计算机信息系统雷电防护技术应用研究

计算机信息系统雷电防护技术应用研究

刘宏

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摘要：近年来，计算机技术与网络技术的发展形势十分迅猛，伴随着此种发展形势，各行各业都对计算机系统进行了广泛应用。在计算机系统中，计算机设备起着推动系统运行的重要作用，而高密度的精密元件又是构成计算机设备的关键组成部分，其对于雷电防护的水平比较低，因而容易引发雷击现象的出现，给计算机系统带来巨大危害。所以，探究计算机信息系统雷电防护的有效性策略极有现实意义。

关键词：计算机信息系统；雷电防护；技术

引言：

信息技术的发展给社会进步带来了不竭的动力，其中，计算机技术与网络技术的应用更是其中的关键因素，现阶段我国的大部分领域都已经对计算机技术与网络技术进行了广泛应用，在应用计算技术与网络技术的过程中，各行各业的运营效率与发展速度都极大程度地得到了提升。然而，由于在计算机系统中，计算机设备对其运行起着重要作用，而计算机设备又很容易遭受雷电的袭击，因而本文意在探索对计算机信息系统进行雷电防护的有效策略。本文首先介绍了雷电的成因及其主要危害方式，继而探析了对计算机信息系统进行雷电防护的有效策略，以期为有关部门及人员提供参考依据。

1计算机信息系统雷害产生的原因

雷电危害的形式多样。雷害可以分为三种形式，即直击雷、雷电波侵入以及雷电电涌。直击雷，就是人、动植物以及建筑物的构架直接被雷电打击，从而出现机械效应、热效应、电效应等反应，造成人员伤亡或者建筑物损坏。由于防护直击雷是外部防雷的范围，在人类的防雷历史上，人们在这方面做得比较好，一般的建筑物都会设有基础接地体、防雷引下线以及屋面防雷网格等传统防雷系统，以把大量的雷电电流都引导到地下，大大减轻了雷电对建筑物的损害。本气象台当然也不例外。其次，雷电波侵入。其是指雷电在对地放电的时候或者雷电正在雷云之间时，在雷电附近的户外传输信号线、设备间的连接线以及埋地电力线出现了电磁感应现象，从而进入气象局中的计算机相关设备，从而使终端的电子设备或者是串联在线路中间的计算机设备受到破坏。雷电波侵入比直接雷的势力弱，但是发生几率却远远高于直击雷。第三，雷电电涌。雷电电涌是指雷电在刚发生的时候，电源与信号线路中的感应电流出现电涌而导致的。之所以会出现这种情况，与设备信号的来源途径多，系统受到雷电波侵入的概率高有密切的联系。电涌电压既可以通过电源线侵入计算机设备，也可以从信号线侵入设备，电磁干扰、静电干扰、雷电感应以及无线电干扰等都是电涌电压侵入信号线的途径。更重要的是，电子设备的内部结构复杂，具有高度集成化的特点，所以电子设备的耐过电流以及耐压能力就不可避免地降低了。因此，电子设备对雷电浪涌的承受能力是很低的。再次，金属物体对信号也有一定的干扰影响，计算机上正在传输的数据也会因此而出现误码，对传输速率以及传输准确性都有一定的影响。由于微电子的应用是近几年来才兴起的，因此关于雷电电涌的预防还存在着很多的漏洞，还需要进一步的研究。

2对计算机信息系统进行雷电防护的有效策略

2.1从建筑物角度，对直击雷予以预防

如果在建筑物上有信息系统的存在，则防雷举措势在必行。为了对直击雷采取有效的预防措施，则接闪器的安装意义重大。接闪器有两种组成方式，一种是单纯由接闪网或者接闪杆组成的，而另一种是由二者混合组成的。在敷设接闪网时，要沿着建筑物突出的地方进行铺设，例如建筑物的屋檐、屋角等位置，同时，在敷设时，其敷设面积不得大于20m×20m或24m×16m。

2.2加强屏蔽举措

在实际防雷工作中，可以对建筑物进行分区。计算机信息系统一般位于的建筑物区域为LZP2，倘若在此区导入后续的防雷区域，则能够使雷电引发的电流与电磁场被有效减少；如果不方便铺设后续的防雷区域，则要依据具体要求以及具体情况选择敷设防雷区域的环境，从而达到防护计算机系统的作用。可以采用加强屏蔽举措的方式以有效消除电磁场带来的干扰影响，从而对电磁感应利用电压以及磁场危害设备安全的状况起到良好的干预、阻止作用。除此之外，还要把位于机房外的全部金属导体连接起来，以降低雷电导致的电磁脉冲感应破坏计算机系统的可能性。

2.3加强电源线路的防护

在计算机系统的雷电防护上，应着重加强供电系统的电源线路的防护。一般来说，供电系统的电源线路防护应该是不少于三级防护，应安装在相匹配的电源保护器上。在这里所说的一级电源线路的防护，是指防护系统安装在配电房内，当电源线路的电流泄露时，能够并联在线路上，使电压能量泄入到地里。在二级电源线路的防护上，主要是在配电柜里安装防护设备，能够控制住过电压，达到此配电设备能够承受的电压范围。而作为最后一级电源线路防护，也是作为最为有力的防护系统，一般是安装在离设备较近的地方，主要是用来抵抗在二级防护下出现的电压、电流涌动的问题，进行最后的防控。

2.4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。

2.5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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