韶關(guān)某廠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)雷擊原因分析及解決措施

羅燁泓　黎非凡

[摘要]本文針對韶關(guān)市城郊的一次強(qiáng)雷暴天氣造成某廠遭受雷擊的事故進(jìn)行了調(diào)查和分析，并綜合調(diào)查結(jié)果，在對該雷擊事故進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了雷電防護(hù)建議。

[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 雷擊 原因分析 解決措施

[中圖分類號] P427.32+1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-335-1

隨著社會的進(jìn)步，各類電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通訊廣泛應(yīng)用，給人們帶來了方便，推進(jìn)了城市化進(jìn)程和城市發(fā)展。 與此同時，雷電的危害自然也相應(yīng)增加。據(jù)廣東省氣象局雷災(zāi)調(diào)查數(shù)據(jù)，幾乎有高達(dá)百分之八十以上的雷電災(zāi)害都是由于雷電感應(yīng)而造成的。而且事故一旦發(fā)生，輕則損壞設(shè)備，重則會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生癱瘓。

韶關(guān)某廠建成后，每年都因雷電損壞不少設(shè)備，嚴(yán)重影響了該廠的經(jīng)營生產(chǎn)活動。 最嚴(yán)重一次，幾個交換機(jī)同時損壞，致使該廠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓。 為了保障廠內(nèi)設(shè)備安全，一遇到強(qiáng)雷暴天氣，只能采取斷電關(guān)機(jī)，嚴(yán)重地影響了該廠的生產(chǎn)經(jīng)營活動。 雖然投入大量資金建成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，安全卻得不到保障，廠方束手無策。

1雷擊原因分析

經(jīng)過實地勘察，對該廠遭受雷擊事故進(jìn)行調(diào)查鑒定，下面就造成雷擊原因進(jìn)行分析：

1.1該廠概況

韶關(guān)市年平均雷暴日數(shù)77.9天，一年四季都有發(fā)生雷暴的可能，屬雷暴多發(fā)區(qū)。 該廠位于韶關(guān)市西郊，四周較為空曠，是韶關(guān)市的雷電高發(fā)區(qū) ， 雷擊現(xiàn)象屢見不鮮。 該廠占地面積大，大小不一的建筑物共有10多棟，網(wǎng)絡(luò)線路分布較廣，而交換機(jī)放置在建筑物的走廊距地 2m高處或樓梯口處 ， 處于 LPZ0B防雷區(qū)[1]。

1.2直擊雷防護(hù)不合格

該廠區(qū)內(nèi)所有建筑物的防直擊雷措施都不完善，主塔機(jī)樓、值班室、地磅、宿舍樓均無安裝防直擊雷設(shè)施。 辦公樓天面雖有安裝防直擊雷設(shè)施，但已腐蝕老化2/3以上，接地電阻從20～100Ω不等。

1.3接地系統(tǒng)存在問題

總配電房的電源雖然有接地，但是從 10多米遠(yuǎn)的地方卻僅僅使用了ф6mm2的銅芯線進(jìn)行引入，這樣的做法嚴(yán)重不符合《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》[2]的要求。主機(jī)房無保護(hù)接地，主機(jī)房內(nèi)的各類設(shè)備和各交換機(jī)均沒有做接地。

1.4布線不合理

在現(xiàn)場可以發(fā)現(xiàn)，該廠區(qū)總配電房位于辦公樓一樓，而負(fù)責(zé)生產(chǎn)的主塔機(jī)樓的電源線路是通過辦公樓天面架空連接，不僅沒安裝任何防護(hù)措施， 反而增加雷擊概率。 電源線路并無套金屬管屏蔽。 廠區(qū)的供電線路、網(wǎng)絡(luò)線路大部分是架空連接，均沒有套金屬管做屏蔽處理，衛(wèi)星電視線路架空敷設(shè)，很容易在線路上感應(yīng)出過電壓而損壞設(shè)備。 上述提到的經(jīng)常損壞的交換機(jī)，其側(cè)面50cm處，有許多架空線路交叉經(jīng)過。

