通信机房防雷接地系统示意图

机房防雷接地保护系统一、为什么需要机房防雷接地保护系统？机房作为存放各种计算机设备和网络设备的地方，每天都在承载着巨大的数据量的传输和处理，任何瞬间断电和设备静电甚至闪电，都会对设备造成巨大的损失，损失不仅仅是经济上的，更会带来业务系统上的停摆瘫痪等问题。

因此，机房安全防护对于整个企业的发展是至关重要的，其中机房防雷接地保护系统是机房安全防护的重要环节。

二、什么是机房防雷接地保护系统？机房防雷接地保护系统是一种对机房进行综合安全防护的系统，其中包括了机房的接闪电击、浪涌电流、静电干扰和电磁辐射等多种不同的保护机制，该系统可以保证机房内的各个设备的安全稳定运行，同时可以防止由于雷电击中机房导致的火灾或人员伤亡等意外。

机房防雷接地保护系统主要包括两个部分：1.机房防雷保护系统机房防雷保护系统是指安装在机房内的防雷设备，能有效地吸收软硬件的雷击干扰，保护各种设备免受雷电影响。

该系统的主要功能包括：•防止雷电击中机房当发生雷电击中机房时，该设备能迅速地被吸收并转移电能，使其对机房产生的影响降到了最小。

•放电治理机房防雷保护系统还可以治理机房内的静电、漏电等因素，在设备内部累积的静电及周围环境中的漏电等问题上起到了非常好的保护作用。

•干扰抑制在高频电路和信号线中，线路相互干扰也是非常常见的，通过机房防雷保护系统的干扰抑制功能，可以大大减少互相干扰产生的问题。

2.机房接地保护系统机房接地保护系统是指机房内防雷设备的接地装置，能将机房内所有电器设备接地，防止电流绕路引起的电漏电流问题，保障工作安全。

机房接地保护系统的功能主要体现在以下几个方面：•保机房设备的电源安全机房内的设备由于电池的原因无权限于接地保护，使用机房接地保护系统可以保护机房内所有电器设备的电源安全。

•防止接地电磁干扰机房中设备数量众多，且部分设备与其他设备共用电源线，如果不进行接地保护，将可能会对周围设备产生电磁干扰，非常影响机房设备的运行。

（5）机房防雷接地系统按照《民用建筑电气设计规范》要求。

机房设直流工作地、交流工作地、安全保护地及防雷保护地共用一组接地装置，采用大楼共用接地系统，接地电阻不大于1欧姆。

如大楼共用接地系统不能满足上述要求，需要与大楼防雷接地系统分开单独做接地网，两接地网距离需大于10米。

系统静电泄放接地，在机房地板下采用600mm*600mm网格均压等电位网，接地网采用30x3铜带连接而成，并绝缘架空安装，将各机房内的设备、机架、机柜与等电位带进行最短距离连接，使各机房设备在同一个等电位上。

直流接地采用40*3铜排在机柜位置安装。

1)防雷原理雷击是年复一年的严重自然灾害之一。

随着我国现代化建设的不断提高，通信设备越来越多，规模越来越大。

一方面大型电子计算机网络，程控交换机组等系统设备耐过电流，耐雷电压的水平越来越低，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波的侵入，致使雷电灾害频频发生。

据统计，雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比例高达26%，防雷过电压已成为具有时代特点的一项迫切要求。

2)雷击的分类雷击一般分为直击雷击和感应雷击。

直击雷击——指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，由于电效应、热效应和机械效应等混合力作用，直接摧毁建筑物，构筑物以及引起人员伤亡等。

由于直击雷的电效应，有可能使机房微电子设备遭受浪涌过电压的危害。

感应雷击（又称二次雷击）——指雷云之间或雷云对地之间的放电而在附近的架空线路、埋地线路、金属管线或类似的传导上产生感应电压，该电压通过传导体传送至设备，间接摧毁微电子设备。

感应雷击对微电子设备，特别是通讯设备和电子计算机网络系统的危害最大，据资料显示，微电子设备遭雷击损坏，80%以上是由感应雷引起的。

另外还有操作过电压，即是指当电流在导体上流动时，会产生磁场储存能量，当负载（特别是电感性大的负载）电器设备开关时，会产生瞬时过电压，操作过电压同感应雷击一样，可以间接损坏微电子设备。

