通信机房弱电设备雷电感应危害分析及防护措施

来源 :装备维修技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:subae
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着现代信息技术的高速发展和互联网技术的广泛应用,通信设施的建设范围越来越大,雷电是威胁电力设施、通信设施的自然现象,其所携带的巨大电压和强大的感应电磁场以及金属导体当中所产生的感应过电压会对通信设施带来巨大的影响,使通信设施、通信机房的电子设备受到破坏,导致其无法正常运行,必须要清晰的了解雷电感应的危害,并以此为依据采取一定的防护措施,如此才能够实现通信设备的正常运行,为用户提供优质的通信服务。本篇文章首先介绍雷电感应的多种形式,再分析雷电感应对通信机房弱点所带来的危害,最后谈一谈如何有效进行通信机房弱点设备避免雷电感应危害的防护措施。
  关键词:通信机房;弱电设备;雷电感应;危害分析;防护措施
  雷电是一种较为常见的自然现象,而通信机房是通信网络当中实现信息传递通讯的重要设施,通信机房中的弱电设备承载着为用户进行信息传递的重要任务,如果通信机房弱点设备受到雷电感应的危害则必然会导致设备发生损坏而无法正常运行,为人们的生活和工作带来极大的影响。雷电所具有的强大感应电磁场和金属导体中所产生的感应过电压是威胁通信机房弱点设备的自然现象之一,如何有效避免通信机房弱点设备搜到雷电感应的侵袭一直是通信企业、电力工程所重点研究的课题。
  一、造成雷电感应危害的雷电形式概述
  (一)直接的直击雷
   一般情况下,雷电会直接击中地面或地面建筑物,并经由。防雷接地装置卸放入地下,但如果缺少有效的泄流途径,雷电所携带的电流会以极高的速度、温度和热量以及强大的强力冲击波、电动力等对建筑物和其顶部的电子设施或其他金属设施造成严重的破坏。这种直接袭击地面或地面建筑物的雷电就称为直击雷,直击人所携带的电流和热量极大,带有极强的冲击力。
  (二)雷电过电压
   一般通信机房外会接受许多连接各种通讯设备的电力线、视频监控线设备、控制线、通信线的传导线路。由其所连接的设施当中包含了电源系统和弱电设备,一旦发生雷击,雷电会通过这些架空线路,将这些架空线路作为导体形成电压和过电流波的形式,并侵入建筑物当中的电子设备、通信设备和弱电设备。这一整个过程就称为雷电过电压。如果架空导线线路上空没有进行避雷装置的设置,雷电波侵入的可能性极大,其所形成的过电压和或电流波在进入建筑物后会沿着各种内部通讯线和电力线路传导到线路所连接的设备当中,造成雷击事件[1]。
  (三)雷电感应
   在雷暴云的中会伴有闪电的产生,这时就会产生静电感应,电磁感应和电磁波辐射这三种物理学现象。而在目前人们所常见到的雷擊过程当中,雷电会形成极为强大的雷电流。在空间当中就能够产生雷击电磁脉冲,并通过一些导电的载体进行传导、反应和耦合,通过这些方式在建筑物的内部使各个当中会产生不同强度的瞬态过电压,而且在电网和数据线路当中的瞬态过电压会对建筑物内的其他设备产生放电的现象。由此就极为容易导致信息系统机房内部属于弱电设备的电池组、交换机、服务器等重要设施遭到破坏。在雷电现象当中对通信机房弱电设备危害极大的也是雷电感应,其作用范围极广,并且入境途径较多,始终无法形成有效的防护。
  二、雷电感应对通信机房弱电设备所带来的危害分析
  (一)雷云与地面金属产生的静电感应危害
  通信机房当中通常是由主机房基本工作间所共同组成,随着现代科学技术的进步和建筑材料的更新,很多机房都设置了静电地板,当中的设备和设施极为繁多,中的弱电设备主要包括了主机、服务器、供电系统、路由器和交换机、程控交换机、接收机、打印机、刻录机以及一些通信设备。这些设备当中大多是由半导体集成电路构成。这也决定了雷电感应常常会被弱电设备造成极大的破坏性影响,且破坏范围极大。雷电的静电感应主要是当雷云的形成过程当中,金属结构影响与雷云底部相反的异种电荷发生反应,由此产生静电感应电荷,进而由金属结构导体进入建筑物内部对弱电设施设备造成破坏[2]。
