智能化大厦综合布线系统防雷与接地技术

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综合布线系统(PDS)是利用双绞线或光缆集成的通用传输系统，它是智能化建筑物连接“3A”系统的媒介，采用标准的信息配线系统，综合了所有语音、数据、图像与监控设备，并将各类设备终端插头插入标准的终端盒内。由于PDS系统在建筑物内纵横交错，它可以使交换系统与其他信息系统彼此相连，使这些系统成为外部通信网络的一个接入网点。但PDS连接的数据、网络计算机设备对雷电非常敏感，雷电可以对这些设备造成毁灭性的破坏。
　　智能大厦受到雷击时，大楼内冲击电位分布和空间瞬时电磁场将关系到建筑物内人身和设备的安全。由于受冲击时地电位升高，将影响到装在大楼内而与楼外有电气联系的网络系统。为此，雷电对智能大厦的设备危害来自三个方面，首先，浪涌电流沿着缆线进入网络系统；其次，由于地电位对网络系统产生影响，设备的冲击阻抗的反击地电位通常可达数十至数千伏；另外，现代的计算机网络对雷电极为敏感，即使几公里以外的高空雷闪或对地雷闪都有可能导致这些设备的薄弱环节──计算机CPU控制中心误动或损坏。根据国外资料介绍0.03高斯的磁场强度可造成计算机误动，2.4高斯即可将元件击穿。
　　对于雷电磁场的影响，主要是雷击大楼时雷电流在建筑物的分布直接影响到网络系统设备，特别是对雷击敏感的计算机控制单元及数字终端设备在智能大厦的布局。合理的在机房安装设备布局可有效减少雷害；大楼采用联合接地可有效解决地电位的影响；在大楼内电源、计算机、控制终端、监控系统、终端设备的接口处安装浪涌保护装置，并对大楼的出入缆线采取屏蔽、接地等措施，可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。

1 智能大厦PDS系统遭受雷击的因素

　　PDS系统作为整个大楼的核心要害信息中枢，自然要预先消除任何事故诱发的因素。直击雷及雷击时雷电电磁场分布、接地系统。各个子系统的配电单元及计算机网络与外界联系的信号数据线、建筑物内部较长的网络数据线，卫星小站的高频头、天馈线应该是雷击的核心。对于雷电电磁场的影响，主要是雷击大楼时雷电流在建筑物的分布直接影响到网络系统设备，特别是对雷击敏感的计算机控制单元及数字终端设备在智能大厦的布局，合理的布局可将雷害的损失降低到最低限度。大楼采用联合接地，均压等电位可有效解决地电位升高的影响，而在大楼内设备间、建筑群子系统、管理子系统、垂直和水平子系统、配电系统、UPS、交换机、服务器、Hub、监控系统、终端设备的接口处安装浪涌保护装置，并对大楼的出入缆线采取屏蔽、接地等措施，可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。卫星通信及无线通信天馈线屏蔽与接地，根据馈线的长度辅以同轴雷电过电压保护器可充分抑制雷电流通过馈线系统进入卫星收发信机的量级。

2 PDS系统的雷电过电压保护

2.1 PDS配电系统的雷电过电压保护
　　配电系统雷电过电压保护并非简单应用雷电过电压保护器件，而是运用电磁兼容原理，根据雷电保护区的划分，对一个需要保护的系统进行综合、多级雷电过电压保护。传统的雷电浪涌保护方法，在选择浪涌SPD件时，仅考虑被保护的通信设备本身，没有根据电磁兼容(EMC)原理，把局部或单一的防护措施归结到系统防雷，即整体防护的概念。由于缺乏系统整体观念，容易导致在电源系统网络，甚至在雷电防护的薄弱环节不同点安装过电压保护器时，各类防护器件相互之间不能控制和相互协调。由于防护器件在设计时，其防护性能仅仅考虑被保护设备本身的需求，而对于系统的防护，各级防护器件是相辅相成，互相影响的，若用于局部防护的过电压器件不能有效发挥其防护性能，就会影响整体防护。另外，还有一个重要的立论基础：“雷电过电压保护设计必须是建立在联合接地基础上”。

2.1.1 PDS系统设备间雷电过电压保护
　　在智能大厦配电变压器低压侧应安装标称放电电流不小于100kA的过压型SPD(包括主楼与各建筑群低压电缆引入子系统间的配电箱前)。低压电力电缆引入设备间机房人口处(在交流稳压器或交流配电屏前)，相线及零线应分别对地加装过压型SPD，其标称放电电流应大于20kA(相应的最大通流量为50kA)。并且，在SPD回路中串接保险丝，其主要目的是防止SPD因各类因素损坏或由于暂态过电压使SPD燃烧(国内外各类系统曾发生过多次此类事故，国内外防雷公司的SPD产品在工程上都要求采用串接保险丝，IEC60364-5-534《过电压保

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