的各物体都可能遭到直接雷击，因此各特体都可能导走全部雷电流，本区内电磁场没有衰减。LPZOB区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，但本区电磁场没有衰减。LPZ1区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流往各导体的电流比LPZOB区进一步减少，电磁场衰减和效果取决于整体的屏蔽措施。

后续的防雷区（LPZ2区等）如果需要进一步减小所导引的电流和电磁场，就应引入后续防雷区，应按照需要保护的系统所要求的环境区选择且续防雷区的要求条件。保护区序号越高，预期的干扰能量和干扰电压越低。在现代雷电防护技术中，防雷区的设置具有重要意义，它可以指导我们进行屏蔽、接地、等电们连接等技术措施的实施。

均衡就是保持系统各部分不产生足以致损的电位差，即系统所在环境及系统本身所有金属导电体的电位在瞬态现象时保持基本相等，这实质是基于均压等电位连接的。由可靠的接地系统、等电位连接用的金属导线和等电位连接器（防雷器）组成一个电位补偿系统，在瞬态现象存在的极短时间里，这个电位补偿系统可以迅速地在被保护系统所处区域内所有导电部件之间建立起一个等电位，这些导电部件也包括有源导线。通过这个完备的电位补偿系统，可以在极短时间内形成一个等电位区域，这个区域相对于远处可能存在数十千伏的电位差。重要的是在需要保护的系统所处区域内部，所有导电部件之间不存在显著的电位差

雷电防护系统由三部分组成，各部分都有其重要作用，不存在替代性。外部防护，由接闪器、引下线、接地体组成，可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。过渡防护，由合理的屏蔽、接地、布线组成，可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。内部防护，由均压等电位连接、过电压保护组成，可均衡系统电位，限制过电压幅值。

防雷器的作用及技术参数

防雷器又称等电位连接器、过电压保护器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等，用于电源线防护的防雷器称为电源防雷器。鉴于目前的雷电致损特点，雷电防护尤其在防雷整改中，基于防雷器防护方案是最简单、经济的雷电防护解决方案。防雷器的主要作用是瞬态现象时将其两端的电位保持一致或限制在一个范围内，转移有源导体上多余能量。

进入地下泄放，是实现均压等电位连接的重要组成部分。防雷器的一些主要技术参数：额定工作电压、额定工作电流，特批串并式电源防雷器的载流量。通流能力，防雷器转移雷电流的能力，以千安为单位，与波开开式有关。防雷器在功能上可分为可防直击雷的防雷器和防感应雷的防雷器。可防直击雷的防雷器通常用于可能被直击雷击中的线路保护，如LPZOA区与LPZ1区交界处的保护。用10/35μs电流波形测试与表示其通流能力。防感应雷的防雷器通常用于不可能被直击雷击中的线路保护，如LPZOB区与LPX1区、LPZ1区交界处的保护。用8/20μs电流波形测试与表示其通流能力响应时间，防雷器对瞬态现象起控制作用所需的时间，与波形性质有关。残压，防雷器对瞬态现象的电压限制能力，与雷电流幅值及波形性质有关。

防雷器的选用

基于防雷器的防护想要取得理想的效果，应注重“在合适的地方合理地装设合适的防雷器”。

进入建筑物的各种设施之间的雷电流分配情况如下：约有50%的雷电流经外部防雷装置泄放入地，另有50%的雷电流将在整个系统的金属物质内进行分配。这个*估模式用于估算在LPAOA区、LPZOB区和LPZ1区交界处作等电位连接的防雷器的通流能力和金属导线的规格。该处的雷电流为10/35μs电流波形。在各金属物质中雷电流的分配情况下：各部分雷电流幅值取决于各分配通道有的阻抗与感抗，分配通道是指可能被分配到雷电流的金属物质，如电力线、信号线、自来水管、金属构架等金属管级及其它接地，一般仅以各自的接地电阻值就可以大致估算。在不能确定的情况下，可以认为接是电阻相等，即各金属管线平均分配电流。

在电力线架空引入，并且电力线可能被直击雷击中时，进入建筑物内保护区的雷电流取决于外引线路、防雷器放电支路和用户侧线路的阻抗和感抗。如内外两端阻抗一致，则电力线被分配到一半的直击雷电流。在这种情况下必须采用具有防直击雷功能的防雷器。