  (二)雷电通道和金属导线的电磁感应危害
   雷电电磁感应主要是雷电通道和防雷保护系统导线上的雷电流通过接地系统的冲击接地电阻产生电压降,并在建筑物内部的环路导线上感应出浪涌过电压和电流,雷击电磁脉冲也会也由于设备环路上感应出浪涌电压[3]。
  (三)直接雷击所产生的雷击电磁脉冲危害
   雷击电磁脉冲是属于一种电磁干扰源。再产生直击雷石闪电直接击中建筑物防雷装置或附近的导体,并产生电磁辐射干扰。不同电磁冲磁感应所具有的强度也不相同,都会对弱电设备造成破坏。
  三、如何有效防止通信机房弱电设备雷电感应的防护措施
  (一)设置等电位连接系统
   可以选择在通信机房的地下进行均压等电位地线带的设置。室内形成网状的均压等电位带,达到绝缘的效果。还可以将供电系统或电源系统进行接地设计。例如弱电设备当中使用金属外壳的程控交换机主机外壳和电池箱金属外壳使用最短的线路连接到最近的等电位连接带当中,确保屏蔽体的零点位[4]。
  (二)设计金属遮蔽体系统
   要想有效地防止通信机房弱电设备因雷电感应而遭到破坏,可以利用屏蔽系统的设计和金属遮蔽体系统设计,其是通过各种金属屏蔽体来进行。电磁干扰或过电压能量的阻挡或衰减,尤其对于通信机房的弱电设备来讲,必须要将过电压能量和电磁干扰降至最低,才不会对设备造成破坏。目前所应用的主要分为通信机房建筑物遮蔽和设备遮蔽以及各种线缆的遮蔽。建筑物遮蔽主要采取的是建筑的钢筋,金属架构或金属门窗地板等。将其相互焊接连接成一起形成法拉第笼。并与地网进行连接起到衰减和阻挡过电压能量的效果。也可以选择使用单独隔离设置进行次级屏蔽。将弱电设备集中在建筑物机房内部的中间位置,并将各种连接的金属管道或通信线路进行埋地设计,以起到屏蔽的效果[5]。
  (三)优化设计综合布线系统
   对进行通信机房弱电设备的连接布线时,要充分的考虑实际的情况,最大程度上避开强磁场位置,确保弱电设备不会处在强磁场环境中,避免弱电设备在强磁场作用下发生运行的失灵情况。尤其要注意不可将弱电设备安置在墙角或靠墙的位置,所有的设备电源线和信号传导线路要做到回路面积的最小化,也不要与墙壁当中的防雷系统引下线路分支平行。以防止产生较大的回路感应引起电动势而对弱电设备造成严重的破坏。在进行部弱电设备的那线缆设计时,要注意将线缆与机房内其他金属设备管线和偶像的距离保持,布线不可设计过近,防止产生过电压而威胁弱电设备[6]。
  结束语:
   雷电是自然当中对电子设备危害极大的自然现象,虽然电力行业和通信行业不断进行防雷点技术的研究与开发,科学技术也在持续进步,但在防雷效果和设备自身防雷设计方面仍然无法做到全面和高质量得防护,而且通信机房弱电设备防雷技术与防雷措施极为容易受到运行环境等多种因素的影响,导致防雷效果的降低,相关技术人员和管理部门必须要能够积极的进行防雷措施的研究,不断提高通信机房弱电设备的防雷水平,持续优化防雷设施的性能,从多个环节进行改善与优化,实现内部与外部防雷措施的有效衔接,切实提高防雷的质量效果。
  参考文献:
  [1]马云海.浅谈变电站弱电设备的防雷电措施[J].科技风,2018(15):174.
  [2]刘伟.弱电设备的安全接地应用研究[J].住宅与房地产,2018(11):180-182.
  [3]孙晓军.探讨智能建筑弱电设备的防雷技术[J].智能建筑与智慧城市,2018(02):49-50+57.
  [4]郭忻璐.弱电设备防雷电危害与抗干扰研究[J].时代农机,2017,44(01):30-31.
