銀行設(shè)備防雷設(shè)計維護方案

隨著金融電子化建設(shè)的步伐不斷加快，電子設(shè)備被廣泛應(yīng)用于金融網(wǎng)絡(luò)的運行系統(tǒng)中。這些高精密的電子計算設(shè)備富含大量的 CMOS 半導體集成模塊，耐過電壓電流能力極低，無法保證在特定的空間里遭受雷擊時仍能安全運行。
    本方案的制定，目的是提供出一套完整而易于操作防雷設(shè)計和運行解決方案予有關(guān)部門進行參考實施，從而達到使金融網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全運行的效果。
1. 總則
1.  銀行系統(tǒng)電子設(shè)備雷電過電壓及電磁干擾防護，是保護通信線路、設(shè)備及人身安全的重要技術(shù)手段，是確保通信線路、設(shè)備運行必不可缺少的技術(shù)環(huán)節(jié)，是銀行系統(tǒng)金融電子化建設(shè)及運行管理工作的重要組成部分。
2.  本方案的設(shè)計依據(jù) IEC1312 《雷電電磁脈沖的防護》、 GB50057-94 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》、 VDE0675 《過電壓保護器》、 GA173-1998 《計算機信息系統(tǒng)防雷保安器》及 GB-50174-93 《計算機房防雷設(shè)計規(guī)范》、 GB2887-89 《計算機場地技術(shù)條件》等。
3.  本方案中的所采用的過電壓保護產(chǎn)品是由知名防雷器生產(chǎn)商先研技術(shù)公司精工設(shè)計制造的電源及通信信號的過電壓保護器 (SPD) ，其產(chǎn)品符合 VDE 、 IEC 及 GB 相關(guān)標準，并通過國內(nèi)郵電、鐵道、電力、石化等有關(guān)權(quán)威檢測機構(gòu)檢測認證。
4.  銀行系統(tǒng)計算機房直擊雷防護措施嚴格依據(jù) GB50057-94 第二類建筑物設(shè)計標準，其避雷針、引下線、地網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)合乎規(guī)定要求。
2.  防雷設(shè)計
1.  銀行系統(tǒng)的瞬態(tài)過電壓保護設(shè)計
a.  銀行系統(tǒng)過電壓保護必須運用電磁兼容原理將銀行系統(tǒng)局部的防護歸結(jié)到銀行系統(tǒng)的整體的雷電過電壓保護。
b.  銀行電子設(shè)備所處的建筑物作為一個欲保護的空間區(qū)域，從電磁兼容的角度出發(fā)，可由外到內(nèi)分為幾個雷電保護區(qū)，以規(guī)定各部分空間不同的雷電磁脈沖 (LEMP) 的嚴重程度。 ( 如圖 1)
c.  根據(jù)雷電保護區(qū)的劃分要求，銀行建筑物外部是直接雷的區(qū)域，在這個區(qū)域內(nèi)的設(shè)備最容易遭受損害，危險性最高，是暴露區(qū)，為 0 區(qū) ; 建筑物內(nèi)部及計算機房所處的位置為非暴露區(qū) , 可將其分為 1 區(qū)、 2 區(qū)，越往內(nèi)部，危險程度越低，雷電過電壓對內(nèi)部電子設(shè)備的損害主要是沿線路引入。保護區(qū)的界面通過外部的防雷系統(tǒng)、建筑物的鋼筋混凝土及金屬外殼等構(gòu)成的屏蔽層而形成。電氣通道以及金屬管則通過這些界面，穿過各級雷電保護區(qū)的金屬構(gòu)件必須在每一穿過點做等電位連接。
d.  進入銀行大樓的電源線和通訊線應(yīng)在 LPZ0 與 LPZ1 、 LPZ1 與 LPZ2 區(qū)交界處，以及終端設(shè)備的前端根據(jù) IEC1312—— 雷電電磁脈沖防護標準，安裝上 XYSPD 之不同類別的電源類 SPD ，以及通訊網(wǎng)絡(luò)類 SPD 。 (SPD 瞬態(tài)過電壓保護器 )