通信设备防雷接地的基本原则4.1 通信机房建筑物机房建筑以钢筋混凝土结构为宜。

机房建筑应有避雷针等直击雷保护装置。

机房建筑的防雷接地（避雷针等装置的接地）应与机房的保护接地共用一组接地体。

站区内不应有架空走出建筑物的非用户线类信号线。

4.2 电源系统低压交流配电低压电力线的中性线不应在机房内接地。

交流电源线进入机房的入口处应配装标称放电电流不小于20KA的交流电源防雷器（C级防雷器）。

通信电源的保护地应与通信设备保护地共用一组接地体，通信电源与通信设备处于同一机房的情况下，宜共用同一个机房保护接地排。

通信机房的交流供电系统应采用TN-S供电方式。

如图4-1所示：图4-1 TN-S交流供电方式这种供电对设备的安全运行有很好的保证，包括三种情况：(1) 低压电力电缆从较远的变压器处采用三相五线（3根相线、1根中线、1根保护地线）向机房供电。

(2) 高压或中压电力线引入通信楼，在通信楼的配电房内变成低压电力电缆输出，低压电力电缆的中性线、保护地线在配电变压器的输出处接通信楼的地网，然后变压器输出三相五线到机房。

(3) 高压或中压电力线引到通信楼附近，在户外由配电变压器变成低压电力电缆输出，低压电力电缆的中性线、保护地线在配电变压器的输出处接配电变压器的地网，然后变压器输出三相五线到机房。

*若2、3情况不能满足，也可采用如下方法：低压电力电缆的中性线、配电变压器的保护地接通信楼的地网（或接配电变压器地网，通信楼的地网与配电变压器的地网在地下统一连接成一个地网），变压器输出三相四线（3根相线，1根中线）到机房。

**通信机房的交流供电系统不宜采用TT的配电方式（见a、b两种例子），可提醒用户尽量避免。

例：a、低压电力电缆从较远的变压器处采用三相四线（3根相线，1根中线）向机房供电；b、高压或中压电力线在通信楼旁接配电变压器，配电变压器的地网和通信楼的地网分别使用两组独立的接地体。

直流配电：-48V直流电源的正极（或+24V直流电源的负极）应在直流电源柜的输出处接地。

一个实例全面讲解机房如何做防雷接地关于防雷接地这一部分介绍的比较少。

下面我们就重点介绍一下防雷接地知识。

对于机房的接地，我们平时主要是参考三个规范比较多。

《数据中心设计设计规范》（GB 50174）《建筑物防雷设计规范》（GB 50057）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343）本期我们来通过一个实例，详细了解机房如何做防雷接地？一、为什么要做防雷接地？计算机和网络越来越深入人们生活和工作中，同时也预示着数字化、信息化时代的来临。

这些微电子网络设备的普遍应用，使得防雷的问题显得越来越重要。

由于微电子设备具有高密度、高速度、低电压、和低功耗等特性，这就使其对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非常敏感。

如果防护措施不力，随时随地可能遭受重大损失。

二、机房防雷的必要性雷击可以产生不同的破坏形式，国际电工委员会已将雷电灾害称为“电子时代的一大公害”，雷击、感应雷击、电源尖波等瞬间过电压已成为破坏电子设备的罪魁祸首。

从大量的通信设备雷击事例中分析，专家们认为：由雷电感应和雷电波侵入造成的雷电电磁脉冲(LEMP)是机房设备损坏的主要原因。

为此采取的防范原则是“整体防御、综合治理、多重保护”。

力争将其产生的危害降低到最低点。

三、机房防雷接地系统设计一、防雷设计防雷接地系统是弱电精密设备及机房保护的重要子系统，主要保障设备的高可靠性，防止雷电的危害。

中心机房是一个设备价值非常高的场所，一旦发生雷击事故，将会造成难以估量的经济损失和社会影响，根据GB50057《建筑物防雷设计规范》和IEC61024-1-1标准的有关规定，中心机房的防雷等级应定为二类标准设计。

