盤點：哪些弱電布線系統 可以抵禦雷電攻擊？
前言：
隨著經濟技術的發展，智慧城市的建設、光纖入戶、寬頻中國等龐大項目的開展，綜合布線項目也伴隨著這些項目的進展工程量不斷加大，雖然現在是冬季離夏季的雷雨天氣還甚遠，但是對於家裝、建築、機房建設來說，如今布置電纜和弱電設備如果沒有做好保護措施，那麼就容易受到雷電的襲擊，一旦有雷電波侵入，設備損壞一般是巨大的，有的甚至使整個系統癱瘓，造成無可挽回的損失，也可能會對人們的生命安全安全造成威脅，那問題來了，我們應該如何防止弱電系統免受雷電的侵害呢？
弱電系統雷害的主要原因
最常見的電子設備危害不是由於直接雷擊引起的，而是由於雷擊發生時在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的。
（1）一方面由於信號來源路徑增多，系統較以前更容易遭受雷電波侵入。
（2）另一方面由於電子設備內部結構高度集成化,從而造成設備耐壓、耐過電流的水平下降，對雷電（包括感應雷及操作過電壓浪涌）的承受能力下降。
在多年的實際中人們對直擊雷、感應雷、球形雷的認識比較高，防護也相對完善，但對雷電浪涌的防護意識和防護措施相對比較薄弱，對弱電系統的雷電浪涌考慮不夠造成的雷擊事件屢見不鮮，雷電會導致多種不同形式的危害，沒有任何一種辦法可以全面防止雷電的危害，通過各種有效的辦法可將雷害的程度降到最低。
弱電系統的防雷措施
根據電氣及微電子設備的不同功能及不同受保護程序和所屬保護層確定防護要點作分類保護，根據雷電危害可能侵入的電氣路徑，實現對各系統從電源線到數據通信線、網線、光纜等進行多級、多層次的保護。
（1）外部無源保護：
在0級保護區即外部作無源保護，主要有避雷針(網、線、帶)和接地裝置(接地線、地極)。保護原理：當雷雲放電接近地面時，它使地面電場發生畸變。在避雷針(線)頂部，形成局間電場強度畸變，以影響雷電先導放電的發展方向，引導雷電向避雷針(線)放電，再通過接地引下線，接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物體免受雷擊。
（2）內部防護：
電源部分防護，雷電侵害主要是通過供電線路侵入。「電源防雷器」並接在電力線路上，可遏制瞬態過電壓和泄放浪涌電流。從總進線到用電設備端通常配置三級防護，經過逐級限壓和放電，逐步消除雷電能量，保證用電設備的安全。
（3）按地處理：
在計算機房及各類弱電機房的建設中，一定要求有一個良好的接地系統，因所有防雷設備都需要通過接地系統把雷電流泄入大地，從而保護設備和人身安全。如果機房接地系統做得不好，不但會引起設備故障，燒壞元器件，嚴重的還將危害工作人員的生命安全。另外還有防干擾的屏蔽問題及防靜電問題等都需要通過建立良好的接地系統來解決。
（4）信號部分保護：
對於各類信號系統，應分為粗保護和精細保護，粗保護量級跟據所屬保護區的級別確定，精細保護要根據電子設備的敏感度來進行確定，「信號防雷器」接入信號線路後，一方面要能切斷雷電進入設備的通路，同時要能迅速對地放電，另一方面要能確保在正常狀態，通過防雷器的信號不受損害，使設備能正常工作。
過電壓保護按國家規範應分三部分：
第一級保護：建議在高壓變壓器後端到樓宇總配電盤間的電纜內芯線兩端應對地加避雷器。
第二級保護：在樓宇總配電盤至樓層配電箱間電纜內芯線兩端應對地加裝避雷器。
第三級保護：在所有重要的、精密的設備以及UPS的前端應對地加裝避雷器。
綜合布線工程中防雷專業技術知識：