1.5無防感應(yīng)雷措施

該廠區(qū)內(nèi)無安裝任何防感應(yīng)雷設(shè)施。 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的電源線路還有網(wǎng)絡(luò)線路居然都沒有裝設(shè)防雷裝置即電涌保護(hù)裝置SPD，這正是防雷措施的典型的薄弱環(huán)節(jié)。而這個疏忽或過失使線路的耐過壓及過流能力本來就比較弱的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備始終處在一個極其危險的環(huán)境之中。而一旦有雷擊發(fā)生，脆弱的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備極易損壞。

2解決措施

根據(jù)實際情況 ，綜合考慮各種設(shè)備防護(hù)要求，方案如下：

2.1完善防直擊雷防護(hù)

按照《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》[3]的要求 ， 由于辦公樓天面接閃器（針、帶）裝置已腐蝕超過2/3，不符合規(guī)范要求，予以全部拆除并重新安裝。 在主機(jī)塔樓、值班室、宿舍樓等建筑物建筑物增設(shè)天面接閃器（針、帶）裝置，增設(shè)人工引下線，開挖人工接地網(wǎng)，從而降低廠內(nèi)建筑物共用接地裝置接地電阻， 使其不大于4Ω。

2.2重新布線

整改辦公樓天面電源線路不合理布線，將該辦公樓天面架空電線改為埋地套管敷設(shè)。

2.3接地系統(tǒng)改造

首先需要對該廠所有建筑物的防雷地網(wǎng)都要進(jìn)行改造，使其相互連接，以構(gòu)成共網(wǎng)。主機(jī)房用扁銅帶敷設(shè)閉合的接地網(wǎng)格，采用 M型接地。 還有，設(shè)備的工作地、防雷地、保護(hù)地以及防靜電地都需要就近和接地網(wǎng)格實現(xiàn)連接，，以盡量減少建筑物與室內(nèi)各設(shè)備之間形成的電位差，也可實現(xiàn)規(guī)范上所要求的等電位連接。此外，總配電房要增加地網(wǎng)，各交換機(jī)以及建筑物的配電箱也需要用扁鋼就近實現(xiàn)和地網(wǎng)的連接。

2.4屏蔽措施

對主機(jī)房所安裝的鋁合金門窗、 天花吊頂金屬龍骨以及防靜電地板都要作接地處理，并構(gòu)成初級屏蔽。

由于網(wǎng)絡(luò)線路已經(jīng)套 PVC管埋地敷設(shè) ，要重新套金屬管做屏蔽處理不現(xiàn)實，只對部分架空線路做屏蔽處理。

2.5加裝浪涌保護(hù)器

在有市電進(jìn)線的總配電房的低壓輸出處要安裝第一級電源保護(hù)器；在辦公樓、主塔機(jī)樓、宿舍樓等各樓配電箱處安裝第二級電源保護(hù)器；在主機(jī)房安裝第三級保護(hù)； 在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)處安裝第三級保護(hù)； 另外，在交換機(jī)的線路兩端和進(jìn)出建筑物的網(wǎng)絡(luò)線路安裝電涌保護(hù)器。

經(jīng)過整改，該廠均采取了以上相應(yīng)措施。事實證明 ， 采取這些措施運行一年多后，該廠均沒有再發(fā)生雷擊災(zāi)害，可見措施效果顯著。

3結(jié)論

總之，防雷工程是一項當(dāng)之無愧的系統(tǒng)工程 。在這個系統(tǒng)中，除了防直擊雷，還要防感應(yīng)雷以及防雷電波的侵入。 所以，必須采取全方位的防護(hù)，并進(jìn)行綜合治理，還要層層設(shè)防。 最合適的防雷方式是在建廠初期，就應(yīng)及時適時地采用現(xiàn)代防雷技術(shù)如 均壓、 屏蔽、 接地、分流、限壓等，做到科學(xué)、合理、完善，這樣既節(jié)約成本，又能保證廠里網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運行，從而保障工廠的正常生產(chǎn)運營。

參考文獻(xiàn)

[1] GB50057-2010 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范.

[2] GB50601-2010 建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范.

[3] GB/T 21431-2008， 建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范.