目前大楼总配电室根据建筑物防雷设计规范，提供了第一级防雷，因此，在本工程网络中心机房市电配电柜前配置第二、三级复合防雷器。

防雷器采用独立模块，并应具有失效告警指示，当某个模块被雷击失效时可单独更换该模块，而不需要更换整个防雷器。

防雷接地规范一、各设备接地线缆连接统计：1.原有图纸接地线连接如下表：2.新图纸接地线连接如下表：3.新图纸接地示意图：3.1室内地排13.2室内地排23.3 室外地排二、防雷接地设计说明防雷与接地系统的设计应按照质检总局发布的GB 50689-2011《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》有关规定行执。

1、对地网、接地汇流排和接地汇集线的要求新建局（站）应采用工作接地、保护接地以及建筑物防雷接地应共用一组接地系统，形成联合接地。

地网工频接地电阻要≤10Ω。

机房内应按照规范设置总接地汇流排和接地汇集线。

接地汇集线的安装位置应选择在设备密集的区域，以方便各设备的就近接地。

在机房入口处设置馈窗接地汇流排，通过40mm×4mm的热镀锌扁钢或截面积不小于95mm2的多股铜导线就近与机房地网直接连接。

接地排严禁连接到铁塔塔角。

2、机房内防雷保护交流配电接地线采用截面积为16mm2的多股铜线。

开关电源机架外壳接地线采用截面积为16mm2的多股铜线，开关电源-48V工作地线采用截面积为70mm2的多股铜线。

蓄电池组铁架接地线采用截面积为16mm2的多股铜线。

综合柜接地线采用截面积为16mm2的多股铜线。

环境监控系统接地线采用截面积不小于4mm2多股铜线。

各设备的保护地线应单独从接地汇集线（或总接地汇流排）上引入。

设备与接地汇集线（或总接地汇流排）相接方向要求顺着地线排的方向。

接地线布放时应尽量短直，多余的线缆应截断，严禁盘绕。

接地线与设备及接地排连接时必须加装铜接线端子，并必须压（焊）接牢固。

机房内接地排及所有的接地线应用不易脱落、不怕受潮的标签注明接地线名称及接地线两端所连接设备的名称；接地线应采用黄绿双色电缆，并绑扎牢固、整齐、避免折弯。

机房内走线架、吊挂铁架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等各类金属构件均应与接地汇集线相连作保护接地处理，各段走线架之间必须采用电气连接。

室内走线架应与建筑物外墙（包括立柱、梁、地板、屋顶）内的钢筋绝缘，也不得与室外馈线架直接连通。

基站防雷接地规范（2006年试行V3.5）为了防止移动通信基站遭受雷害，确保建筑物、站内工作人员的安全，确保基站内设备的正常工作，提高网络运行的安全系数，有必要做好移动通信基站的防雷与接地工作。

一．基本原则实施防雷工程应本着整体防雷、综合治理、系统防护的原则：1．防止异常电流进入机房。

2．对进入机房的异常电流，应通过避雷器、合理接地系统和地网尽快泄放。

3．对通过以上原则仍未能避免的异常电流应通过等电位连接的技术，将影响降低到最低。

二．电力引入2．1变压器应安装高低压避雷器，其地线应与地网良好连接。

2.2基站供电应采用三相四线铠装电力电缆埋地进入机房，其长度不宜小于15m。

2．32．4重点基站（如传输节点机房等）、郊区及乡镇基站必须安装压敏型电源避雷器。

一级避雷器应安装在基站总交流配电箱内（或旁边）、二级避雷器应安装在开关电源AC屏内，该避雷器应在采购电源设备时一并提出要求。

一级电源防雷器的安装必须在电源线的进口处，不许安装在远离电源线的地方，否则将失去作用。

一、二级避雷器的接地线应尽量短直，引下线长度应不大于1.5米，截面积为35mm2，连接必须可靠，线耳压接必须牵固。

安装位置如图一所示。

一、二级避雷器间的交流电源线长度应不少于5m，对于距离不足5m的基站也可在一、二级避雷器间加装8.5-15μH（5m*1.7μH/m）的空心电感退耦器（必须注意电感的最大工作电流，不得等于或小于基站最大用电负荷）。

图一内置避雷器AC屏的安装位置2．4．1电源避雷器的要求：2.4.1.1．第一级压敏避雷器的要求：（1）对于高山和多次遭雷击的基站最大放电电流≥120-150KA/每线；响应时间≤100ns，3+1的保护模式（2）山区（中雷区以上有架空电源线引入的机房、丘陵、公路旁、农民房、水田中、易遭受雷击的机房，且雷暴日为多雷区的地区）电源用SPD最大通流量:L-PE或L-N、N-PE必须通过冲击通流容量≥100KA/每线、8/20μs波形的检测，最大持续工作相电压385V，采用3+1的保护模式。

