計算機網(wǎng)絡的雷擊保護

趙玉霞

鄭州大學第一附屬醫(yī)院器械科，河南 鄭州 450052

眾所周知，雷擊災害是最嚴重的自然災害之一，雷電的破壞能力極大，雷電災害程度和造成的經(jīng)濟損失及社會影響也越大。

雷擊導致火災、爆炸、電子設備及信息系統(tǒng)癱瘓等事故時有發(fā)生。

隨著計算機技術(shù)的廣泛應用，醫(yī)療設備又向智能化和網(wǎng)絡信息化的方向發(fā)展，醫(yī)院許多智能化的醫(yī)療設備已連成網(wǎng)絡，互相交換信息，這就使得醫(yī)院的計算機管理系統(tǒng)的防雷要求更加不容有失。

我們醫(yī)院計算機信息管理應用廣泛，為廣大的醫(yī)務工作者和患者提供了方便快捷的條件。但每當夏天雷雨季節(jié)時，計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)經(jīng)常遭受雷擊，使計算機網(wǎng)絡癱瘓，計算機網(wǎng)絡的雷擊保護刻不容緩。

1 雷電災害的分析

雷擊造成損害的方式原因是多種多樣的，但從計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)損害的整體情況來看，歸納起來有如下幾種表現(xiàn)形式：

1）直擊雷的襲擊：雷電直接擊打在計算機系統(tǒng)及設備對其放電造成計算機系統(tǒng)癱瘓及設備徹底性的損害。由于一般醫(yī)療設備都是安裝在建筑物內(nèi)部，建筑物本身一般有避雷裝置，所以此種可能雷擊途徑發(fā)生的概率比較低；

2）電源線路侵入雷電：醫(yī)院的電力線路多為遠距離經(jīng)過電網(wǎng)和各級配電變壓器傳輸給醫(yī)療設備的，而且多采用架空線路，所以電力線路遭遇雷擊的可能性非常大。電力線路上的雷擊分為兩類：

一類為雷擊直接擊打電力線上并沿電力線傳導到設備，此種雷電能量較大；

另一類為雷擊發(fā)生時由于電磁感應或者靜電感應在在電力線路上產(chǎn)生并傳導入設備感應過電壓和過電流，此種雷電能量相對前者較小一點。兩類雷擊最終結(jié)果是使供給設備的電源電壓瞬時升高電流增大，設備由于過壓過流而受損；

3）對有光、電纜等網(wǎng)絡架空連接的設備，信號線路上空或者附近發(fā)生雷擊時，在信號線路上會產(chǎn)生幾千伏到幾十千伏的感應過電壓，過電壓沿信號電路傳導進入設備端口，造成設備損壞，特別是像腦電圖、肌電圖這樣高輸入阻抗的設備更容易造成損害；

4）當設備所在建筑物附近發(fā)生直接雷擊時，由于雷電具有高電位、大沖擊電流、瞬時性的特點，強大的閃電產(chǎn)生靜磁場、較變電磁場、電磁輻射雷電波等雷電磁波，嚴重干擾無線和有線通訊，一旦侵入微電子設備的信號入口，將使電子器件被擊穿、燒毀。如果建筑物或者設備屏蔽措施做的不好的話，其強烈的磁場就會造成設備內(nèi)IC芯片的損壞。

2 醫(yī)療設備防雷擊的方法

防雷是綜合性的系統(tǒng)工程，所采取的技術(shù)措施也是多方面的，任何單一的防護措施，其效果都是有限的。針對設備受雷擊的表現(xiàn)形式，有重點進行防護措施。對直擊雷的保護：

1）注重醫(yī)院建筑的設計和改造，充分考慮雷電所帶來的危害性。在具有避雷針、避雷帶、引下線、接地線等防雷的設置基礎上，每年雷雨季節(jié)前應對防雷系統(tǒng)進行檢查和維護。主要檢查避雷針的放電端是否尖利、接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無銹蝕、接地體附近有無異常，必要時應挖開地面抽查地下隱蔽部分，接地網(wǎng)的接地電阻應每年進行一次測量；

2）對雷電電磁脈沖（感應電）的保護：對雷電電磁脈沖的防護應綜合考慮雷電成災的多種物理因素，針對雷電的各種耦合途徑、耦合通道及其危害機理，采用相應的綜合防雷技術(shù)和措施。對于醫(yī)療電子設備而言，雷電電磁脈沖能量的耦合主要通過以下三個通道侵入：

一是雷電電磁脈沖能量通過各種多發(fā)管線通道（多發(fā)管道、多發(fā)構(gòu)件、各種線纜等）的傳導耦合；

二是通過地線通道的傳導耦合，（地電位反擊）；

三是雷電電脈沖能量通過空間通道的輻射耦合。

目前主要是采用攔截、屏蔽、均壓、分流和接地等五項技術(shù)，針對醫(yī)療設備，具體措施是：

一是設備的前端安裝合適的避雷器，在電源側(cè)和網(wǎng)絡屏蔽上加裝浪涌保護器，將可能進入的雷電流阻攔在外，將因雷擊而使內(nèi)部設施所感應到的雷電流得以安全泄放入地，確保設備的安全；

二是實行等電位連接，即把設備所在建筑物的主要金屬構(gòu)件和進入建筑物的金屬通道、供電線路含外露可導電部分、防雷裝置、電子設備構(gòu)成的系統(tǒng)等連成網(wǎng)狀同處在等電位上，雷擊時不互相產(chǎn)生電位，防止由高的電位差對設備產(chǎn)生影響；

三是高預防意識，遇到雷雨天，如果可以關掉設備電源，就關掉設備電源，拔掉電源插頭。

總之，雷電對醫(yī)療設備的危害是不能忽視的，我們需要對此有正確的認識，但也不必過于恐慌，只要認識并重視雷電對醫(yī)療設備的侵襲，從而對醫(yī)療設備進行合理和必要的防雷保護，就一定可以保證醫(yī)療設備的使用安全，確保醫(yī)院醫(yī)療設備財產(chǎn)不受損失。

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[2]趙桂萍.淺談計算機信息系統(tǒng)防雷[J].中國科技信息，2008(9).

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