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    机房防雷 银行系统计算机中心机房防雷设计解决方案探讨

    来源:六七范文网 时间:2019-05-14 04:39:02 点击:

      摘要:根据银行系统计算机中心机房的防雷分类,分析了银行系统计算机中心机房雷电防护分区的划分,并论述了银行系统计算机中心机房设备的浪涌保护器选择原理,提出了银行系统计算机中心机房的优化设计方案,对银行系统计算机中心机房的防雷设计有一定的借鉴、指导意义。
      关键词:银行系统计算机中心机房 防雷设计 优化方案
      目前各种建筑物大多数仍采用接闪器(针、带、网格等)保护建筑物的安全,经多年使用接闪器防止直击雷害,不但是行之有效的方法,而且是非常经济的措施。但是,随着金融电子化建设的步伐不断加快,电子设备被广泛应用于金融网络的运行系统中。这些高精密的电子计算设备含有大量的CMOS半导体集成模块,耐过压电流能力极低,无法保证在特定的空间里遭受雷击时仍能安全运行。
      1、设计总则
      (1)银行系统电子设备雷电过电压及电磁干扰防护,是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段,是确保通信线路、设备运行必不可缺少的技术环节,是银行系统金融电子化建设及运行管理工作的重要组成部分。
      (2)银行系统计算机房直击雷防护措施严格依据GB50057-2010第二类建筑物设计标准,其避雷针、引下线、地网系统应符合规定要求。
      2、防雷设计
      2.1 银行系统计算机中心机房防雷区的划分
      根据雷电保护区的划分要求,银行建筑物外部是直接雷的区域,在这个区域内的设备最容易遭受损害,危险性最高,是暴露区,为0区;建筑物内部及计算机房所处的位置为非暴露区,可将其分为1区、2区,越往内部,危险程度越低,雷电过电压对内部电子设备的损害主要是沿线路引入。保护区的界面通过外部的防雷系统、建筑物的钢筋混凝土及金属外壳等构成的屏蔽层而形成。电气通道以及金属管则通过这些界面,穿过各级雷电保护区的金属构件必须在每一穿过点做等电位连接。
      2.2 SPD的选型与应用
      根据防雷区的划分,应在不同使用范围内选用不同性能的SPD。在选用电源SPD时要考虑供电系统的形式、额定电压、供电系统的稳定性等因素。LPZ0与LPZ1区交界处的SPD必须是经过冲击试验达标的产品。对于信号SPD在选型时应考虑SPD与电子设备的相容性。SPD保护必须是多级的,对银行中心机房电子设备电源部分雷电保护而言,至少应采取泄流型SPD与限压型SPD前后两级进行保护。
      (1)根据GB50343-2004和GB50057-2010规范要求,在大楼的电力线入线处总配电柜,可加装10/350us波形的B级浪涌保护器,在各分层的电力配电柜内可加装8/20us波形的C级浪涌保护器,在重要的设备前端加装D级浪涌保护器也是必不可少的。为使各级SPD之间做到有效配合,当两级SPD之间电源线或通讯线距离未达到规定要求时,应在两级SPD之间采用适当退耦措施。
      (2)在电源防雷器的选型中应当综合考虑中心机房的供电系统的电网制式和该地区供电电源的不稳定因素,选用不同类型的防雷器和不同的最高持续工作电压(Uc)的防雷模块。根据IEC60364-5和VDE0100-534要求,在TT电网制式下采用相线对零线、零线对地线之间的保护模式。在供电不稳定的环境下或TT电网制式下采用L-PE、N-PE保护模式下(标准中要求防雷器前端有漏电保护装置时才可选用此模式)选用Uc为385V的防雷模块。在供电较稳定的地区或TN-S供电制式可选用275V或320V的防雷模块。
      (3)信号SPD应满足信号传输带率、工作电平、网络类型的需要,同时接口应与被保护设备兼容。数据通信防雷器有适用于各种类型通信线的产品,具体选型时可根据以上提及的四点要素来适用实际的应用情况。信号SPD由于串接在线路中,在选用时应选用插入损耗较小的SPD。
      2.3 等电位连接
      实行等电位连接的主体应为:设备所在建筑物的主要金属构件和进入建筑物的金属管道;供电线路含外露可导电部分;防雷装置;由电子设备构成的信息系统。银行大楼的计算机房六面应敷设金属蔽网,屏蔽网应与机房内环形接地母线均匀多点相连。通过星型(S型结构或网形M型)结构把设备直流地以最短的距离连到邻近的等电位连接带上。小型机房宜选S型,在大型机房宜选M型结构。
      3、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:交流工作接地,接地电阻不大于4欧姆;安全保护接地,接地电阻不大于4欧姆;直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定,一般应不大于1欧姆;防雷接地,接地应接现行国标50057>执行。
      4、机房内通信电缆以及地线的布放和连接
      通过模拟不同的布线、屏蔽和接地下空间电磁场对能信线路的电磁感应影响情况试验,对计算机通信网络系统在建筑物楼内的布线和接地方式有如下下结论:
      通信电缆以及地线的布放应尽量集中在建筑物的中部。通信电缆线槽以及地线线槽的布放应尽量避免紧靠建筑物立柱或横梁并沿建筑物立柱或横梁布线较长的距离,通信电缆线槽以及地线线槽的设计应尽可能位于距离建筑物立柱或横梁较远的位置。卫星接收机高频电缆在进入机房前其金属屏蔽外皮,至少有二处接地。
      5、结语
      本方案的制定,目的是提供出一套完整而易于操作防雷设计和运行解决方案予有关部门进行参考实施,从而达到使银行系统网络系统安全运行的效果。
      参考文献
      [1]建筑物防雷技术规范 GB 50057-94(2010版).
      [2]建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB50343-2004.
      [3]苏邦礼,崔秉球,吴望平 等.雷电与避雷工程.广州:中山大学出版社,1999.29–33.
      [4]肖稳安,张青青.《雷电与防护技术基础》.北京:气象出版社,2006.
      [5]关象石.雷电电磁脉冲防护基本原理和初步实践经验.工科物理(副刊),1998,现代防雷专辑(一):39.
      [6]梅卫群,江燕如.《建筑物防雷工程与设计》.北京:气象出版社,2004.