摘要：对县级融媒体中心机房防雷接地系统的方案设计进行研究,能够有效提高通信机房防雷接地系统的设计质量。这里结合县级融媒体中心建设并根据实际情况确定中心机房防雷地网系统的设计方案以及设备防雷技术，并简要阐述了防雷设计思路、等电位连接、直击雷保护、电源保护设计和接地网制作要求。
关键词：中心机房；等电位连接；电源防雷；接地网
一、前言
中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在全国宣传思想工作会议上指出，要扎实抓好县级融媒体中心建设，更好引导群众、服务群众。因此，抓好县级融媒体中心建设，凸显了县级融媒体中心建设在宣传思想工作大局中的重要地位。在融媒体中心机房建设过程中如何避免各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰尤为重要。值得我们关注的是雷电不仅仅破坏系统设备，更为重要的是使系统的节目中断、工作停顿、声誉受损，其间接损失无法估量。
二、融媒体中心机房设备类型
1．节目播出类设备
2．节目传输类设备
3．节目储存类设备
4．数据交换类设备
5．UPS后备电源设备
三、防雷设计思路
由于融媒体中心网络集成系统防护点多、面广，因此，为了保护各类电子设备不受雷电损害或使雷击损害降低到最低程度，应从整体防雷的角度来进行防雷方案的设计。现在都采取综合防雷，综合防雷设计方案应包括两个方面：直击雷的防护和感应雷的防护，缺少任何一方面都是不完整的，有缺陷的和有潜在危险的。
四、电源防雷
电源系统防雷应采用三级防雷的方式。对机房配电箱的防雷应采取不少于二级保护(细保护)，既在机房的主配电箱的输入一套安装二级防雷器，在机房配电箱输出端每一路安装三级防雷器。即在配电柜中总开关前端安装二级防雷器，这样既节省空间，又起到了美观、易维护的作用，并分别在市电配电柜、UPS配电柜各自的总开关前端安装三级防雷器，以保护机房内的设备。
五、接地系统
中心机房有四种接地形式，即：中心机房接地系统、交流工作地、安全保护地、防雷保护地。
1.中心机房接地系统
在机房活动地板下方安装铜排网，将机房所有电子设备系统非带电壳体接入铜排网并由此引入大地。机房接地系统采用专用接地系统，专用接地系统由大楼提供，接地电阻≤1Ω。
2.交流工作地
在电力系统中运行需要的接地（配电柜中性点接地），应不大于4欧姆。与变压器或发电机直接接地的中性点连接的中性线称零线；将零线上的一点或多点与地再次做电气连接称重复接地，交流工作地是中性点可靠地接地。
3.安全保护地
安全保护地是指机房内所有机器设备的外壳以及电动机、空调机等辅助设备的机体（外壳）与地之间做良好的接地，应不大于4欧姆。
4.防雷保护地
即机房的防雷系统的接地，一般以水平连线和垂直接地桩埋设地下，主要是把雷电电流由受雷装置引到接地装置，应不大于10欧姆。
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六、防雷设计方案
1.直击雷的防护
中心机房所在大楼如已有避雷针、避雷带等外部防雷设施，不再作外部防雷补充设计。如之前无直击雷防护，需在机房顶层做避雷带或是避雷网，若机房在空旷地带，视情况还需安装避雷针，避雷针、避雷带必须做好引下线，接入地网。
2.电源系统的防雷
（1）对于中心机房的电源线防护，首先，进入系统总配电房的电源进线，应采用金属铠装电缆敷设，电缆铠装层的两端应良好接地；如果电缆没有铠装层，则就将电缆穿钢管埋地，钢管两端接地，埋地的长度应不小于15米。由总配电房至各大楼的配电箱以及机房楼层配电箱的电力线路，均应采用金属铠装电缆进行敷设。
（2）在电源线路上安装电源防雷器，是必不可少的防护措施。根据IEC防雷规范中有关防雷分区的要求，将电源系统分为三级保护。
① 可在系统总配电房的配电变压器低压侧安装流通容量80KA~100KA的一级电源防雷箱；
② 在各大楼的总配电箱安装通流容量为60KA~80KA的二级电源防雷箱；
③ 在机房的重要设备（如交换机、服务器、UPS等）的电源进线处安装通流容量20~40KA的三级电源防雷器；
所有防雷器均应良好接地。选用防雷器要注意接口的形式和接地的可靠性，重要场所应设置专用的接地线，切不可将防雷接地线与避雷针接地线并接，且要尽量远离、分开入地。
3.信号系统的防雷
（1）网络传输线主要使用的是光纤和双绞线。其中光纤不需要特别的防雷措施，但若室外的光纤是架空的，那么需要将光纤的金属部分接地。而双绞线屏蔽效果较差，因此感应雷击的可能性比较大，应将此类信号线敷设在屏蔽线槽中，屏蔽线槽应良好接地；也可穿金属管敷设，金属管应全线保持电气上的连通，并且金属管两端应良好接地。
（2）在信号线路上安装信号防雷器，对防感应雷是一种行之有效的办法。对于系统主干交换机、主服务器以及各分交换机、服务器的信号线入口处分别安装RJ45接口的信号防雷器。信号防雷器的选型应综合考虑工作电压、传输速率、接口形式等。避雷器主要串接在线路的两端设备的接口处。
4.机房等电位连接
在中心机房防静电地板下，沿着地面上布置铜排，形成闭合环接地汇流母排。将配电箱金属外壳、电源地、避雷器地、机柜外壳、金属屏蔽线槽、门窗等穿过各防雷区交界的金属部件和系统设备的外壳，以及对防静电地板下的隔离架进行多点等电位接地就进至汇流排。并采用等电位连接线4-10m㎡铜芯线螺栓紧固的线夹作为连接材料。同时在机房找出建筑物主钢筋，用镀锌角钢通过铜铁转换接头将接地汇流母排与之连接起来。形成等电位。采用联合接地网，目的是消除各地网之间的电位差，保证设备不因雷电的反击而损坏。
5.接地网制作要求
接地是避雷技术非常重要的环节之一，无论是直击雷或感应雷，最终都是把雷电流引入大地。因此，对于敏感的数据（信号）通信设备而言，没有合理而良好的接地系统是不能可靠避雷的。因此，对接地电阻 >1Ω 的大楼地网，需按照规范要求进行整改和新建，以提高机房接地系统的可靠性。根据具体情况，通过沿机房大楼建立不同形式的接地网（包括水平接地体、垂直接地体）来扩大接地网的有效面积和改善地网的结构。采用共用接地装置时，共用接地电阻值不应大于1Ω；采用专用接地装置时，其接地电阻值不应大于4Ω。
通过以上防雷措施的保护，可以极大程度降低雷电造成的损坏，保护设备正常运行，确保广播电视安全播出。
参考文献
1.曹洲，通信机房防雷接地系统的方案设计[J]. 数字通信世界, 2018(1).
2.牧云程，通信基站及机房防雷设计[J]. 科技致富向导, 2012(8):331-331.
3.边登程, 周鑫，浅谈通信基站的综合防雷设计[C].中国国际防雷论坛论文摘编. 2008.
论文作者:周骥
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签：防雷论文; 机房论文; 系统论文; 中心论文; 电源论文; 设备论文; 防雷器论文; 《电力设备》2019年第9期论文;