智能化大厦综合布线系统的防雷与接地

文章摘要：另外，接至列架和机架的接地线，其目的是为列架和机架中的各类网络设备提供接地通路，因此，机架中所有设备均应与其保持良好的电气连接，即所有网络设备的外壳接地线应通过该点接地。 (5)从电磁兼容的角度谈屏蔽接地和信号接地。星型网络实际上也被称为“一点接地”网络，其各个分支点之间没有闭合回路，从而防止了相互之间的传导耦合干扰，由于它们仅在“一点”相互连接，由此获得基准“零电位”。从信号接地系统来讲，应分别连在这个“基准点”，其“基准点”可设在智能大厦内或设施的任何位置，国外的做法一般是采用将该点接至“大地”的接地电极上，认为在这一点的电位接近于“大地”的零电位。 从雷电保护和电力故障保护来讲，将防雷保

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　　另外，接至列架和机架的接地线，其目的是为列架和机架中的各类网络设备提供接地通路，因此，机架中所有设备均应与其保持良好的电气连接，即所有网络设备的外壳接地线应通过该点接地。

　　(5)从电磁兼容的角度谈屏蔽接地和信号接地。星型网络实际上也被称为“一点接地”网络，其各个分支点之间没有闭合回路，从而防止了相互之间的传导耦合干扰，由于它们仅在“一点”相互连接，由此获得基准“零电位”。从信号接地系统来讲，应分别连在这个“基准点”，其“基准点”可设在智能大厦内或设施的任何位置，国外的做法一般是采用将该点接至“大地”的接地电极上，认为在这一点的电位接近于“大地”的零电位。

　　从雷电保护和电力故障保护来讲，将防雷保护地线和交流保护地接至“大地”接地电极上是有意义的，这样可以避免雷电流和电力故障影响其它系统的正常工作，并能迅速安全地通过接地电极流人地下，就近散流。但“一点接地”在智能大厦中作为接地网络有其致命的缺点，因为要用很长的接地连接线，而对于信号接地系统，较长的接地连接线在低频时对信号影响不大，高频时又有很多问题：

　　①高频时网络将变为高阻抗；
　　②高频时各路地线之间将会出现由分布电容形成的电容耦合；
　　③高频时长导线将变为等效天线。

　　由于“一点接地线”网络只有在低频时才是低阻抗，当频率升高时由于导线电感的作用而变为高阻抗。从电磁兼容的角度考虑频率的划分是依照1MHz为高频、低频的分界频率。

　　一般认为，以1MHz为低频与高频的分界频率是恰当的，在信号频率为1MHz以下时，用“一点接地”系统(在自然空间1MHz的波长为300m，为了消除接地连线成为等效天线的概率、减少长导线相互间的电感耦合，其长度不超过波长的十分之一，即λ／10。对于MHz的波长来讲λ／10就是30m)，信号频率为1MHz以上时，则采用多点接地系统(同样在高频时，屏蔽体一端接地是无效的，因为屏蔽体(线)对地有分布电容的耦合，所以实际上等效于多点接地，因此，高频时电缆的屏蔽层必须两端接地才能有好的屏蔽效果)。

　　(6)SPD的连接线、接地线的要求。电源SPD的连接线及接地线截面积应符合下表的要求，数据线SPD以及其他类型SPD的接地线截面积应不小于2．5mm2，连接线及接地线材料为多股铜线。

　　模块电源SPD的接线端子与相线和零线之间的连接线长度应小于0．5m，其接地线的长度应小于1m，且应就近接地。SPD箱的接线端子与相线和零线之间的连接线长度可根据实际情况适当加长，避雷箱连接线加长后，其截面积应适当增大。避雷箱接地线的长度应小于1m，连接线宜采用凯文接线方式就近接地。

　　(7)雷电过电压保护SPD对接地电阻的要求。智能大厦的联合接地地网的接地电阻值已满足SPD接地的需要，因此，对在使用的SPD接地电阻值不做严格要求，设计时仅需将使用的各类SPD的接地端子就近接地。

3 结束语

　　智能大厦内部的计算机网络系统包含了ATM(异步)交换机、传输设备、监控及网络设备、控制终端、电源、无线等子系统。各子系统之间的内部连接线路纵横交错，其网络接口对雷电较为敏感的电路又是防雷电侵入的薄弱环节，大楼雷电电磁场的分布直接影响到具有敏感元器件的计算机及控制终端的布局。在设计规划时，对大楼内网络设备的安装位置应避开雷电涌集中的雷电流分布通道，力求安装在建筑物的中部位置，即雷电电磁场最小的室内中央位置，并且网络设备避免直接使用大楼的外墙体的电源插孔。

　　另外，智能大厦PDS系统的雷电过电压保护建立在大楼的接地系统共用一个接地网，即联合接地的基础上，采用SPD(正确选用各类SPD)对侵人大楼内计算机、控制终端及网络数据线、信号线、传输设备、遥控、监控系统及无线系统天馈线的雷电过电压进行抑制，并对智能大厦出入缆线采取屏蔽、接地等措施，可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。虽然智能大厦PDS系统雷电过电压保护是防雷要素中极为重要的因素之一，但由于如何减少雷害确是一个整体的、全面的防雷问题，因此只有将防雷问题从各个方面加以解决，按照联合接地均压等电位的理论、避雷针的保护半径、浪涌电流就近疏导分流、内线缆的屏蔽接地和通信电源及信号线的雷电过电压多级保护的原则，正确选择雷电过电压保护器件和防雷方案(根据年雷暴日、海拔高度、环境因素做出选择和考虑)，进行整体的、综合的雷电防护，才能有效减少雷害。

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