e. SPD 是用以防護電子設(shè)備遭受雷電閃擊及其它干擾造成的傳導電涌過電壓的有效手段。
f.  選用和使用 SPD 注意事項簡介：
§  應(yīng)在不同使用范圍內(nèi)選用不同性能的 SPD 。在選用電源 SPD 時要考慮供電系統(tǒng)的形式、額定電壓等因素。 LPZ0 與 LPZ1 區(qū)交界處的 SPD 必須是經(jīng)過 10/350us 波形沖擊試驗達標的產(chǎn)品。對于信號 SPD 在選型時應(yīng)考慮 SPD 與電子設(shè)備的相容性。
§  SPD 保護必須是多級的，例如對銀行電子設(shè)備電源部分雷電保護而言，至少應(yīng)采取泄流型 SPD 與限壓型 SPD 前后兩級進行保護。
§  為各級 SPD 之間做到有效配合，當兩級 SPD 之間電源線或通訊線距離未達規(guī)定要求時，應(yīng)在兩級 SPD 之間采用適當退耦措施。
§  建在城市、郊區(qū)、山區(qū)不同環(huán)境下銀行營業(yè)網(wǎng)點，設(shè)計選用過壓型 SPD 時，必須考慮網(wǎng)點供電電源不穩(wěn)定因素，選用合適工作電壓的 SPD 。
§  對于無人值守場合，可選用 XYSPD 之帶有遙信觸點的電源 SPD ；對于有人值守場合，可選用XYSPD 之帶有聲光報警之電源 SPD ，所有 XYSPD電源防雷器都具有老化顯示。
§  信號 SPD 應(yīng)滿足信號傳輸帶率、工作電平、網(wǎng)絡(luò)類型的需要，同時接口應(yīng)與被保護設(shè)備兼容。
§  信號 SPD 由于串接在線路中，在選用時應(yīng)選用插入損耗較小的 SPD 。
§  在選用 SPD 時，應(yīng)讓 XYSPD 指定供應(yīng)商提供相關(guān) SPD 技術(shù)參數(shù)資料。
§  正確的安裝才能達到預期的效果。 SPD 的安裝應(yīng)嚴格依據(jù)廠方提供的安裝要求進行安裝。
2.  等電位連接
a.  實行等電位連接的主體應(yīng)為：設(shè)備所在建筑物的主要金屬構(gòu)件和進入建筑物的金屬管道；供電線路含外露可導電部分；防雷裝置；由電子設(shè)備構(gòu)成的信息系統(tǒng)。
b.  實行等電位連接的連接體為金屬連接導體，如圖 3 。和無法直接連接時而做瞬態(tài)等電位連接的電涌保護器 (SPD) 。
c.  銀行大樓的計算機房六面應(yīng)敷設(shè)金屬蔽網(wǎng)，屏蔽網(wǎng)應(yīng)與機房內(nèi)環(huán)形接地母線均勻多點相連。
d.  通過星型 (S 型結(jié)構(gòu)或網(wǎng)形 M 型 ) 結(jié)構(gòu) ( 見圖 4) 把設(shè)備直流地以最短的距離連到鄰近的等電位連接帶上。小型機房選 S 型，在大型機房選 M 型結(jié)構(gòu)。
e.  機房內(nèi)的電力電纜 ( 線 ) 、通信電纜 ( 線 ) 宜盡量采用屏蔽電纜。
f.  架空電力線由終端桿引下后應(yīng)更換為屏蔽電纜，進入大樓前應(yīng)水平直埋 50m 以上，埋地深度應(yīng)大于 0.6m ，屏蔽層兩端接地，非屏蔽電纜應(yīng)穿鍍鋅鐵管并水平直埋 50m 以上，鐵管兩端接地。
3.  接地
a.  根據(jù) GB50174-93 標準要求，電子計算機機房接地裝置應(yīng)滿足下列接地要求：
§  交流工作接地，接地電阻不大于 4 歐姆；
§  安全保護接地，接地電阻不大于 4 歐姆；
§  直流工作接地，接地電阻應(yīng)按計算機系統(tǒng)具體要求確定；
§  防雷接地，接地應(yīng)接現(xiàn)行國標 50057<< 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 >> 執(zhí)行。