后续的*估模式用于*估LPZ1区以后防护区交界处的雷电流分配情况。由于用户侧绝缘阻抗远远大于防雷器放电支路与外引线路的阻抗，进入后续防雷区的雷电流将减少，在数值上不需特别估算。一般要求用于后续防雷区的电源防雷器的通流能力在20kA（8/20μs）以下，不需采用大通流能力的防雷器。

后续防雷区防雷器的选择应考虑各级之间的能量分配和电压配合，在许多因素难以确定时，采用串并式电源防雷器是个好的选择。串并式是根据现代雷电防护中许多应用场合、保护范围层次区分等特点提出的概念（相对于传统的并式防雷器而言）。其实质是经能量配合和电压分配的多级放电器与滤波器技术的有效结合。串并式防雷有如下特点：应用广泛。不但可以按常规进行应用，也适合保护区难以区别的场所。感生退耦器件在瞬态过电压下的分压、延迟作用，以帮助实现能量配合。减缓瞬态干扰的上升速率，以实现低残压与长寿命以及极快的响应时间。

防雷器的其它参数选择取决于各个被保护物所在防雷区的级别，其工作电压以安装在引电路中所有部件的额定电压为准。串并式防雷器还需注意其额定电流。

影响电子线雷电流分配的其它因素：变压器端接地电阻降低将使电子线中分配电流增大。供电线缆的长度的增加将使电力线中分配电流减少，并使几要导线中有平衡的电流分配。过短的电缆长度和过低的中性线阻抗将使电流不平衡，从而引起差模干扰。供电线缆并接多用户将降低有效阻抗，导致分配电流增大，在连成网状的供电状态下，雷临时性流主要流入电力线，这是多数雷损发生在电力线处的原因。

防雷器的安装

电源线应实现多级防护，多级防护是以各防雷区为层次，对雷电能量的逐级减弱（能量分配），使各级限制电压相互配合，最终使过电压值限制在设备绝缘强度之内（电压配合）。在下列情况下，多级防护成为必须：某一级防雷器失效或防雷器某一路失效。防雷器的残压不配合设备绝缘强度，线缆在建筑物内长度较长时。

几乎所有情况下的线缆防护，至少应分成两级以上，同一级防雷器还可能包含多级保护（如串并式防雷器）。为了达到有效的保护，可在各防雷区界面处设置相应的防雷器，防雷器可针对单个电子设备，或一个装有多个电子设备的空间，所有穿过通常具有空间屏蔽的防雷区的导线，在穿过防雷区界面同时接有防雷器。另外，防雷器的保护范围是有限的，一般防雷器与设备线路距离超过10m以后将使防护效果劣化，这是因为防雷器和需要保护的设备之间的电缆上有反射造成的振荡电压，其幅值与线路长度、负载阻抗成正比。

在使用电源防雷器的多级防护中，如果不注意能量分配，则可能引入更多的雷电能量进入保护区域。这要求防雷器应根据前述*估模式选择。一般防雷器都有通过雷电流越大，残压越高的特点，通过能量分配后未级防雷器流过的雷电流极小，有利于电压限制。注意，不考虑电压配合而仅仅选择低响应电压的防雷器作末级保护是危险的。

实现能量分配与电压配合的要点在于利用两级防雷器之间线缆本身的感抗。线缆本身的感抗有一定的阻碍埋电流及分压作用，使雷电流更多地被分配到前级泄放。一般要求两级防雷器之间线缆长度在15m左右，适??缆之内的情况。线缆上分支线路的长度对线缆要求长度有影响，当保护地线与被保护线缆有一定距离（>1m），这时要求线缆长度大于5m即可。在一些不适合采用线缆本身作退耦的地方，可利用专门的退耦器件，这时无距离要求。

退耦器件是实现能量分配与电压配合的重要措施，以下几种材料可作为退耦器件：线缆、电感和电阻。

串并式电源防雷器为退耦器件的防雷器组合形式，适合于各种场合的应用。

在某些极端情况下，装上防雷器反而会增加设备损坏的可能，必须杜绝；这类情况发生。防雷器保护几条线，其中一条线上的防雷器失效或响应速度过慢。这可能使共模干扰转化为差模干扰而损坏设备。这要求必须实施多级防护及注意防雷器的维护。不考虑防雷保护区、能量配合及电压分配而随便安装防雷器，比如仅仅在设备前端装设一只防雷器，由于没有前级保护，强大的雷电流将被吸引到设备前端，致使防雷器残压超过设备绝缘强度。这要求防雷器必须按层次性原则安装。

