雷電的發生危脅著計算機房內電子設備的正常工作，需要采取一定防范措施，本文就計算機信息系統中心機房感應雷防范措施進行了探討。

　　《現代計算機(普及版)》ModernComputer(月刊)1985年創刊。發展到今天，單期發行量已經穩定在12萬份左右，讀者群龐大并且依然呈上升狀態。其中有相當部分是本刊的鐵桿讀者，每期必讀的讀者占了整個讀者群的半數以上。隨著時間的推移，這個群體正在逐步擴大，《現代計算機》樹立起了全國權威電腦媒體的形象，其影響力還在迅速上升。

　　對雷電感應雷的防護就是為了確保各系統，特別是直接影響業務的系統的正常運行，不受雷電所造成的過電流、過電壓的干擾和破壞，保護機房不致被雷電襲擊。作好穿越防雷區界面上不同線路的防雷保護，是我們系統防雷工作的重點。

　　1 屏蔽系統

　　(1) 機房建筑物屏蔽

　　機房屏蔽可根據機房內電子信息設備的重要性，權衡經濟投入，采取適當屏蔽措施。一般來說，可利用機房建筑的鋼筋、金屬框架、金屬門窗、地板等相互焊接在一起，形成法拉第籠，并與地網進行可靠連接，形成初級屏蔽網。另外, 建議機房裝修時做防靜電處理，墻壁采用防靜電鋁塑板，并與機房共地系統相連。使機房的形成一個法拉第籠。

　　法拉第籠對外界電磁場的屏蔽作用是明顯的。對于現代建筑物來說，大多數采用鋼筋混凝土結構或全金屬框架結構，而且整個建筑物在電氣上是連通的，這為防止雷擊提供了有力條件。但必須指出的是實際建筑物與法拉第籠是有區別的。法拉第籠在物理上可以是孤立的金屬殼體，其內部與外界隔離，但實際建筑物它不可能與外界隔離。這至少有兩種情況：一是建筑物內人員經常要出入;二是建筑物必有各種電纜(電源、信號)、管線(水、氣等)與外界聯系。當雷擊時若有人員正好出入建筑物，則此人會有遭雷擊的危險;另外各種電纜和管線也會將危險的過電壓引入建筑物內。因此對于實際建筑物來說，除由法拉第籠結構可減小遭雷擊危險外，還應采取等電位連接、接地等其它措施來確保建筑物內弱電設備的安全。

　　初級屏蔽網對感應雷的防護是非常有效的。屏蔽效果首先取決于初級屏蔽網的衰減程度，其次取決于屏蔽層的厚度，網孔密度，屏蔽材料。因此，在對機房進行屏蔽建設時，應該綜合考慮屏蔽體選材、尺度、網格密度等各因素。

　　(2) 設備屏蔽

　　設備應根據使用性質，及雷擊時最終所處電磁環境，適當考慮單獨屏蔽(隔離)，進行次級屏蔽。機房電子信息設備應集中擺放在機柜中，機柜與接地系統保持良好連接。對于機房內的主機及服務器或其他電子設備，應在雷擊前蓋好箱蓋，確保其屏蔽效果。

　　(3) 線路的屏蔽

　　機房的各種金屬管道、電力電纜、通信線路等最好應該埋地引入，埋地水平距離在15m 以上。并重點對入戶的金屬管道、通信線路、電力線纜等做好屏蔽。各種線纜均要采取屏蔽措施，金屬絲紡織網、金屬軟管、硬導管、棧橋均可用于屏蔽線纜。感應雷擊很多是由于傳輸線路在交變磁場中產生感應高壓，使計算機系統遭到破壞，對傳輸線路采取屏蔽措施，是降低感應雷擊破壞的有效方法。目前機房內的大部分線路采用穿管布線(金屬軟管或硬管)，但從實際情況看，綜合布線的金屬護管的屏蔽接地需改進，在采取屏蔽措施時，應做好屏蔽管線的接地，使每根護管兩端有效接地，并與均壓等電位帶連接，最大限度的減少感應雷擊侵入的渠道。屏蔽層僅一端做等電位連接和另一端懸浮時，它只能防靜電感應，而不能對電磁感應電壓起防護作用。為減少屏蔽芯線的感應電壓，在屏蔽層僅一端做等電位連接的情況下，應采用絕緣隔開的雙層屏蔽，外層屏蔽應至少在兩端作等電位連接。在這種情況下外屏蔽層與其它同樣做了等電位連接的導體構成環路，感應出電流，因此產生減低源磁場強度的磁通，從而基本上抵消掉無外屏蔽層時所感應的電壓。

