目 录第一章 概述 2第二章 机房概况 4项目背景 4需求分析 4第三章 设计指导思想和相关技术标准 5设计原则 5设计指导思想 6设计依据标准 9机房雷电防护设计的理论依据 10第四章 机房雷电防护总体方案 121.电源系统的防雷与过电压保护 122、重要终端设备的防雷与过电压保护 133、通讯、网络系统的防雷与过电压保护 134、接地系统 13第五章 系统防雷方案的优势分析 16
目 录
第一章 概述 2
第二章 机房概况 4
项目背景 4
需求分析 4
第三章 设计指导思想和相关技术标准 5
设计原则 5
设计指导思想 6
设计依据标准 9
机房雷电防护设计的理论依据 10
第四章 机房雷电防护总体方案 12
1.电源系统的防雷与过电压保护 12
2、重要终端设备的防雷与过电压保护 13
3、通讯、网络系统的防雷与过电压保护 13
4、接地系统 13
第五章 系统防雷方案的优势分析 16
1.产品的优势 16
2.最先进的系统防雷技术理念 16
3.全面的系统电磁脉冲防护设计与用户需求的适配 17
第六章 销售服务体系 18
1.售前的技术服务 17
2.售中的技术服务 18
3.售后的技术服务 18
第七章 公司简介 19
德国菲尼克斯简介 19
恒电公司简介 20
防雷工程方案附件
1.防雷设备报价单
2.防雷系统原理图和防雷保护拓扑图
3.TRABTECH系列防雷产品技术参数表
4.天津市人民政府文件
5.恒电公司系统防雷部已完成的部分防雷工程列表
6.菲尼克斯防雷产品保险
12楼
在计算机专用配电柜、UPS电源做两级输入防雷保护。具体的防护措施为:参考IEC1312的描述,在LPZ0B区,虽然不会被直接雷击击中,但远端雷电闪击沿电力线传来雷电电磁脉冲的强度没有衰减,本区内的电磁场也没有减弱。在三级防雷保护中,第一级防护为粗保护,选用PHOENIX CONTACT 的雷击电流放电器FLT系列产品,对直击雷进行防护,吸收90%的大能量雷电流,此产品为PHOENIX公司的专利产品,独有的自点火放电技术;第二级为中级保护,选用浪涌电压雷电放电器,即半导体放电器,对雷电流进一步吸收;对终端设备的防雷保护为细保护,同样采用浪涌电压放电器,将残余的雷电流基本吸收,通过地线泄入大地。
在第一级我们采用德国菲尼克斯公司的相—零之间3只FLT 35 CTRL-0.9/I,零—地 1只FLT 100 N/PE CTRL-1.5。此器件为低压电源中的使用而特别设计,它是用于主配电系统的采用了密封和自点火技术的B级防雷及电涌保护器。它通过一个电子点火装置来控制放电间隙的点火电压。并且通过了100KA(10/350us)雷击测试电流的测试,以抵御脉宽10×350S波形,单相35KA雷电冲击,残压为900伏。模块化设计使它便于安装与维护,当器件老化后,本系统设有声光报警系统,并可将此信息远程传送,及时提醒操作人员更换,对这部分器件采用的是可带电插拔更换结构(热插拔),无需在维护时切断电源,方便不能随意关机用户使用。
在第二级我们采用德国菲尼克斯公司的VAL-MS 230 IT过电压保护器件,进行有效的吸收,同时还将起到吸收线路上的感性负载和容性负载的“通”“断”引起的浪涌电压及对相电压可能的误输入线电压的保护,最终输入UPS一个洁净的电源。
在本系统中我们除了考虑到相线对零线及地线的保护外,还考虑到远点雷击完成火线与零地合一线的三级保护,近点雷击,完成火线与交流配电地线的保护,由自点火放电型雷击电源放电器FLT-35 CTRL-0.9/I(三只)与FLT 100 N/PE CTRL-1.5(一只)组成新的间隙放电,和VAL230IT过电压保护器件组成UPS输入端二级保护系统。在错相位雷击时,由相相之间并联VAL400半导体过压保护器,由VAL400半导体过压保护器进行残压吸收,最后送给UPS一个稳定的电压工作环境。
电源系统的全部防雷器件集中安装在低压配电系统中,组成两级输入防护的防雷系统,用于UPS电源系统的保护。
由于VAL-400、VAL-230IT等器件属易损件,当器件老化后,本系统设有声光报警系统,并可将此信息远程传送,及时提醒操作人员更换,对这部分器件采用的是可带电插拔更换结构(热插拔),无需在维护时切断电源,方便不能随意关机用户使用。
2、终端设备的防雷保护
外事办机房设备包括服务器、交换机、路由器等,为了确保设备万无一失,而
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13楼