在另外的一些情况下，错误的安装将使设备得不到有效保护。过长的防雷器连接线、防雷器工作时，连接线上由感抗引起的电压将极高，加在设备上的仍会危险电压，这个问题在末级防雷器的应用中更加明显。解决这个问题的方法是采用短的连接线，也要以采用两要以上分开的连接线以分担磁场强度，减少压降，单线加粗连接线是没有什么效果的。必要时可通过改变被保护线的布线，使其靠近等电位连接排（接地点）以减少连接线长度。

防雷器输出线和输入线、接地线靠近、并排敷设。这种情况对串并式防雷器的影响比较严重。当串并式电源防雷器的输出线（已保护的线）和输入线（未保护线）、地线靠近敷设，会使输出线内感应出瞬态浪涌，虽然其强度较原来小，但仍可能是危险的。解决这个问题的方法是将输入线、地线与输出线分开敷设或垂直敷设，尽量减少并行敷设的长度，拉开敷设的距离。

防雷器接地线没有与被保护设备的保护地相连，即采取单独的防雷接地。这将使被保护线与设备保护地之间在瞬态时存在危险电压，解决这个问题的方法是防雷器的接地应与设备保护地相连。

本文转自1.80英雄合击：http://www.xiexiebang.com

第二篇：通信工程电源系统防雷技术规定

通信工程电源系统防雷技术规定

1、总则

2、技术术语

3、通信电源系统防雷与接地的组成4、通信电源系统耐雷电冲击指标

5、通信电源系统防雷措施

5．1电力线路防雷措施

5．2电源设备防雷措施

5．3太阳电池、风力发电机组、市电混合供电系统防雷措施

6、接地

7、避雷器的选择

8、附录A 本规定用词说明

附录B 逼雷器的残压要求

附加说明

条文说明

1总则

1．01 为确保通信局站通信设备和工作人员的安全。以及站内通信设备的正常工作，防止

通信局站由于电源系统引入的雷害，特制定此规定

1．02

第三篇：浅谈防雷器在电源系统中原理以及应用

摘要：雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式，一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备；一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。绝大部分雷损由这种感应而引起。对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的耦合能量，通过以下三个通道所产生的瞬态浪涌。本文主要简析防雷器在电源系统中的应用等。

一、雷电防护基本原理

雷电及其它强干扰对通信系统的致损及由此引起的后果是严重的，雷电防护将成为必需。雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式，一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备；一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。绝大部分雷损由这种感应而引起。对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的耦合能量，通过以下三个通道所产生的瞬态浪涌。金属管线通道，如自来水管、电源线、天馈线、信号线、航空障碍灯引线等产生的浪涌；地线通道，地电们反击；空间通道，电磁小组的辐射能量。

其中金属管线通道的浪涌和地线通道的地电位反击是电子信息系统致损的主要原因，它的最见的致损形式是在电力线上引起的雷损，所以需作为防扩的重点。由于雷电无孔不入地侵袭电子信息系统，雷电防护将是个系统工程。雷电防护的中心内容是泄放和均衡。

1.泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放，并且应符合层次性原则，即尽可能多、尽可能远地将多余能量在引入通信系统之前泄放入地；层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行削弱。防雷保护区又称电磁兼容分区，是按人、物和信息系统对雷电及雷电电磁脉冲的感受强度不同把环境分成几个区域：LPZOA区，本区内的各物体都可能遭到直接雷击，因此各特体都可能导走全部雷电流，本区内电磁场没有衰减。LPZOB区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，但本区电磁场没有衰减。LPZ1区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流往各导体的电流比LPZOB区进一步减少，电磁场衰减和效果取决于整体的屏蔽措施。后续的防雷区假如需要进一步减小所导引的电流和电磁场，就应引入后续防雷区，应按照需要保护的系统所要求的环境区选择且续防雷区的要求条件。保护区序号越高，预期的干扰能量和干扰电压越低。在现代雷电防护技术中，防雷区的设置具有重要意义，它可以指导我们进行屏蔽、接地、等电们连接等技术措施的实施。

