电子信息系统雷电防护标准与实施(提纲) 陈振明

1、电子信息系统雷电防护标准与实施(提纲) 陈振明一、 建筑物电子信息系统的地位11 IB的兴起与普及今日，在IB中，电子信息系统是建筑物发挥作用的不可或缺的系统。无此建筑物不能正常运行，它的部分故障都会造成建筑物功能不正常，甚至造成重大的社会事件。12 电子信息系统是机构高效、安全运作，生产力高低的重要技术条件，是信息高速公路的节点。13 对全社会而言，直接关系到人民生活的方便、生产的效率、社会的安定。14 一旦发生雷害，后果严重。二、 电子信息系统的防雷规范21 今日电子信息系统的特点1) 电源电压低2) 传输速度高3) 信号电平低4) 网络化，且规模是越来越大5) 涉及各行各业6) 综合程度

2、越来越高7) 7*24小时运行，电信级成了普遍要求8) 绿色22 雷害的严重性1) 雷害的70%是电子信息系统。1970年代晶体管普遍使用，人们开始重视雷害研究，从电力、电信开始。2) 90年代，我国计算机网络系统大量使用于金融、政府、军队，以至今天的各行各业。雷害成为公害，后果广泛而严重。23 规范1) 98年，四川省公安厅、气象局联合发布，要求建立信息系统防雷通知。2) GB 503432004 “建筑物电子信息系统防雷技术规范”l 主要承办为四川的企业l 本规范内容包括了：防护分区、防护系统、设计、施工、质量验收、维护和管理等内容，是十分全面的弱电防雷规范。l 适用于新建、扩建、改建的建

3、筑物，但不适用于易爆、易燃危险的环境。l 要求坚持预防为主、安全第一的原则。l 要求综合防护：集成内部防雷与外部防雷的全面、完备的措施。3) “移动通信基站防雷与接地”是一个行业性的专业防雷技术规范。4) GB 503032002 “建筑物电气工程施工质量验收规范”是建筑电气的专业规范。可与30343相参照。三、 雷害的途径31 雷电的基本数据：首次雷击，数值随建筑物的类别而定：I 幅值（KA）T1 波头时间（S）T2 半值时间（S） （503432004 P3739）s 电荷量（C）W/R 电位能量（MJ/）32 信息系统雷害的途径321 直击322 反击：雷电流过接地装置时所形成的电位升高

4、而导致其他设备、金属元件、导线等产生放电或电击。人为不当造成的反击：1) 单独接地2) 室外引入的导电部分等等所以：IEEE standard 1100 不推荐单独接地。联合（共同）接地。323 电磁感应1) 空间传播；2) 电感或电容耦合；3) 传输线上的行波。四、 电子信息系统的雷电防护41 雷电防护区域及系统防护区域分为：1） 建筑物外：直击雷非防护区 LPEOA直击雷防护区 LPEOB2） 建筑物内：第一防护区 LPE1 第二防护区 LPE2 后继防护区 LPEn42 信息系统防雷防护等级的确定1) 根据N和Nc确定需不需要防雷的设施。 N Nc 不安装； N > Nc 安装;

5、Nc：可接受平均最大雷击次数。2) 防护共分A、B、C、D四级：A级：大型计算中心、国家金融中心，五星级宾馆等重要设施；B级：中型计算中心、移动通信基站，四星级宾馆等重要设施；C级：小型通信枢纽，三星级以下宾馆等；D级：一般用途设施内的电子信息系统。43 防雷防护系统1) 外部防雷：接闪器（避雷针），引下线，接地装置。 功能：引导直击雷。2) 内部防雷：等电位连接，共用接地，屏蔽，合理布线，浪涌保护器。 功能：减小和防止雷电流对电设备的损害。44 外部防雷系统1) 避雷针的问题：l 保护范围的不稳定性（引雷针）如：莫斯科电视塔（573M）R=500M内，落雷密度>4次/KM2.a，且直击

6、在325M处。如：我国防雷规范的绕击率。感应电压（静电、电磁感应），高达10KV数量级如：蛇口电信局的程控电话系统被破坏；南京炼油厂10000M3油库（1979年）雷击起火爆炸；黄岛油库（1989年）l 接触电压与跨步电压人身安全各类避雷针的效果：“优于”富兰克林的各种均未得到权威认证。2) 引下线与接地装置：相关规范都有规定。45 内部防雷系统1) 法拉第笼及其局限性；2) 等电位连接（EB）；3) 共用接地系统（CES）；4) 自然接地体（NEE）：混凝土中的钢筋等与大地有良好的接触的金属件。5) 浪涌保护器（SPD）。46 综合防雷系统五、 543432004的强制性条文51 需要保护的

7、电子信息系统必须采取等电位连接与接地保护措施（即5.1.2条）等电位连接网络（BN）；局部等电位接地端子板（LEB）；楼层等电位接地端子板（FEB）总等电位接地端子板（MEB）52 条文5.2.5防雷接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时，接地装置的接地电阻必须按接入设备中要求的最小值确定。 单独接地时，应由集成商或防雷设备厂保证安全。设计者和监理必须指出其可能存在的安全性。53 条文5.2.6接地装置应优先利用建筑物的自然接地，当自然接地体的接地电阻达不到要求时应增加人工接地体。54 条文5.4.1之2电子信息系统设备由TN交流配电系统供电时，配电线络必须采用TN-S系统的接体方式。55 条文5.4.10之2基站的天线必须设置于直击雷防护区（LPEOB）区内。六、 维护、管理GB 50343专设一章（第8章）维护、管理是防雷工程最终能否发挥作用的重要环节。61 维护1) 周期性维护（一年）与日常维护；2) 内容：检查防雷设施的电气联结、机械损伤腐蚀等