　　2 等電位連接系統

　　等電位連接是建筑物內部防雷措施的一部分，其目的是減少雷電流所引起的電位差，抑制建筑物內的雷電電磁場，減少雷電過電壓危害，使設備能正常工作。機房等電位連接就是用連接導線或電涌保護器，將機房內的防雷裝置和機房建筑的金屬框架、金屬裝置、外來導線、電器電信裝置連接起來，形成等電位連接網絡。實現均壓等電位，防止機房內火災、生命危險和財產設備破壞損失事故。等電位連接網絡包括 S 型星形結構和 M 型網形結構。

　　3 綜合布線系統

　　在機房內配備電子設備時，要設法避開強磁場區域，以防止電子設備在強磁場作用下發生工作失靈或被損壞。首先，像微機、傳感器等電子設備應盡量安置在房間的中央部位，而不宜靠墻放置，更不能安放在墻角處。對于新建機房，應盡量選擇低層樓房。其次，對于設置在建筑物頂層的機房，其機房內的電子設備尤其靠近容易受到雷擊的樓頂角處機房內電子設備，要切實做好屏蔽等防護措施。另外，電子設備的電源線與信號線所形成的回路面積要盡量小，且不能與墻壁中的防雷系統引下分支平行，避免產生大的回路感應電勢而擊壞電子設備。在布置機房內線纜時，應該注意其線纜與機房內其他金屬設備、管線、電力線等的距離，距離太近都有可能通過金屬導體耦合產生過電壓，對設備系統造成危害。

　　4 防雷接地系統

　　防雷器件首先起到的作用是對雷電流的吸收和泄放作用，同時也是一種“等電位連接器”。所有的防雷產品器件的防護原理均是在雷擊發生的瞬間內，迅速啟動響應，保證設備、大地、建筑物及其附屬設備之搭接構成一等電位體，從而避免過電壓的損壞，實現均壓等電位的關鍵就是整個機房的地線系統。所以說接地系統在系統防雷中非常重要的。

　　(1) 接地裝置

　　理想的建筑物避雷系統的接地裝置，包括從接閃器及引下線的理想狀態最好是無任何電阻，一旦雷擊發生，避雷針接閃時，不論雷電流有多大，接地裝置上任何一點對大地的電勢差為零，因此，接地的阻值應盡可能的小。依據國家標準 GB50174-93《電子計算機機房設計規范》規定，交流工作接地和安全保護接地，接地電阻均不應大于 4Ω，直流工作接地中，接地電阻應按計算機系統具體要求確定;(電信站接地電阻要求≤1Ω)。據 IEC1024 標準機房交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地宜共用一組接地裝置。

　　但是由于某些計算機設備的工作狀態差異不同，接地系統共地很難實現時，我們建議應該采用等電位理論，達到瞬間等電位方式，常態獨立接地方式(即機房接地系統與其他交流地、安全保護地、防雷地進行軟連接)。

　　安裝要求 UPS 電源輸入為三相四線制，輸出為三相五線制，輸出端為隔離變壓器型，保證中線對地線電壓小于 1V，滿足計算機系統的需要。

　　(2) 均壓等電位連接

　　另外，機房的各種地線間及地線與大樓結構的主鋼筋之間，必須進行有效的連接，即全部采用共用接地系統，當雷電引起地電位高壓反擊時，整個大樓及機房呈現系統等電位，防雷系統呈現工作狀態，保證網絡系統的安全。關于機房設備的金屬外殼接地在相關的國標與部標中均提出：機房設備的金屬(導電)外殼必須接地的規定(通常稱為保護接地，也就是用導線將外殼與 PE 線相連)。這要求的目的是將設備外殼與地線(PE)進行等電位連接。這樣不但保證了操作人員的安全(觸摸外殼時不會發生觸電的危險);同時還將被保護設備的外殼(對于輸入、輸出線)的電位處于相對穩定的狀態，并將電磁干擾的大部分雜散電流導入大地。

　　參考文獻：

　　[1] 方家光.法拉第籠與防雷.中國防雷信息網

　　[2] 陳軍.舟山新一代雷達站電磁屏蔽效果評估.第三屆中國防雷論壇論文摘編，2004