2.均衡就是保持系统各部分不产生足以致损的电位差，即系统所在环境及系统本身所有金属导电体的电位在瞬态现象时保持基本相等，这实质是基于均压等电位连接的。由可靠的接地系统、等电位连接用的金属导线和等电位连接器组成一个电位补偿系统，在瞬态现象存在的极短时间里，这个电位补偿系统可以迅速地在被保护系统所处区域内所有导电部件之间建立起一个等电位，这些导电部件也包括有源导线。通过这个完备的电位补偿系统，可以在极短时间内形成一个等电位区域，这个区域相对于远处可能存在数十千伏的电位差。重要的是在需要保护的系统所处区域内部，所有导电部件之间不存在显著的电位差。

3.雷电防护系统由三部分组成，各部分都有其重要作用，不存在替代性。外部防护，由接闪器、引下线、接地体组成，可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。过渡防护，由合理的屏蔽、接地、布线组成，可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。内部防护，由均压等电位连接、过电压保护组成，可均衡系统电位，限制过电压幅值。

二、防雷器的作用及技术参数

防雷器又称等电位连接器、过电压保护器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等，用于电源线防护的防雷器称为电源防雷器。鉴于目前的雷电致损特点，雷电防护尤其在防雷整改中，基于防雷器防护方案是最简单、经济的雷电防护解决方案。防雷器的主要作用是瞬态现象时将其两端的电位保持一致或限制在一个范围内，转移有源导体上多余能量。

进入地下泄放，是实现均压等电位连接的重要组成部分。防雷器的一些主要技术参数：额定工作电压、额定工作电流，特批串并式电源防雷器的载流量。通流能力，防雷器转移雷电流的能力，以千安为单位，与波开开式有关。防雷器在功能上可分为可防直击雷的防雷器和防感应雷的防雷器。可防直击雷的防雷器通常用于可能被直击雷击中的线路保护，如LPZOA区与LPZ1区交界处的保护。用10/35μs电流波形测试与表示其通流能力。防感应雷的防雷器通常用于不可能被直击雷击中的线路保护，如LPZOB区与LPX1区、LPZ1区交界处的保护。用8/20μs电流波形测试与表示其通流能力响应时间，防雷器对瞬态现象起控制作用所需的时间，与波形性质有关。残压，防雷器对瞬态现象的电压限制能力，与雷电流幅值及波形性质有关。

三、防雷器的选用

基于防雷器的防护想要取得理想的效果，应注重“在合适的地方合理地装设合适的防雷器”，防雷器的选择十分重要。

1.进入建筑物的各种设施之间的雷电流分配情况如下：约有50%的雷电流经外部防雷装置泄放入地，另有50%的雷电流将在整个系统的金属物质内进行分配。这个评估模式用于估算在LPAOA区、LPZOB区和LPZ1区交界处作等电位连接的防雷器的通流能力和金属导线的规格。该处的雷电流为10/35μs电流波形。在各金属物质中雷电流的分配情况下：各部分雷电流幅值取决于各分配通道有的阻抗与感抗，分配通道是指可能被分配到雷电流的金属物质，如电力线、信号线、自来水管、金属构架等金属管级及其它接地，一般仅以各自的接地电阻值就可以大致估算。在不能确定的情况下，可以认为接是电阻相等，即各金属管线平均分配电流。

第四篇：施工现场的防雷保护措施

施工现场的防雷保护措施

施工现场的防雷保护是一项不容忽视的重要工作。这关系到建筑设施、施工设备和人员的安全。特别是根据国家气象局的统计资料，我国近年来不少地域由于城市热岛效应等原因，致使雷电灾害频率逐年上升，而正处于整体变动中的建筑施工现场的防雷保护更应倍加重视。

一、避雷针的设置

安装避雷针是防止直击雷的主要措施：施工建造的建筑物，当高度在20m以上应装设避雷针。施工现场内的塔式起重机，脚手架机械设备，若在相邻建筑物、构筑物的防雷设置的保护范围以外，则应安装避雷针。若最高机械设备上的避雷针，且应保证最后退出现场，则其他设备可不设避雷针。

施工现场的机械设备需安装避雷针的规定 ：避雷针的接闪器一般选用ф16mm圆钢，长度为1~2m，其顶端应车制成锥尖。接闪器须热镀锌。

机械设备上的避雷针的防雷引下线可利用该设备的金属结构体，但应保证电气联接。机械设备所有的动力、控制、照明、信号及通信等线路，应采用钢管敷设。钢管与机械设备的金属结构体作焊接以保证其接地通道的电气连接。