綜合布線項目設計時除了了要考慮布線周圍的環境因素，設備的內在質量之外，最重要的還需要考慮人為破壞以及雷電的破壞，下面就與大家一起了解一下，進行綜合布線工程項目中需要了解防雷技術知識。
1、N-PE保護器：N-PE保護器是只能安裝在N-PE導線之間的保護器。
2、工作溫區(標稱溫區)：表示防雷器可以正常工作的溫度範圍。
3、響應時間tA：主要反應在保護器里的特殊保護元件的動作靈敏度，擊穿時間可以在一定時間內變化取決於du/dt或di/dt的斜率。
4、熱敏脫扣裝置：帶有電壓控制電阻(壓敏電阻)的保護器都帶有一個懸掛式脫扣裝置，因此當達到一定的溫度時(過載或出現故障)可以迅速地切斷保護器和主線的連接以防引起火災。該脫扣裝置的功能可以通過模擬保護器過載的方式來檢測。
5、保護等級：防雷器封裝材料保護等級(IP編號)是依據DIN EN60529(VDE 0470 Part1)的標準測試的。
6、保護電路：一個保護電路可以是多級的，一個保護器可以由火花間隙，壓敏電阻和半導體組成。在級與級之間有時需用退耦元件以達到能量匹配。
7、數據傳輸速率VS：表示在一秒內傳輸多少比特值，單位：bps;是數據傳輸系統中正確的選用防雷器的參考值;防雷保護器的數據傳輸速率取決於系統的傳輸方式。傳輸速率是由頻率帶寬推導出來的，信號系統中傳輸速率與頻率帶寬的理論關係式是：Vs=2fG(實際應用中Vs=1.25fG)
8、頻率帶寬fG：頻率帶寬反映保護器頻率響應，即插入耗損為3db時的頻率。如果不考慮其它參數變化，參考50歐系統頻率。
9、回波耗損aR：回波耗損表示前沿波在保護設備(反射點)被反射的比例，是直接衡量保護設備同系統阻抗是否兼容的參數。
10、插入耗損aE：在給定頻率下保護器插入前和插入後的電壓比率。如果不考慮其它參數變化，參考50歐系統頻率。
11、雷電脈衝電流Iimp：類似於自然雷電特性(峰值，電荷量和比能)的10/350μs波形的模擬雷電電流；雷電流避雷器必須能泄放這樣的雷電流數次而不損壞。
12、標稱電壓UN：與被保護系統的額定電壓相符;在信息技術系統中此參數表明了應該選用的保護器的類型，它標出交流電壓的有效值。
13、額定電壓UC（最大持續操作電壓）：能長久的加在浪涌保護器的指定端，而不引起浪涌保護器特性變化和激活保護元件的最大電壓有效值;UC值必須與被保護系統的標稱電壓相符，以及在系統安裝書的規範限制內。
14、標稱電流IN：通過浪涌保護器指定端的最大工作電流。標稱放電電流isn：依據特殊分類試驗要求，通過浪涌保護器而有8/20μs波形的涌流峰值。
15、最大放電電流Imax：浪涌保護器能安全泄放的8/20μs波形的涌流峰值。總放電電流：多相浪涌保護器或組合型單相浪涌保護器總的脈衝電流泄放能力。
16、電壓保護級別UC：保護器在以下測試中的電壓最大值，1.2/50μs(100%)標準雷電脈衝的跳火電壓；1KV/ μs斜率的跳火電壓；額定放電電流的殘壓；對於電源系統避雷器而言，根據DIN VDE0110-1;1997-04的過壓分類可以分為一，二，三，四級保護器，保護級別決定其安裝位置;在信息系統中保護級別必須與欲保護系統和設備的兼容性相匹配。
17、中斷能力(後繼電流滅弧能力)If：在UC下能被防雷器自身滅弧的主要後續電流的有效值，參看EDIN VDE0675-6/A：1996-03;
18、短路承受能力：當同上級熔斷器相連接時，防雷器能承受的最大短路電流;
19、過載保護：防止主電源線路因過載導致保護器過熱損壞而加裝的過載保護設備。如：保險或熔斷器
