1、淺析弱電系統的雷電危害

雷擊是一種自然現象，它能釋放出巨大的能量、具有極強大的破壞能力。幾個世紀來，人類通過對雷擊破壞性的研究、探索，對雷電的危害采取了一定的預防措施，有效地降低了雷害。

近年來，隨著微電子技術的不斷發展，弱電系統在生產生活各個方面的使用越來越廣，人們在受益于微電子的極大方便的同時，也受到其一旦損壞就損失巨大的困擾。實際中，在增加弱電系統的時候，往往對弱電系統的防雷未加考慮或考慮不夠的情況較多，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。

分析這些類雷擊事故的主要原因是由于一次設備發生雷擊后在弱電設備造成的浪涌超過了設備承受的能力而損壞設備的，浪涌的主要形式是電源浪涌、信號浪涌。而這種浪涌在新建或擴建設備時又往往不被重視，所以才會造成嚴重的損失。

2、弱電系統雷害的主要原因分析

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，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。主要的雷電形式及雷害情況有以下幾種情況：

(1)直擊雷是指雷電直接擊在建筑物構架、動植物上，因電效應、熱效應和機械效應等造成建筑物等損壞以及人員的傷亡。

(2)感應雷是雷電在雷云之間或雷云對地放電時，在附近的戶外傳輸信號線路、埋地電力線、設備間連接線產生電磁感應并侵入設備，使串聯在線路中間或終端的電子設備遭到損害。感應雷雖然沒有直接雷猛烈，但其發生的幾率比直擊雷高得多。

(3)雷電浪涌是近年來由于微電子的不斷使用引起人們極大重視的一種雷電危害形式，同時其防護方式也不斷完善。最常見的電子設備危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發生時在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的。一方面由于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，另一方面由于信號來源路徑增多，系統較以前更容易遭受雷電波侵入。浪涌電壓可以從電源線或信號線等途徑竄人電腦設備。信號系統浪涌電壓的主要來源是感應雷擊、電磁干擾、無線電干擾和靜電干擾。金屬物體(如電話線)受到這些干擾信號的影響，會使傳輸中的數據產生誤碼，影響傳輸的準確性和傳輸速率。排除這些干擾將會改善網絡的傳輸狀況。美國GE公司測定一般家庭、飯店、公寓等低壓配電線(110V)在10000h(約一年零兩個月)內在線間發生的超出原工作電壓一倍以上的浪涌電壓次數達到800余次，其中超過1000V的就有300余次。這樣的浪涌電壓完全有可能一次性將電子設備損壞。

3、弱電系統雷害的影響

弱電系統的雷擊危害所帶來的影響是很嚴重的，如下圖所示：

二、弱電系統防雷設計依據

    GB50057-94      《建筑物防雷設計規范》

    YD/T1235-2002   《通信局（站）低壓配電系統用電涌保護器》

    YD/T5098-2001   《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規范》

    YD5078-98       《通信工程電源系統防雷技術規定》

    YDJ26-89        《通信局(站)接地設計暫行技術規范》

    GA173-2002      《計算機信息系統防雷保安器》

    GA267-2000      《計算機信息系統雷電電磁脈沖安全防護規范》

    DL/T621-97      《交流電氣裝置的接地》

    DL548-94        《電力系統通信站防雷運行管理規程》

    IEC61024        《建筑物防雷》

    IEC61312        《雷電電磁脈沖的防護》

    IEC61643        《連接至低壓配電系統的浪涌保護器》

    IEC60664        《低壓系統內設備的絕緣配合》

    IEC、ITU及UL有關標準及規范