二、防止感应雷击的措施

防止感应雷击的措施是将被保护物接地。

遵照国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-92）的要求，在施工过程中，其避雷针（网、带）及其接地装置，应采取自下而上的施工程序，即首先安装集中接地装置，后安装引下线，最后安装接闪器。建筑物内的金属设备、金属管道、结构钢筋均应做到有良好的接地。这样做可保证建筑物在施工过程中防止感应雷击。

三、接地装置

避雷装置是由接闪器（或避雷器）、引下线的接地装置组成。而接地装置由接地极和接地线组成。

独立避雷针的接地装置应单独安装，与其他保护的接地装置的安装分开，且保持有3m以上的安全距离。

除独立避雷针外，在接地电阻满足要求的前提下，防雷接地装置可以和其他接地装置共用。接地极宜选用角钢，其规格为40mm×40mm×4mm及以上；若选用钢管，直径应不小于50mm，其壁厚不应小于3.5mm。垂直接地极的长度应为2.5m；接地极间的距离为5m;接地极埋入地下深度，接地极顶端要在地下0.8m以下。接地极之间的连接是通过规格为40mm×4mm的扁钢焊接。焊接位置距接地极顶端50mm。焊接采用搭接焊。扁钢搭接长度为宽度的2倍，且至少有3个棱边焊接。扁钢与角钢（或钢管）焊接时，为了保证连接可靠，应事先在接触部位将扁钢弯成直角形（或弧形），再与角钢（或钢管）焊接。

接地极与接地线宜选用镀锌钢材，其将埋于地下的焊接处应涂沥青防腐。

第五篇：电源三级防雷方案

机房系统统合防雷

设计单位：成都凯德曼科技有限公司

设 计 方 案

二0 一0 年

防雷设计依据

XX机房系统的雷电过电压及电磁干扰防护，是保护电源线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保电气、电子设备运行必不可缺少的技术环节。

本方案的设计依据：

1． GB50057-94（2000年版）《建筑物防雷设计规范》

为使建筑物防雷设计因地制宜的采用防雷措施，防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失，做到安全可靠，技术先进，经济合理。

2． GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

本规范主要对建筑物电子信息系统综合防雷工程的设计、施工、验收、维护和管理做出规定和要求。

3． JGJ/T16-92 《民用建筑电气执行规范》

为在民用建筑电气设计中更好地贯彻执行国家的技术政策，作到安全可靠，技术先进、经济合理、维护方便。

本规范使用于城镇新建、改建和扩建的单体及群体民用建筑的电气设计，并应选用合适的定型产品及经过检测的优良产品。

4． IEC 62305-1/2/3/4/5 《雷电的防护》

本标准介绍了雷电防护的基本知识，雷电风险管理方法，以及在不同应用环境，雷电防护措施的设计、安装和维护的准则。此为最新国际IEC标准。

5． IEC1312 《雷电电磁脉冲的防护》

本标准为建筑物内或建筑物顶部信息系统有效的雷电防护系统的设计、安装、检查、维护；并对装有这系统（如电子系统）的建筑物评估LEMP屏蔽措施的效率的方法。针对现有的防雷器（SPD）应用在防雷区概念安装上提出相关的要求。

6． IEC 61643 《SPD电源防雷器》

本标准对电源防雷器用于交直流电源电路和设备上，额定电压在1000Va.c.或1500Vd.c.。电源防雷器分级分类测试和应用。

7． IEC 61644 《SPD 通讯网络防雷器》

本标准对通讯网络防雷器用于通信信号网络系统，这类防雷器内置过压过流元器件，额定电压在1000Va.c.或1500Vd.c.。电源防雷器分级分类测试和应用。

8． VDE0675 《过电压保护器》

过电压放电保护器（电源防雷器）适用于额定交直流电压在100V至1000V范围内 之供电配电系统，对应于防雷器作出分级分类要求。

XX公司机房系统的防护措施严格依据GB50057-94第二类建筑物设计标准，其均压环、地网系统应合乎国家规定要求。并每年对防雷设施进行检查，维护、接地装置的接地电阻是否满足要求。

