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計算機信息系統(tǒng)主要是大規(guī)模集成電路構(gòu)成，微電子器件絕緣強度不高，雷電來臨時無法承受瞬間較大的電壓而很容易受損，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，因此需要做好計算機信息系統(tǒng)的雷電防御。

計算機信息系統(tǒng)雷電入侵途徑

（一）由交流電源供電線路入侵。計算機信息系統(tǒng)電源從室外電力線路輸入到室內(nèi)，對于很多架空線路而言容易受到直擊雷與感應(yīng)雷的襲擊。當(dāng)高壓線路被雷電擊中后，經(jīng)變壓器耦合到380V低壓側(cè)，對計算機信息系統(tǒng)的供電設(shè)備帶來影響；而低壓線路也容易感應(yīng)出雷電過電壓。在220V電源線中產(chǎn)生的雷電過電壓能夠超過10000V，進而對計算機系統(tǒng)系統(tǒng)帶來嚴重損害。（二）由計算機通信線路入侵。雷電入侵通信線路一般來說有如下幾種情況：首先是地面凸出物被雷電擊中，強雷電壓直接把附近土壤擊穿，雷電流入侵并擊穿電纜外皮，導(dǎo)致高壓進入線路中；其次是雷云進行地面放電的情況下，線路能夠感應(yīng)到超過千伏的過電壓，對線路臨近的電氣設(shè)備造成損壞，同時經(jīng)由設(shè)備連線直接入侵通信線路，這種入侵方式危害程度高且涉及面廣；最后如果一條多芯電纜與其他導(dǎo)線或多條電纜成平行鋪設(shè)狀態(tài)時，如果其中一條導(dǎo)線受到雷擊，必然會影響到相鄰導(dǎo)線，對電子設(shè)備造成損害。（三）地電位反擊電壓通過接地體入侵。雷擊產(chǎn)生的雷電流通過引下線與接地體散布于大地中，在接地體四周呈放射狀電位分布，如果某些電子設(shè)備與接地體距離較近，會形成高壓地電位反擊，瞬間產(chǎn)生的電壓往往超過數(shù)萬伏。目前很多建筑物所設(shè)置的避雷器引入雷電流經(jīng)由引下行業(yè)曲線linkindustryappraisementDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2020.17.011可替代度影響力可實現(xiàn)度行業(yè)關(guān)聯(lián)度真實度線入地，會引起四周空間出現(xiàn)很大的電磁場變化，從而造成相鄰導(dǎo)線感應(yīng)到雷電過電壓，從而對計算機信息系統(tǒng)帶來影響。

計算機信息系統(tǒng)雷電防御技術(shù)

