电子信息系统机房的防雷、防静电设计

李坤山

摘 要本文以某矿区电子信息系统机房为例，对其防雷、防静电措施开展系统化设计，即配置浪涌保护器，构建完备的共用接地系统，实施等电位联结，以此为更好的开展防雷与防静电设计提供实践依据，以期为此领域设计应用提供些许参考。

【关键词】电子信息系统 机房 防静电 防雷 设计

某煤矿办公生活区有建筑单体若干，对于其电子信息系统机房而言，则位于此办公楼第四层，不仅为生活区设施、建筑提供相应通信服务，而且还为日常办公及生产性调度提供具体的通信服务，雷电防护等级的C级。本文以此机房为例，探讨具体的防雷与防静电设计策略。

1 构建完备的共用接地系统

对于机房接地而言，通常情况下，有着多种类型的划分，即防雷保护、直流与交流工作及安全工作等接地保护方式。结合《建筑物防雷设计规范》当中的相关规定与要求，当选用共用接地系统来进行防雷设计时，各个接地系统共用一组接地装置为宜。

对于此工程而言，骑在防雷以及安保方面所采用的接地方式，则为共用接地，将桩基内主钢筋（2根，≥16mm）及地层底板当作联合接地体，接地电阻≤1Ω。该建筑地域内的年雷暴日达31.0d，依据第3类防雷建筑开展设计。将屋面顶部周围明敷的避雷带、屋角及女儿墙当作接闪器，且于整个屋面设置避雷网格，其大小控制在≤24×16m或20×20m，只要是高出屋面的物件，如各种支架及金属管道等，均需设置有可连接接闪器的可靠电气。把外侧柱内主钢筋（规格同主钢筋）当作防雷接地引下线，且将1块热镀锌钢板分别预埋于室外地坪的-0.5m处与0.5m处，此钢板的规格为100mm×100mm×8mm，将其用于测试与补打接地极，三者间都需要连通于联合接地体。无论是进建筑物金属管道，还是出建筑物的各类型管道，在支架相应底端位置，或者是其顶端位置，在或者是进出处，都需要有防雷接地装置，使之形成可靠的电气连通。针对此工程而言，其选用的乃为TN-C-S制电源。于进线位置（电源），实施反复性的接地，而在系统的相应联合接地体位置处，则需要较好的将接地线引出（銅排50mm×35mm或热镀锌扁钢40mm×4mm），另外，还需进行总等电位联结，于浴室、卫生间内进行局部性的等电位联结，只要是正常情况下诸如桥架、电缆金属包皮、电气设备金属外壳及金属线槽等不带电的金属部分，经专用接地线，都能够与局部等电位联结，或者总等电位联结，电气连通可靠。针对此工程来讲，其所采用的是比较常见的弱电接地，从联合接地体处，引出所需要的接地线，针对此接地线来讲，其与保安接地系统之间，或者是与防雷接地系统之间，在具体的接地于主通道上，均呈相应分隔状态。无论何种形式的弱电设备接地，都需要有与此接地间有比较可靠的的电气连通。

2 高效、充分的等电位联结

针对等电位联结来讲，其作为整个接地系统的核心环节，无论是对人员设备的防护，还是机房环境的相应静电净化，均有着关键性作用，因此，在系统机房中，需尽可能将地绝缘孤立导体予以规避

针对电子信息系统机房，在其内部所设置的各类型性电子信息设备，在选择相应等电位联结方式上，需结合电子信息系统机房的规模与等级，以及电子信息设备容易受到干扰的频率来确定，通常情况下，主要选用M型、S型或SM混合型等形式。此机房选用M型的等电位联结网络，于机房内，即活动地板的下方位置，做一环状M形等电位接地网格，所用材料为30mm×3mm铜带，控制矩形网格的边长，即0.6～3m，而在各个交叉点，则实施电气联结，于网格的周围，布设与之对应的等电位联结带，且经等电位联结导体，把等电位联结带连接于建筑物金属结构、各类金属管道、就近接地汇流排及金属线槽等。对于各台电子信息设备而言，在选用等电位联结导体，并且其在长度上并不相同，采取就近方式，与系统的等电位联结网格形成相应连接状态。此外，对于系统内部的等电位联结导体，或者是等电位联结带的最小截面积与材料而言，需满足《电子信息系统机房设计规范》相关要求。实施接地操作过程中，对于各台计算机而言，需以单独的方式，与防静电接地体形成有效连接，而针对各防静电装置而言，与之相配套的单独接地线，在设置其截面时，需使其≥2mm，如若静电装置不止一个时，那么需要控制导电线相应直径，即使其≥3mm。在接地线埋设过程中，需使接地桩与接地线牢固连接，除此之外，在相应机械强度方面，需做到全面、充分，而针对防静电接地线来考量，一些线路上不可连接，如电源中性线上便需禁止，除此之外，还不能与个别线路公用，如防雷地线，在供电方式上，可选用三相五线制来实现。将保护屏装在显示器上，此装置能够较好规避静电伤害，防止辐射。将一根引线与显示器保护屏形成连接状态，另外，把引线一头，以一种比较合理的方式，与静电接地线形成连接状态，通过进行这样的操作，对于存在于显示器保护屏上的静电，则可使其向大地倾泻。机房内全部外露金属，如金属吊顶、暖气管道、配电管线及设备外壳等，都需要就近连接于等电位铜带用BVR-6塑铜线；采用BVR-6塑铜线，将等电位铜带与地板支托相连接，以每5m连接1点；针对地板下等电位联结铜带言，需将其以一种有效、合理方式，连接于自然接地体（建筑柱筋）连点以上。

3 合理配置浪涌保护器

针对此工程来讲，其所选用的即为三级电源浪涌防护，各个位置均安装有浪涌保护器，比如重要设备的用电处有安装，在变电所总配电室内也有安装，对于其所持有的标称放电电流，则依次是20kA、80kA，这样操作，能够避免雷击电磁脉冲对机房供电电源造成的断电威胁。另外，对于系统核心部件的主机部分而言，尤其是其中的关键通信电缆，需对其实施SPD保护。通常情况下，因具有较多的通信电缆数，所以在设置通信线的保护时，可结合实况进行合理化设置。

4 结语

综上，防静电、防雷乃是一项庞大的系统性工程，不仅要将建筑物外部相应防雷接地基础工作做好，还需注重机房内部的接地系统、防雷、防静电设计。本文通过设计、分析此煤矿电子信息系统机房的防静电与防雷设计思路，从中汇总了有效的防静电与防雷措施，以此为今后其它方面的此类设计提供实践依据，望能为此领域的设计研究提供些许指导。

参考文献

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作者单位

山西大同大学 山西省大同市 037009