摘要：随着我国经济的发展和人们的生活水平的提高，我国涌现出大批的弱电工程。尤其是智能住宅建筑数量不断增加，小区内的智能配套设施也越来越齐全，势必对弱电机房建设提出了更高的要求。智能住宅将计算机和现代自动化控制技术手段应用其中，通过各种技术手段的优化配置、加强协作，为用户提供物业管理、信息服务及安全防范等功能，为住户提供高效、便捷、舒适、安全的生活空间。智能化系统是智能小区的核心，其安全运行直接关系到小区住户的正常生活。近些年来，由于雷电因素导致智能住宅小区弱电设备受损带来的经济损失及影响住户正常生活的情况时有发生，所以对弱电机房雷电防护措施的实施至关重要。
关键词：弱电机房；防雷与接地；措施
引言
随着建筑行业的发展，智能住宅小区成为现代都市住宅的新理念，也成为当前主流建筑市场追求的目标。全面的智能化系统为住户提供了多功能的智能生活享受。而弱电机房是智能小区公共安全管理、机电设备管理以及各种信息系统运转的中枢，一旦遭受雷击，智能化系统很可能出现瘫痪，将给住户生活带来诸多不便。本文针对智能住宅小区弱电机房的防雷接地措施进行探讨与分析。
1雷电对机房设备装置的危害
雷电的破坏效应可分为直接效应和间接效应两种。直接效应指雷击点处由直接雷击造成的破坏，包括雷电流引起的热效应、机械效应、冲击波效应等。间接效应是指雷电电磁脉冲对电子、电气设备的干扰和损伤效应。弱电机房的设备主要是通信、计算机系统等弱电装置，四种形式的雷电伤害都可能对其造成严重破坏。因其组成多以大规模集成电路为主，晶片越来越小、功能越来越强，而整体耐过电压、耐过电流的水平直线下降，设备的耐压只有几伏、十几伏。由雷电电磁脉冲产生的电压值并不很高的反击过电压和感应过电压，对通信设备和微计算机等弱电装置就可能造成致命破坏。雷电电磁脉冲对电子设备的破坏形式主要有以下几种：（1）建筑物的防雷装置接闪时，雷电流形成的浪涌传输对电子设备的破坏；（2）静电高压脉冲沿导线传输对与之相连电子设备的破坏；（3）雷电电流的电磁辐射空间传输对电子设备的感应破坏；（4）由外部沿各种传输线路传来的各种电磁脉冲对电子设备的间接破坏。其中以雷电流向空间辐射传播的电磁波脉冲对电子设备的损害尤为严重，它以辐射或传导等方式进入电子设备，加至设备输入、输出端口，在元器件上产生感应电压。由于其瞬变时间极短，所以感应电压可以很高，以致产生电火花。一旦感应电压、感应电流超过了该元器件的损伤阈值，轻则使系统的正常运行受到干扰，重则造成元器件的永久性损伤。电磁波脉冲严重地威胁着计算机和数字系统工作的稳定性、可靠性和安全性。具体表现为：导致硬盘、磁带机等数据存储设备损坏，使数据丢失；输入输出逻辑出错；显示器显示画面不稳定；造成主机死机或错误处理；雷击事故引起的尖峰干扰可引起逻辑电路的伪触发，产生误码，严重的使硬件设备造成毁灭性的破坏等等。
2防雷及接地措施
2.1内均压等电位处理
根据我国及国际有关规范规定，智能化中心机房应按均压等电位原则设计，以避免同一个设备不同接地之间出现电位差，对设备产生“反击”。因此建议在中心机房抗静电地板下面铺设铜排，将所有弱电设备均与等电位连接线可靠连接，并在底层与PE连接线可靠连接，使整个机房的设备均处于等电位共用接地状态。具体实现方法如下；（1）各机房采用40*3mm铜排敷设于活动地板下，纵横组成网格状均压环，并通过33mm2多股铜线与大楼MEB总端子箱相连。（2）各机房各金属门、窗用ZR-BV-6平方毫米多股铜芯线就近接于铜排上。（3）容易产生静电的活动地板、双层硅金属板、均采用导线布成泄漏网，并用干线引至动力配电柜中交流接地端子。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆活动地板静电泄漏支线采用ZR-BV-6mm2多股铜线连接铜排，支线导体与地板支腿螺栓紧密连接，支线做成网格状，间隔1.8m×1.8m；不锈钢玻璃隔墙的金属框架同样用静电泄漏支线连接，并且每一连续金属框架的静电泄漏支线连接点不少于两处。（4）各机房将所有UPS机柜、电池柜、操作台、通讯网络机柜的外壳与铜排连接。（5）弱电竖井内垂直敷设一根40×4扁钢，每层弱电间设置接地端子排，弱电间内机柜以16mm2多股铜线连接弱电间接地端子排。