（一）直擊雷防護技術(shù)。對于直擊雷的防御一般來說整個系統(tǒng)包含了接閃器、引下線以及地網(wǎng)。接閃器也可稱之為避雷針或者避雷網(wǎng)，雷電流經(jīng)由引下線傳遞到地網(wǎng)，通過地網(wǎng)來對電荷進行疏散。避雷網(wǎng)一般來說選擇Φ12鍍鋅圓鋼，建筑物頂部四周選擇4mm×40mm鍍鋅扁鋼當(dāng)成是引下線，相互之間距離保持在18m之內(nèi)，引下線上部和避雷網(wǎng)直接相連，下部和地網(wǎng)相連。建筑物頂部其他金屬設(shè)施需要和避雷帶進行焊接，保持連通。如此一來即可發(fā)揮出很大的雷電流釋放疏散作用，在遭遇雷擊后能夠在很大程度上保護計算機信息系統(tǒng)設(shè)備，也達到了國家相關(guān)防雷標(biāo)準(zhǔn)。（二）電源系統(tǒng)防雷技術(shù)。計算機信息系統(tǒng)電源不是獨立的供電系統(tǒng)，依舊是電力線路輸入，從理論上來說其可能受到雷電的影響。若直接擊中電力線路，經(jīng)由變壓器耦合到低壓端，借助于供電設(shè)備對計算機信息系統(tǒng)帶來損害。根據(jù)目前計算機信息系統(tǒng)防雷相關(guān)規(guī)定，電源系統(tǒng)需要實施三級防護措施，在建筑總配電系統(tǒng)高壓端設(shè)置高通容量的防雷設(shè)備，將其當(dāng)成是第一級保護，同時低壓側(cè)設(shè)置閥門式防雷設(shè)備當(dāng)成是二級保護，各個樓層配電箱中設(shè)置避雷箱來當(dāng)成是三級保護。另外對于一些重要的計算機信息系統(tǒng)還需要設(shè)置更多的防雷技術(shù)措施，比如說在UPS電源輸出端設(shè)置防雷器，對關(guān)鍵設(shè)備的輸入端設(shè)置終端防雷設(shè)施。借助于多層次的防雷體系來實現(xiàn)更加有效的雷電防御，避免其對計算機信息系統(tǒng)的正常運行帶來影響。（三）信號系統(tǒng)防雷技術(shù)。信號系統(tǒng)防雷屬于計算機信息系統(tǒng)防雷體系中的重要一部分，首先需要對計算機信息系統(tǒng)具體拓撲結(jié)構(gòu)以及相關(guān)設(shè)備參數(shù)有充分全面的掌握。光纖傳輸介質(zhì)通常不會感應(yīng)雷電流，往往經(jīng)由室外傳輸?shù)墓饫w中存在一條金屬加強芯，當(dāng)其進入房屋時，可以把金屬加強芯進行接地處理。ADSL轉(zhuǎn)化為一般網(wǎng)絡(luò)后，通常是依靠交換機以及雙絞線來和相關(guān)服務(wù)器進行連接，需對交換機端口進行有效保護。電話線路分布相對復(fù)雜，往往分散在建筑物的不同位置，各個線路都存在感應(yīng)過電壓的概率，按照雷電電磁脈沖理論，計算機和相關(guān)設(shè)備受到損害的關(guān)鍵性因素是雷電感應(yīng)浪涌電壓所導(dǎo)致的，它能夠借助于信號引線將感應(yīng)浪涌電壓傳遞到設(shè)備之內(nèi)，影響其芯片與接口的正常運行，因此可以在信號線之間設(shè)置防雷設(shè)備，避雷器串接于線路設(shè)備接口位置，設(shè)置信號浪涌保護器，確保滿足信息設(shè)備的防雷需求。（四）均壓和等電位接地。均勻以及等電位連接是避免地電位反擊的重要手段，將進入房屋的相關(guān)金屬管道以及線纜屏蔽層轉(zhuǎn)變?yōu)榈入娢贿B接的方式，從而封閉狀態(tài)的均壓環(huán)，從而將具有加大破壞性的電位差予以消除。計算機機房的接地保護裝置應(yīng)當(dāng)選擇共用接地的模式，將房屋的防雷池、設(shè)備保護地、交流和直流工作地保持連接，需要注意的是要優(yōu)先考慮房屋自然接地的方式，通過這樣的方式來形成等電位系統(tǒng)，有效防止不同地網(wǎng)之間產(chǎn)生的電位差對計算機電子設(shè)備帶來影響。計算機信息系統(tǒng)運行過程中會產(chǎn)生電磁波，電磁波感應(yīng)金屬導(dǎo)體之后讓空氣內(nèi)的懸浮塵粒導(dǎo)線形成靜電，另外帶電的懸浮塵粒容易附著于電子設(shè)備的外殼上。如果電子設(shè)備外殼上的靜電達到某種程度之后，正負電荷會形成高達幾千伏的電壓，會在很大程度上損害電子設(shè)備。所以可以在計算機機房中設(shè)置全鋼防靜電地板，同時在機房墻壁上安裝銅排或銅網(wǎng)構(gòu)成的均壓帶，把計算機機房中的所有金屬機柜、橋架、光纜金屬加強芯以及抗靜電地板龍骨等保持就近連接，從而讓計算機信息系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的靜電能夠盡量泄入大地。（五）屏蔽與布線。屏蔽包含了對電子設(shè)備的屏蔽以及線纜屏蔽。電子設(shè)備屏蔽需要按照設(shè)備的抗壓性實施多層次屏蔽，屏蔽過程中需要對金屬導(dǎo)體、電纜屏蔽層和金屬線槽等進行電位連接。針對非金屬外殼的相關(guān)設(shè)備且機房屏蔽不符合設(shè)備電磁環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)的情況下，需要設(shè)置金屬屏蔽網(wǎng)亦或是金屬屏蔽室。而線路屏蔽通常來說指的是在需要雷電防護的范圍內(nèi)，選擇屏蔽電纜時的屏蔽層應(yīng)當(dāng)在兩端以及防護區(qū)域交接位置進行等電位連接。如果選擇非屏蔽電纜的情況下，需要敷設(shè)于金屬管道中，隨后埋地引入，同時在雷電防護區(qū)交接位置進行等電位連接。如果各個建筑之間選擇屏蔽電纜進行互聯(lián)，同時電纜屏蔽可以承載一般雷電流，電纜能夠不敷設(shè)于金屬管道之中。計算機信息系統(tǒng)的線纜和其他管線之間的距離必須要滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保線纜的科學(xué)敷設(shè)。

總而言之，雷電會在很大程度上影響計算機信息系統(tǒng)的正常運行，也會對其中的電子設(shè)備帶來非常大的損害。近年來計算機信息系統(tǒng)得以廣泛應(yīng)用，因此雷電防御工作也受到了更多的重視。唯有構(gòu)建更加系統(tǒng)化的雷電防御體系，采取科學(xué)有效的防雷技術(shù)措施，才可以保障計算機信息系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運行。

作者:馬劍 馬繹皓 單位:甘肅新安防雷檢測有限公司