防雷设计方案

现代综合防雷技术强调“全方位防护、综合治理、层层设防”。XX公司机房系统的防雷及过电压保护是一种系统工程，它应具备有效的完备的等电位连接、良好的屏蔽、合理的接地、规范的综合布线、可靠的电涌保护器（SPD）等六个部分组成。防雷设计必须贯彻整体防护思想，将外部防雷措施和内部防雷措施整体同时考虑，做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。综合运用分流（泄流）、屏蔽、均压（等电位）、接地和过电压保护（箝位）等各项技术，构成一个完整的防护体系，才能取得最佳的效果。

一、XX公司机房系统的综合防雷设计应考虑环境因素、雷电活动规律、系统设备的重要性、发生雷灾后果的严重程度，分别采取相应的防护措施。

1、本次工程在进行综合防雷设计时，应坚持全面规划、综合治理、优化设计、多重 保护、技术先进、经济合理、定期检测、随机维护的原则，进行综合设计及维护。

2、系统综合防雷系统的防雷设计应采用直击雷防护整改、等电位连接、屏蔽、合理布线、共用接地系统和安装浪涌保护装置等措施进行综合防护。必须坚持预防为主、安全第一的指导方针。

3、系统综合防雷系统应根据所在地区雷暴等级、设备放置在雷电防护区的位置不同，采用不同的防护标准。

二、现场勘测情况

XX公司机房位于市郊，整体地势处于山丘上，整体土质较差，据测试土壤电阻率大约在100-500欧姆·米左右。

就公司布局而言，该库房共有2幢建筑，2幢建筑实体相连。监控机房在1幢1楼，计算机中心主机房在1幢5楼，计算机附机房在2幢3楼。楼宇的建筑结构为砖混结构，设有主体钢筋和暗敷避雷带；在接地环节，目前该区有一联合接地网，但按规范要求，需对计算机中心机房和监控机房的防雷接地另设一阻值小于4欧姆的地网，并与原地网保持一定距离，以防止地电位差引起的二次雷击对机房内设备产生冲击。在感应雷防护方面目前该楼未采取任何有效的感应雷保护措施。就供配电而言，该库区整体上是采用三相五线制的供电模式，从总配电房内分出。分别引出至1、2幢楼的一楼楼宇总配电柜内。再从楼宇总配电柜分别向各楼层的分配电柜供电，然后从各楼层配电柜至各终端用电设备，如机房，电梯，照明等。

三、评估XX公司确定雷电防护等级

本方案主要依据国家标准GB 50057-94(2000年版)《建筑物防雷设计规范》、GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》等相关标准及要求，结合XX公司实际现状和雷电防护需求，为其低压配电系统，设计出科学合理的、规范的、易于实施的雷电综合防护解决方案。

按照GB 50343-2004 3.1节要求，结合XX公司所在城市环境、所处地域环境的差异，以及电源系统重要程度、防护需求的不同，本方案将其划分多雷区防护等级作为此次综合防雷工程方案设计、工程施工的参考依据。

结合以上防护等级划分，依据国标规范GB50343-2004 第4.3.1建筑物宜选择等级.XX公司机房系统属于乙级安全防范系统，属B级防护的按照第二类防雷建筑标准进行综合防雷设计。

四、XX公司的综合防雷解决方案

1、计算机机房工程设计方案

根据XX公司的实际特点、技术要求及设备重要性的区别，本着节约资金、合理配制、全面防护、方便安装的原则了如下配置，请贵司参考：

感应雷防护部分

从感应雷防护的内容来看，根据招标方件要求，本次工程主要包括机房电源供配电系统的感应雷击防护和视频监控系统的感应雷击防护。具体实施方案如下： 机房电源部分雷电电磁脉冲防护方案

存在问题：电源线路缺乏有效的感应雷防护措施；

实施依据：同样依据GB50343-2004 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第5.4.1条5.4.2条的规范要求：电源线路多级SPD防护，主要目的是达到分级泄流，避免单级防护随时过大的雷击电流而出现损坏概率高和产生高残压。通过合理的多级泄流能量配合，保证SPD有较长的使用寿命和设备电源端口的残压低于设备端口耐雷电冲击电压，确保设备安全。同时，浪涌保护器安装的数量应根据被保护设备的抗扰度和雷电防护分级确定。

