眉山市气象局
引言：自古以来，雷电灾害对于人类的生存环境一直都有着十分巨大的影响，据相关资料统计，森林火灾的发生有50%以上都是由雷电灾害导致的。在当今社会生活中，信息产业的发展十分迅速，计算机系统以及各类通讯设备在各行各业中都得到了普遍的应用，计算机相关的微电子设备对于雷电所产生电磁脉冲十分敏感，极易受其损害。近年来，雷电灾害所造成的损失愈加严重，特别是在一些经济较为发达的地区，雷击对于电子设备造成的经济损失占总损失80%以上，雷电灾害如今已成为十大自然灾害之一。
1、雷电的发生对于计算机信息系统形成的危害
雷电属于一种正常的大气现象，是发生在云层与云层、云层与大地、云层与晴空之间的较为迅猛的脉冲放电，通常伴随有强烈的闪光以及巨大的声响，是一种极其壮观的物理现象。雷电所产生的强大的放电可以直接击在建筑物或者通过电力线路以及通讯线路等进入计算机信息系统内部，对地面上的建筑物与计算机等电子设备造成危害。总的来说，雷电形成的危害可以分为两种，即直击雷危害与电磁脉冲的危害。
1.1直击雷产生的危害
雷电放电主通道通过被保护物，就称被保护物被直击雷击中，被击中的建筑内若是有信息系统设备就会导致设备遭到损坏，甚至会引起人员伤亡等，所产生的危害极大。
1.2感应雷产生的危害
雷电放电主通道没有经过被保护物，但是在其放电的过程中所形成的瞬变电磁场在附近的导体中感应到电磁脉冲，称为LEMP，即为感应雷。感应雷能够利用两种方式侵入导体。一种是静电感应，在雷云中电荷聚集时，就近的导体会感应到与其相反的电荷，雷击在放电时，雷云中的电荷瞬间迅速释放，同时导体中的静电荷在失去雷云电场束缚之后也会顺着导体流动寻找释放通道，此时电路中就会形成LEMP；第二种是电磁感应，在雷云产生放电时，迅速变化的雷电流在其周围形成强大的瞬变电磁场，附近的导体中就会形成很高的电动势，进而产生LEMP。由此可见对感应雷的防护将是计算机信息系统防雷的重点内容。
2、计算机信息系统雷电防护的要求
计算机机房的安全级别可以分为A类、B类和C类，安全项目包含防火、内部装修、场地选择、空调系统、供配电系统等。计算机机房的使用面积不能小于30平方米，室内的温、湿度必须满足计算机设备的基本要求；并且当计算机停止工作时，机房内的噪声在主机中心处的测试应小于65dB（A）；机房的地面上应该铺设一层防止静电板，系统电阻值介于1.0×105-1.0×108Ω之间；计算机的信息系统应采用安全的配电方式，如三相五线制、三相四线制或是单相三线制，单相额定电压为220V，三相额定相间电压380V。
3、计算机信息系统雷电防护措施
3.1建筑物的直击雷防护
在建筑物上安装有信息系统时，若要对直击雷进行预防，就应该在建筑物上安装一个接闪器。接闪器可以是避雷针或者避雷网构成，也可以是避雷针与避雷网混合组成。避雷网的铺设应沿着建筑物的屋角、屋檐以及其他较为突出的地方，且避雷网的面积不能低于20m×20m或者是24m×16m。当建筑物的宽度低于20m时，就可以在建筑物的周边敷设一圈避雷带。
3.2雷电的屏蔽
在实际的工程过程中，完全能够按照建筑物的防雷所分区。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆LPZ2是计算机信息系统所在的区域，若引入后续防雷区，就可以降低雷电所产生的电流与电磁场；若不够后续防雷区，就可以结合系统雷电防护的需要而建立，最后再按照要求选择环境。通过加强雷电的屏蔽对电磁场的干扰进行消除，进而阻止电磁感应通过电压以及磁场对设备形成损坏。除此之外，还应把机房外的全部金属导体进行连接。这样可以降低雷电所形成的电磁脉冲感应对计算机信息系统造成的损坏。
3.3等电位连接措施
在计算机信息系统所在的机房里，可以建立相应的等电位连接系统，并且设备之间的等电位连接距离不能太长，例如，电气与电子设备的机架、外壳、金属管道等。应在每一楼层都设置相应的等电位电子版，同时也要在直击雷非防护区或者是直击雷防护区与LPZ1的相交处设置总电位接地端子板。在计算机信息系统的机房内部，要设置局部等电位接地端子板与接地端子板，且设置的位置要易于安装与检验。
3.4接地计算机
计算机的接地方式有4种，分为安全保护接地、直流工作接地、交流工作接地以及防雷接地。最好的接地方法即为4种接地方式共用1个接地装置，同时电阻值不应超过4Ω。但是在计算机内的微电子设备当中就不适合用共用接地的方法了，这是由于微电子设备是通过接地连接的，当出现雷击现象时，微电子设备可能会自动连接，最后可能会对设备造成损坏。
3.5合理布线
在进行防雷工作时，系统的合理布线是非常重要的。通过合理的布线可以降低雷电产生的磁场，减少线路之间的耦合。计算机信息系统的合理布线其实是通过改变系统内部的电阻、电容、阻抗的分布。在电子信息系统中，应将线缆上主干线的金属线槽铺设在电气竖井当中，并且各类线缆或是线管位置的摆放应有一定的距离。要想合理设置电子信息系统信号的电缆，就要降低电子信号电缆自身所产生的感应环路面积。
3.6浪涌保护器的安装
浪涌保护器在安装的时候应满足以下几个要求：首先，能够承受预期的雷电流；其次，当形成工频续流时，要有足够的能力将其熄灭；另外，要可以承受最大的钳压，浪涌保护器的长度要低于50cm，并且连接线应保持平直；最后要在两个浪涌保护器之间加装一个退耦装置，在电压开关型与限压型浪涌保护器之间以及限压型浪涌保护器间的线路长度小于10m与5m时，浪涌保护器就能够有保护设备的作用。在这个过程中，程控数字用户交换机线路、信号线路、安全防范系统、天馈线路、有线电视系统、火灾报警与消防联动控制系统都应符合有关的规定要求。
结语：当前，计算机行业的发展速度甚是迅速，与此同时，计算机信息系统也在各行各业中有着十分普遍的应用，但是，在这其中也存在着各种问题，因此，计算机系统的雷电防护也逐渐受到社会的关注。在实施雷电防护的过程中，应科学运用现代防雷技术，将以往的防范措施朝着多级防护的方式改变，通过多层次的防护实现等电位连接，只有充分降低雷电灾害对计算机系统造成的损坏，才能切实达到保护计算机信息系统的目的。
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论文作者:罗康
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第10期
论文发表时间:2019/11/22
标签：雷电论文; 系统论文; 计算机信息论文; 防护论文; 计算机论文; 建筑物论文; 设备论文; 《中国西部科技》2019年第10期论文;