20、複合波UOC：是由混合波發生器發送一個1.2/50μs開路電壓脈衝和一個8/20μs短路電流脈衝的波，開路電壓以UOC表示，其數值多表示於D類防雷器。
21、UN時的放電電流：在標稱電壓UN時，非故障線路到地或線路到其它外部導電部分的續電流。
22、雷暴日：一天內能聽見一次以上雷聲稱為一個雷暴日。直擊雷：雷電直接擊在建築物上，產生電效應、熱效應和機械力者。感應雷：雷電放電時，在附近導體上產生的靜電感應和電磁感應，它可能使金屬部件之間產生火花。
23、雷電波侵入：由於雷電對架空線路或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內，危及人身安全或損壞設備。
24、雷擊電磁脈衝：作為干擾源的直接雷擊和附近雷擊所引起的效應。絕大多數是通過連接導體的干擾，如雷電流或部分雷電流，被雷電擊中的裝置的電位升高，以及電磁輻射干擾等。
25、等電位連接：將分開的裝置諸導電物體用等電位連接導體或電涌保護器連接起來以減小雷電流在它們之間產生的電位差。
26、片狀雷：雲間放電多為片狀雷，由於線狀雷的閃電被雲體遮住，閃電的光照亮了上部的雲，閃電呈現片狀的亮光。片狀雷對地面影響不大。
27、線狀雷：雷雲與大地之間的放電，則多以線狀形式出現。通常雷雲的下部帶負電，上部帶正電，由於雷雲的負電感應，使附近的地面感應出大量的正電荷，從而使地面與雷雲之間形成強大的電場。和雷雲間放電一樣，當某處積聚的電荷密度很大，造成空氣的電場強度達到電離的臨界時，就觸發線狀閃電落雷。帶狀雷：是線狀雷的一種，在閃電過程中恰巧有水平大風吹過閃電通道，將幾次閃電的放電通道吹分開來，肉眼看去閃電通道變寬了。
28、蜘蛛閃電：蜘蛛閃電特指在雷暴雲的消散階段或層狀降雨階段觀測到的發生於雲底附近具有大範圍水平發展、多分叉放電通道的壯觀放電現象。之所以稱之為「蜘蛛」閃電是因為這种放電在雲下面比較一般閃電發展明顯慢的速度和多級分叉的形式前進，每一通道的發展特徵類似於蜘蛛的爬行。肉眼看到的蜘蛛狀閃電非常壯觀，根據觀測經驗，這種閃電一般並不經常出現。目前，尚無系統觀測及統計結果。在我國南方較旺盛發展的雷暴雲消散期，曾利用普通攝象機觀測到這種蜘蛛放電現象。
29、球狀閃電：簡稱球雷、球閃。球雷是一種彩色的火焰狀球體，通常表現為100～300毫米直徑的橙色或紅色球體，有時可能是藍色、綠色、黃色或紫色，最大的直徑也有達到1000毫米的;球雷存在的時間為百分之幾秒到幾分鐘，通常為3到5秒之間，輻射功率小於200W。
球雷自天空降落時，聲音較小，有時無聲，有時發出噝噝的聲音只有在飄落和跳躍的過程當中遇到物體或電器設備時才會發出震耳的爆炸聲。物體在爆炸中產生破壞併產生臭氧、二氧化氮或硫磺的氣味。
球雷自天空垂直下降後，有時在距地面1米左右的高度，沿水平方向以每秒1～2米的速度上下跳躍；有時球雷在距地面0.5～1米的高處滾動，或突然升起2～3米，因此，民間常稱之為滾地雷。球雷常常沿著建築物的孔洞或未關閉的門窗進入室內，或沿垂直的建築豎井滾進樓房，大部分遇帶電體消失。
30、聯珠狀閃電：很少見的一種閃電，有人認為它是一種球雷組成。閃電按其發生的空間位置分為雲內閃電、雲際閃電(雲閃)、雲地閃電(地閃)等。其中地閃又分為落地雷、直擊雷，是防雷的主要研究對象。
總結：
綜上所述，大家都已經對雷電的知識有所了解，希望對大家在進行綜合布線系統設計下的防雷設計中有所幫助。
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