实施措施：为了确保防雷效果，同时依据贵单位提出的“重点部位重点防护”原则，我单位对贵单位的电源线路都采用多级防雷。具体如下：

主要考虑电源线路的多级防护。

a1.在整个区的的总配电房的电源总供电端安装一个三相电源避雷器（型号：KDM/M380-100，数量：1支），作为该站主要电源系统供电的第一级保护。该型号的电源避雷器作为专门针对高原强雷区电源供配电系统设计的第一级雷电过电压保护器，通流量高达100KA，该防雷器不仅能有效消除高强度雷电流对电源系统及设备的冲击，同时对供电线路中存在的浪涌过电压也有明显抑制作用。而且模块化的设计也便于安装和维护。

a2.分别在1、2号楼的机房所在楼层分配电柜内安装一个箱式电源避雷器（型号：KDM/B220-40，数量：3支）或模块式防雷器(型号：KDM/M220-40，数量：3支)。此级防雷器通流量高达60KA，采用逄式设计，性能可靠、外形美观，安装方便。就性能而言已能完全通过保护该输电线路，同时避免浪涌过电压对线路及设备的侵害。主要提供对整个机房供配电系统的电源第二级保护。

a3.在机房的电源进线端(UPS前端)分别安装一个箱式电源避雷器（型号：KDM/B220-20，数量：3支）或模块式防雷器(型号：KDM/M220-20，数量：3支)。此级防雷器通流量高达40KA，采用箱式设计，性能可靠、外形美观，安装方便。就性能而言已能完全通过保护该输电线路，同时避免浪涌过电压对线路及设备的侵害。主要提供对整个机房供配电系统的电源第三级保护。

a4.在机房的电源UPS后端分别安装一个电源防雷插座（型号：KDM/C220-10，数量：3支）。此级防雷器通流量高达20KA，安装方便。主要提供对整个机房供配电系统的电源精密级保护。机房电源部分雷电电磁脉冲防护方案

存在问题：电源线路缺乏有效的感应雷防护措施；

实施依据：同样依据GB50343-2004 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第5.4.1条5.4.2条的规范要求：电源线路多级SPD防护，主要目的是达到分级泄流，避免单级防护随时过大的雷击电流而出现损坏概率高和产生高残压。通过合理的多级泄流能量配合，保证SPD有较长的使用寿命和设备电源端口的残压低于设备端口耐雷电冲击电压，确保设备安全。同时，浪涌保护器安装的数量应根据被保护设备的抗扰度和雷电防护分级确定。

实施措施：为了确保防雷效果，同时依据贵单位提出的“重点部位重点防护”原则，我单位对贵单位的电源线路都采用多级防雷。具体如下：

主要考虑电源线路的多级防护。

a1.在整个区的的总配电房的电源总供电端安装一个三相电源避雷器（型号：LAYM100 380M4，数量：1支），作为该站主要电源系统供电的第一级保护。该型号的电源避雷器作为专门针对高原强雷区电源供配电系统设计的第一级雷电过电压保护器，通流量高达100KA，该防雷器不仅能有效消除高强度雷电流对电源系统及设备的冲击，同时对供电线路中存在的浪涌过电压也有明显抑制作用。而且模块化的设计也便于安装和维护。

a2.分别在1、2号楼的机房所在楼层分配电柜内安装一个箱式电源避雷器（型号：LAYM40 220M2，数量：3支）或模块式防雷器(型号：KDM/M220-40，数量：3支)。此级防雷器通流量高达60KA，采用逄式设计，性能可靠、外形美观，安装方便。就性能而言已能完全通过保护该输电线路，同时避免浪涌过电压对线路及设备的侵害。主要提供对整个机房供配电系统的电源第二级保护。

a3.在机房的电源进线端(UPS前端)分别安装一个箱式电源避雷器（型号：LAYM20 220M2，数量：3支）或模块式防雷器(型号：KDM/M220-20，数量：3支)。此级防雷器通流量高达40KA，采用箱式设计，性能可靠、外形美观，安装方便。就性能而言已能完全通过保护该输电线路，同时避免浪涌过电压对线路及设备的侵害。主要提供对整个机房供配电系统的电源第三级保护。

a4.在机房的电源UPS后端分别安装一个电源防雷插座（型号：LAYCB10 220C，数量：3支）。此级防雷器通流量高达20KA，安装方便。主要提供对整个机房供配电系统的电源精密级保护。