  作者简介:张明志(1979-),男,汉族,天津,研究方向:电气专业。
其他文献
摘要:在目前我国社会经济快速发展形势下对煤炭资源的需求量也在不断提升,增加了煤矿企业的生产压力。与此同时,煤矿企业中的机械化水平在不断提升来满足不断增加的煤炭开采量要求。为此,文章在介绍煤矿企业中不断增加的煤矿机电设备的安装工程特点的同时,分析在开展此类设备安装和调试时表现出的问题,从安装和调试技术与管理两个方面提出了相应的措施来保证机电设备安装与调试质量。  关键词:煤矿机电设备;安装;调试  
本文在分析虚拟现实技术和数字媒体技术概念的分析上,对两者之间的关系进行了研究,并通过借助虚拟现实技术应用到数字媒体艺术创作中,使创作者所创造的质量更加突出,在增强用户体验基础上,推动了数字媒体艺术的长久发展。
摘要:改革开放以来,我国经济发展速度不断加快,各个行业也得了飞速的发展。化工行业作为我国经济支柱产业的重要组成部分,对促进国民经济的发展有着重要的作用。 在化工企业中,化工机械设备是维持企业生产和运行的关键,高效的设备管理和高质量的维修保养对提高企业生产效率、维持企业长期稳定发展有着重要的意义。化工机械设备通常为24h不停歇的运作,长期下去会发生较大的磨损,严重缩短设备的使用寿命,因此,为了防止化
本文针对长庆油田数字化战略中的配套井场RTU嵌入式软件设计实现方案进行了详细的论述,并对关键技术μC/OS-Ⅱ实时操作系统的应用进行了阐述。
摘 要 :作为当前的重要交通工具,汽车为人们的生活带来了更多便捷,但是由于使用频率过大,导致汽车故障频频发生。随着科学技术的不断进步,汽车行业不断出现新的技术、工艺与材料,提高了汽车的整体使用寿命,但是无论如何先进的汽车在使用过程中都可能会出现质量问题,需要进行检查与维修。在本文中,将对汽车主要故障的原因进行分析,并且提出相应的维修对策,为提高汽车的使用功能起到积极作用。  关键词:汽车故障;原因
本文通过对一所700余张床位规模的医院人员编制的调查,模拟进行计划,评审两种模式的医院人员编制,并与调查的实际模式进行了比较,发现公休日需要职工人数比例高达20%,认为医院在降低劳动
摘要:本文以某岩溶地区地铁隧道工程为背景,论述了岩溶地区地铁隧道施工盾构工法的适应性、岩溶等不良地质应对措施及周边环境风险管控措施等,分析了在岩溶地区不同类型盾构机施工地铁隧道的适应性,并结合工程特点总结了岩溶地区地铁隧道施工盾构机选型的建议。  关键词:大面积岩溶;盾构选型;软硬不均;沉降  1.概述  目前,在国内地铁隧道施工方面,盾构机的使用已非常广泛。但是,在岩溶地区,尤其是地铁线路大范围
摘要:随着科学技术的快速发展以及社会经济的进步,现阶段我国的城市化发展和现代化进程取得了令人瞩目的成就。城市化发展以及现代化建设是离不开能源资源的应用。因此石油作为一种常用的不可再生资源得到了广泛的应用,石油企业也迎来了新的发展。在石油化工企业日常运行过程当中,生产设备的成本占据着企业成本的较大比例,因此对石油化工设备进行加强管理,对于降低企业生产成本以及提升企业生产能力均有着重要的意义。本文基于
摘要:我们的国家幅员辽阔,矿产资源丰富,分布在全国各地,这些丰富的矿产资源给国家和各个地方带来了巨大的受益,这些天然的资源凭借着天险,经常不被发现,因此发现并挖掘这些矿产资源是一件很重要的事情。挖掘矿产需要专业的矿山机械,矿山机械在操作的过程中,由于不当的使用和经常出现的故障,会造成一定的危险,对施工工人的生命安全造成损害。矿山机械设备本身也会经常出现一些故障,因此对于矿山机械设备的维护和保养是一
房屋建筑跟人们的生活有着紧密的联系,因此探究房屋建筑工程中混凝土施工技术非常关键。现阶段,随着社会经济的不断发展,我国建筑领域也有了很大提升,与此同时,人们的生活水