b.  交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地共用一組接地裝置時，其接地電阻按其中最小值確定；若防雷接地單獨設(shè)置接地裝置時，其余三種接地共用一組接地裝置，其接地電阻不大于其中最小值，并應(yīng)采用 SPD之防地電位反擊的等電位連接保護器。
4.  機房內(nèi)通信電纜以及地線的布放和連接
a.  通過模擬不同的布線、屏蔽和接地方式時，空間電磁場對通信線路的電磁感應(yīng)影響情況試驗，對計算機通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在建筑物樓內(nèi)的布線和接地方式有如下下結(jié)論：
§  通信電纜以及地線的布放應(yīng)盡量集中在建筑物的中部。
§  通信電纜線槽以及地線線槽的布放應(yīng)盡量避免緊靠建筑物立柱或橫梁并沿建筑物立柱或橫梁布線較長的距離，通信電纜線槽以及地線線槽的設(shè)計應(yīng)盡可能位于距離建筑物立柱或橫梁較遠的位置。
b.  衛(wèi)星接收機高頻電纜在進入機房前其金屬屏蔽外皮，至少有二處與避雷設(shè)備引下線連接。
3.  運行維護
1.  每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對接地系統(tǒng)進行檢查和維護。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無銹蝕、接地體附近地面有無異常，必要時應(yīng)挖開地面抽查地下隱蔽部分銹蝕情況，如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理。
2.  接地網(wǎng)的接地電阻應(yīng)每年進行一次測量。
3.  每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對運行中的 防雷器利用SPD元件老化測試儀進行一次檢測，雷雨季節(jié)中要加強外觀巡視，發(fā)現(xiàn)防雷模塊顯示窗口出現(xiàn)紅色及時處理。
4.  竣工驗收
1.  防雷工程施工單位須按設(shè)計要求精心施工，工程建設(shè)管理部門應(yīng)有專人負責監(jiān)督。對于隱蔽工程應(yīng)實行隨工驗收，重要部位應(yīng)進行拍照和專用設(shè)備項記錄。
2.  設(shè)計資料和施工記錄應(yīng)由相應(yīng)的防雷主管部門妥善存檔備查。通信站應(yīng)備有本站防雷設(shè)計資料。
3.  工程竣工時，應(yīng)由通信工程建設(shè)管理部門組織驗收，通信運行部門和防雷專責工程參加。
5.  雷害分析與統(tǒng)計
1.  雷害分析
A.  設(shè)備遭受雷擊后應(yīng)對損壞情況進行調(diào)查分析，調(diào)查分析內(nèi)容主要包括：
a.  各種電氣絕緣部分有無擊穿閃絡(luò)的痕跡，有無燒焦氣味，設(shè)備元件損壞部位。
b. XYSPD防雷器損壞情況，利用 XYSPD元件老化測試儀，測試元件老化或損壞情況。
c.  安裝 XYSPD峰值電流記錄卡，記錄測量數(shù)據(jù)，寄回 XYSPD 客戶服務(wù)中心，量度峰值電流數(shù)據(jù)加以記錄存檔。
d.  了解雷害事故地點附近的情況，分析附近地質(zhì)、地形和周圍環(huán)境特點及當時的氣象情況。
e.  保留雷擊損壞部件，對現(xiàn)場進行拍照或錄像，做好各種記錄。
B.  根據(jù)上述調(diào)查情況，組織有關(guān)專家分析，寫出調(diào)查分析報告及改進措施。
2.  雷害統(tǒng)計
    為了做好通信站防雷工作，應(yīng)了解雷電活動強度、雷擊概率，掌握設(shè)備損壞情況及雷電入侵途徑等，積累必要的資料。