通信基站综合防雷接地方案编制依据工程涉及的产品标准与标准；工程施工涉及的标准、标准及验收标准、标准等须完全满足所有中华人民共和国的标准、标准，包括〔但不限于此〕："通信局〔站〕防雷与接地工程设计标准"YD5098-2005"通信局〔站〕防雷与接地工程设计标准"GB50689-2011"通信局〔站〕防雷与接地工程验收标准"YD/T5175-2009"建筑物防雷设计标准"〔GB50057-2010〕"建筑物电子信息系统防雷技术标准"〔GB50343-2012〕"交流电气装置的接地"〔DL/T621-1997〕"电气装置安装工程接地装置施工及验收标准"〔GB50169-2006〕"交流电气装置的过电压保护和绝缘配合"〔DL/T 620-1997〕1联合接地在整个防雷系统中接地系统是一个根本前提，只有具备了良好的接地系统，防雷设备才能真正发挥作用。

所以，接地系统的建立是所有防雷工作的根底。

1.1接地的目的1)接地是为了防止电磁干扰起屏蔽作用；2)接地是为了泄放过电压以保护设备和人身平安；3)接地是为了起着工作回路的作用；4)接地是为了给通信设备提供零电位参考点。

5)在受到雷击时以供大电流泄放入地，以保护设备和人身平安。

1.2地网的组成根据移动通信基站防雷与接地设计标准YD5068中规定：1〕移动通信基站应按均压、等电位的原理，将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。

站内各类接地线应从接地聚集线或接地网上分别引入。

2〕移动通信基站地网由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成，地网的组成如图1所示。

基站地网应充分利用机房建筑物的根底〔含地桩〕、铁塔根底内的主钢筋和地下其他金属设施作为接地体的一局部。

当铁塔设在机房房顶，电力变压器设在机房楼内时，其地网可合用机房地网。

机房防雷与接地摘要伴随着我国经济建设与科技建设的高速发展，计算机产业和信息产业的快速普及，计算机机房得到了快速发展。

机房接地系统涉及多方面的综合性信息处理工程，是机房建设中的一项重要内容。

接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。

先进的电子设备耐受过电压、过电流的能力相对较低，缺乏必要的雷害防护技术措施，成为困扰广大电气设计人员的问题之一。

机房供电系统通常采用TN-S运行方式。

工程上采用较为常见和经济的等电位连接做法，避免发生雷电反击而损耗设备。

控制接地电阻小于1欧姆，就可以保证接地线不产生电位差，避免相互干扰，保证计算机设备及人员的安全运行要求。

建筑物防雷作为一个综合系统工程，考虑不同的防雷分区在等电位连接的原则下以及根据不同电气设备耐压值等级等因素，对机房防雷按照外部防雷，内部防雷和电涌保护作为一个整体进行综合分析和设计。

文章通过一个工程中的案例，详细剖析机房防雷和接地的具体做法。

理论和机房实际运行经验表明，该方式是安全可靠的。

目录绪论 (1)一、机房接地 (2)1.1防雷与接地需求分析 (2)1.2机房等电位连接 (3)二、机房防雷 (5)三、工程实例 (7)3.1 接地设计方案 (7)3.2 防雷设计方案 (8)结论 (10)参考文献 (11)绪论随着计算机技术及网络技术的迅猛发展，特别是智能化大厦，智能化城市的出现，使人们对接地技术产生了新的关心。

尤其在计算机机房、通讯机房的工程建设中，接地技术更是被提到了较高的高度。

关于接地问题的争论，尤其是对电子设备、信息系统的接地问题的争论，在国内或者国外都屡屡发生。

可以说，一个国家的接地标准及规程的配备情况代表了该国家的科技发展水平和社会基础设施的配备程度。

随着国家标准的逐步完善，如《建筑物防雷设计规范》GB GB50057-94-2000的局部修改，和《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA267-2000的出台与实施，以及新的国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004和新的国家标准图集《电子信息系统机房工程设计与安装》09DX009 P30-34的出台等，都标志着我国对接地和防雷的重视以及技术的进步。