感应雷害又无孔不入,同时因考虑到电网的浪涌可能带来对设备的冲击。(天津市外事办终端设备共计11台)因此我们还将采用以上的防护机理实施同样电源终端防雷保护,以确保整个计算机信息系统的核心部分的安全运行。
3、通讯系统的防雷与过电压保护
通讯系统防雷包括由户外引至户内的通讯线路,主要线路包括网络通讯线路、专线、微波通信线(天馈线)等;(由于网络通讯线路、专线线路是由光纤引入可不予考虑),根据贵方提供的机房情况看:
三层有一条微波天馈系统存在感应雷隐患,需要做防雷保护,因此我们建议选用菲尼克斯的CF-UB-280DC-SB-SET对其进行保护。
机房有一条DDN专线存在感应雷隐患,需要做防雷保护,因此我们建议选用菲尼克斯的D-LAN-A/RJ45-BS对其进行保护。
此外,机房还有一套ADSL设备存在感应雷隐患,需要做防雷保护,因此我们建议选用菲尼克斯的D-FM-A/RJ45-BB对其进行保护。
4、接地系统
防雷器件首先起到的作用是对雷电流的吸收和泄放作用,同时也是一种“等电位连接器”。所有的防雷产品器件的防护原理均是在雷击发生的瞬间内,迅速启动响应,保证设备、大地、建筑物及其附属设备之搭接构成一等电位体,从而避免过电压的损坏,实现均压等电位的关键就是整个机房的地线系统。
所以说接地系统在系统防雷中非常重要的。
3.1接地系统
理想的建筑物避雷系统的接地装置,包括从接闪器及引下线的理想状态最好是无任何电阻,一旦雷击发生,避雷针接闪时,不论雷电流有多大,接地装置上任何一点对大地的电势差为零,因此,接地的阻值应尽可能的小。
依据国家标准GB50174-93《电子计算机机房设计规范》规定,交流工作接地和安全保护接地,接地电阻均不应大于4,直流工作接地中,接地电阻应按计算机系统具体要求确定;(GBJ79-85中规定电信站接地电阻要求≤1)。
据IEC1024标准机房交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地宜共用一组接地装置。
但是由于某些计算机设备的工作状态差异不同,接地系统共地很难实现时,我们建议应该采用等电位理论,达到瞬间等电位方式,常态独立接地方式(即机房接地系统与其他交流地、安全保护地、防雷地进行软连接)。
3.2地线装置现状
目前机房的市电供电系统采用三相五线制,送入机房。机房地线接地电阻应<1。地线与大楼避雷系统接地网相连,具体接地电阻不详,需要进行现场测量。
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14楼
地线为计算机系统的独立接地网,从现场情况看,机房应做等电位连接,安装均压等电位带。
3.3机房设备对接地系统的要求
安装要求UPS电源输入为三相四线制,输出为三相五线制,输出端为隔离变压器型,保证中线对地线电压小于1V,满足计算机系统的需要。
3.4均压等电位连接
另外,机房的各种地线间及地线与大楼结构的主钢筋之间,必须进行有效的连接,即全部采用共用接地系统,当雷电引起地电位高压反击时,整个大楼及机房呈现系统等电位,防雷系统呈现工作状态,保证网络系统的安全。
关于机房设备的金属外壳接地在相关的国标与部标中均提出:机房设备的金属(导电)外壳必须接地的规定(通常称为保护接地,也就是用导线将外壳与PE线相连)。这一要求的目的是将设备外壳与地线(PE)进行等电位连接,这样不但保证了操作人员的安全(触摸外壳时不会发生触电的危险);同时还将被保护设备的外壳(对于输入、输出线)的电位处于相对稳定的状态,并将电磁干扰的大部分杂散电流导入大地。
3.5线路的屏蔽
关于均压等电位带的实施,我们建议在机房的地板下设均压等电位地线带,以25mm×3mm的紫铜带,在各室内分别形成网型(M型)结构的均压等电位带,且作好此带的绝缘支撑,最终以星形(S型)形式与机房的直流逻辑地线接通,另外机房UPS供电系统电源插座及信号地均在最近的距离内与均压等电位带相连,避免因设备间电势差而使设备损坏。
关于线路的屏蔽情况我们是这样考虑的:感应雷击很多是由于传输线路在交变磁场中产生感应高压,使计算机系统遭到破坏,对传输线路采取屏蔽措施,是降低感应雷击破坏的有效方法。目前机房内的大部分线路采用穿管布线(金属软管或硬管),但从实际情况看,综合布线的金属护管的屏蔽接地需改进,使每根护管两端有效接地,并与均压等电位带连接,最大限度的减少感应雷击侵入的渠道。
3.6法拉第笼的问题
当机房的均压等电位带与大楼的钢筋网相连时,形成一个稀疏的法拉第笼。或着我们建议机房装修时做防静电处理,墙壁采用防静电铝塑板,并与机房共地系统相连。使机房的形成一个法拉第笼。
注:1.接地引下线的连接必须在防雷配电柜前进行;
2.UPS电源插座必须就近与均压等电位相连接。