2.2建立接地系统防雷
接地系统是防雷工程的基础，是最重要的环节。不管是直雷、感应雷、或其他形式的雷，最终都是把雷电送入大地，只有良好的接地和合理的接地方式能够充分发挥防雷器件的作用。根据国家规范要求，建筑防雷地≤8Ω，设备保护地、交流工作地、直流工作地均须≤4Ω。程控交换机、小型计算机等设备和计算机机房联合接地一般要求直流工作地小于1Ω。接地电阻越小，散流就越快，因此接地电阻应严格控制在要求的范围内。常见的接地方式有三种，一是联合接地，二是分开接地，三是混合接地。计算机机房的接地系统国家规范推荐采用联合接地方式，即把建筑防雷地、设备保护地、交流工作地、直流工作地连在一起，以避免产生过电压时各地网间的电势差对设备形成反击。接地电阻取系统要求的最小值。另外，为避免接地线形成回路产生干扰杂波，同时使雷电流以及电源发生故障时的大电流尽快入地，遵循“共地不共线”的单点接地原则，即使使用同一组地网时，不同用途的接地母线和不同系统的接地母线应单独从地网处引入。
2.3电源线路防雷
随着人们对雷电危害的认识加强及科学技术的发展，建筑物防雷需要进行多级保护，各级保护相互配合，将不同器件的优势充分发挥出来，实现整体保护的作用。弱电机房一般做三级电源浪涌保护，将浪涌保护器（SPD）布设在大楼电源入口总配电柜位置，起到一级保护作用；一级防雷一般由供电局或强电专业负责施工。对于弱电机房而言，通常由大楼总配电柜引出单独回路作为弱电机房的供电回路，将浪涌保护器安装在机房配电柜处，为二级保护；同时，在不间断电源（UPS）的前端、重要回路、精密设备前端、网络设备插座前布设适当的浪涌保护器，起到三级保护作用。
2.4直流工作地
直流工作地就是将计算机系统中所有设备的“零”电位点连接于一个接地装置上，它能稳定电路的电位，消除地电位差和磁场的影响，防止外来干扰。因此需要一个良好的直流工作接地，其接地电阻越小越好，一般要求接地电阻不大于1Ω。为消除机房内设备间接地电位差及静电散流，宜于机房静电地板下的地面上刷绝缘漆，用截面积为2.5mm×50mm左右的铜带按间距1200mm×1200mm组成网格，交叉点焊接在一起形成等电位面，网格与接地体连接，静电地板支架与等电位体连接，利于静电散流的泄放。各弱电设备直流地线就近接至网格地线上。
结语
总而言之，随着现代建筑行业的快速发展，智能住宅小区内部设施不断健全，弱电机房防雷系统也需要不断的完善，做好相关防雷接地，特别是加强弱电设备浪涌保护。在智能建筑工程项目施工建设以及防雷设计时，应当按照实际情况，充分考虑防雷方案的经济性与有效性，以此来确保弱电系统的稳定运行。
参考文献：
[1]王华新.东白山风力发电站防雷保护设计研究[J].第六届中国国际防雷论坛论文摘编2016年.
[2]陈秀华.综合防雷设计方法的应用[J].中小企业管理与科技.2015年5月下旬刊.
[3]王文鹏.高速公路机电设备防雷措施研究[J].魅力中国.2015年第6期.
论文作者:刘振宇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/11
标签：防雷论文; 机房论文; 弱电论文; 雷电论文; 设备论文; 工作地论文; 过电压论文; 《基层建设》2018年第15期论文;