网络设备的安全防雷

摘　要：

关键词：
　　随着夏日的临近，网络设备除面对酷暑的考验外，如何面对由频繁的雷雨天气所带来的雷电的袭击也成为诸多网络管理者所注意的问题。电子、通讯类设备。由于电子、通讯类设备多集中在现代化的高楼大厦中，而恰好高楼大厦是市区内雷电所最爱光顾的地方，如果防雷措施不良，一旦遭遇雷击，损失就会相当惨重。电磁干扰对这些网络设备的影响也越来越突出，特别是雷电电磁脉冲的干扰造成的事故逐渐增多。网络设备遭受雷击的破坏，使整个信息系统瘫痪，造成很大的损失。因此，网络设备的防雷电电磁脉冲的干扰问题尤为重要。在网络设备的雷电危害中，最主要的是雷电的电磁感应，雷电的电磁感应是由于雷电电磁脉冲的耦合效应造成的。
　　一般来说，电路集成度越高、功能越强，其耐压和耐流的水平就直线下降，而网络电子设备、电脑设备等几乎都采用了大量的大规模集成电路于设备中，而且设备的精度和敏感度也越来越高，所以这些设备在高压、高流下的防护能力远远低于普通的电器设备，在雷电冲击中更容易受损，其所受的损失程度也就更高、所涉及的范围也更广。在雷击发生时会产生很强的电场，导致这个区域内的电位大大高于其它区域，而作为作为电的良导体－双绞线很容易在电位不相等时对雷电的形成的感应，从而遭遇雷害。
　　雷电破坏有直击雷和感应雷。 雷云放电有云云放电和云地放电，直接破坏作用的是云地放电， 亦称落地雷或直击雷。感应雷是因为直击雷放电而电磁感应到附近的金属导体中的一种电磁浪涌。 感应雷侵入导体的感应方式有两种，一是静电感应，也就是说当雷云中的电荷积聚时，附近的导体也会感应上相反的电荷，一般是正电荷。在雷击放电时，雷云中的电荷迅速释放，附近导体中的静电也会沿导体流动寻找释放通道，在电路中形成电脉冲。二是电磁感应即在雷云放电时，迅速变化的雷电流产生强大的瞬变电磁场，在其附近的导体中产生很高的感应电动势，并且这种电磁能量以电磁波的方式传播。有研究表明静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。
　　防雷设计应按综合防雷概念，将外部防雷措施与内部防雷措施整体统一考虑。所谓外部防雷就是防直接雷，它由接闪器、引下线和接地装置组成，也叫外部防雷装置：内部防雷主要用于减小和防护雷电流在需要防护的空间内所产生的电磁伤害，包括防雷电感应、防反击、防雷电波侵入和防生命危险，除外部防雷装置外，所有其它附加防雷设施与手段均为内部防雷装置。
　　根据技术规范完善避雷针、避雷带等设施。用避雷针式的保护，防止云一地闪电直击雷直接击打在系统本身，使系统损坏。但不能太高以降低受雷概率，当防雷面积较大时，须采用多针防治，采用新型避雷针和优化避雷针，以降低雷电流陡度，从而减小二次雷击的感应电压，尽量降低接地电阻等。
　　机房要作入室前及入室后的防雷保护，电源入室前应有不少于50m的地下水平铺设，深度不小于0．5m，电缆外皮良好接地：电源在使用前安装电源保护器，消除过电压，并做好接地。等电位连接的目的在于减小需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差，防止雷电反击，将机房内的主机金属外壳UPS及电池箱金属外壳、金属地板框架、金属门框架、设施管路、电缆桥架、铝合金窗等电位连接，并以最短的线路连到最近的等电位连接带或其他已做了等电位连接的金属物上，且各导电物之间尽量附加多次相互连接。
　　在主要网络设备如交换机安装网络防雷器，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体，将可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地，与避雷针、电源防雷器两者共同形成一个全方位的防雷整体，确保后接设备的安全。
　　目前市面上的网络防雷器多采用不同器件组合成两级方式，发挥各器件之所长。第一级由大通流量的气体放电管进行初级保护，以降低残压并把大部分雷电流泄放入大地；第二级采用去耦电阻或PTC进行阻流延时和分压，以配合第一、三级的元件的特性要求；第三级采用TVS进行精细保护，以进一步降低残压，使其达到设备的安全电压要求。
　　在电子信息系统的建设中，一定要有一个良好的接地系统。这样，防雷系统才能把雷电流泄人大地，从而保护设备和人身安全。有了良好的接地装置，防雷保护的有效性就有了保障。
　　网络设备的防雷工作是一项较复杂的系统工程．防雷工程必须从整体设计、系统考虑、综合防护角度出发，做到层层设防，不留一丝隐患。这样才能保证整个信息系统正常运行，为企事业单位的发展做出应有的经济贡献。
参考文献：
[1]张小青，建筑物内电子设备的防雷保护，电子工业出版社，2000．
[2] 肖稳安，防雷技术基础，南京气象学院防雷工程技术中心，2003．
[3]潘家利．建筑物防雷设计方法探讨FJ]．广西气象，2003．
[4]陆斌．雷电电磁辐射的危害及安全对策EJ]．广西气象，2006，27(3)：58— 6O
[5] 闰中剑: 电子信息系统的防雷技术探讨