第五章 系统防雷方案的优势分析
通过前面详细的设计方案的表述及对我们所采用的产品技术指标及产品的技术原理特点的介绍,我们依托德国菲尼克斯公司防雷产品进行用户具体防护方案优点
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15楼
包括以下几点:
1.产品的优势
欧洲尤其是德国在防雷电电磁脉冲产品方面在全世界防雷产品领域中始终保持着传统的优势。在美国IEEE专刊1998年4月号的一篇文章中美国人提出“美国在瞬态过电压保护方面已落后德国10到15年,.…..”。由IEC的TC81防雷专业委员会的文献了解到目前世界上能够模拟出完全类似真实雷电电流(10/350μS)的实验室共有5家,全部在欧洲并且有3家在德国,其中德国菲尼克斯公司全资拥有的菲尼克斯电磁兼容测试试验室(PHOENIX TEST-LABS)既是德国国家级实验室同时属于欧洲联合试验室的主要成员。并且我国目前最好的电磁兼容实验室——航天部501所的EMC实验室也是由德国公司提供的。
中国科学院高压实验室曾向压敏电阻的主要供应商美国通用电气、日本松下电工咨询好的防雷器供应商,美国通用电气推荐:PHOENIX CONTACT、DEHN、OBO,而日本松下电工推荐PHOENIX CONTACT、OBO、DEHN。
从北京图书馆联机检索到的德国电气工程师杂志ETZ上了解到在德国的市场上PHOENIX CONTACT和DEHN共同拥有78%的占有率,而OBO和其他大约15家生产厂商占有22%,而在欧洲市场上PHOENIX CONTACT大约占45%的市场DEHN大约占20%、OBO占9%、法国占SOULE占8%。
国际电工委员会IEC的TC81委员会是主管防雷保护的委员会,它颁布了许多的国际标准和规定。在TC81委员会的5人执委中有PHOENIX CONTACT和DEHN及澳大利亚、法国SOULE和英国FURSE的科学家,并且在TC81下属的6个工作组中有4个组的组长是德国PHOENIX CONTACT公司的科学家,还有一个组的组长是澳大利亚的科学家。
2.最先进的系统防雷技术理念
根据IEC国际电工委员会TC81防雷专业委员会颁布的雷电防护的基本标准IEC1024-1《建筑物防雷》和IEC1312-1《雷电电磁脉冲的防护通则》,雷电分为直接雷击和感应雷击,雷电直接打在建筑物的避雷针上,由引下线将雷电流引入大地的同时,引下线上由于雷电流的通过产生快速的运动磁场,用电器相对切割磁力线产生感应高压,破坏用电设备。雷电流的波形8/20μS。由于感应雷击的脉冲宽度较窄,所以雷电流小,破坏力低。
直接雷击是雷电直接打在各种电力线、信号线上,由此直接将雷电高压引入机房,直接破坏机房内的设备,雷电流波形10/350μS由于直击雷脉冲较宽,雷电流较大,所以破坏力巨大,属于相对毁灭性破坏。直接雷击的防护是IEC1312标准的重点规范和防雷规定。因为,直接雷击引起感应雷击,直接雷击的能量是感应雷击能量的数十倍。
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16楼
根据国家GB50057-94《建筑物防雷设计规范》的规定,对国民经济有重要意义的智能大厦属于2类防护单位,应该执行10/350μS波形,且要防护雷电流150kA对建筑物的破坏。建筑物内部的计算机机房用电设备也必须承受10/350μS 75kA的雷电流的冲击[IEC1312的标准]。所以,在考虑机房系统雷电防护时,应首先考虑机房内10/350μS 75kA的直接雷击防护,其次在考虑8/20μS感应雷击的防护。
另外,经中华人民共和国主席令第二十三号,由中华人民共和国主席江泽民同志签发批准(一九九九年十月三十一日九届人大第十二次会议)国务院颁布《中华人民共和国气象法》已于二零零零年一月一日起公布执行。在该法的第五章“气象灾害防御”一章中的第三十一条最后一自然段中明确指出“安装的雷电灾害防护装置应当符合国务院气象主管机构规定的使用要求”。另外配套法的相应执行标准文件已起草完成。天津市政府已于1999年12月下发《天津市防御雷电灾害管理办法》的通知中明确要求“对有可能遭受雷击的建(构)筑物和其他设施,均应安装防雷装置,以避免或减轻雷电灾害”。为此,参照IEC1020及IEC1312标准,把直击雷的防护确定为雷电防护首要任务已势在必行。
3.全面的系统电磁脉冲防护设计与用户需求的适配
按照IEC国际电工委员会TC81防雷技术委员的推荐方法,在具体的保护设计及设备安装调试过程中,良好的防雷产品只在系统的防护工作中起30%的效用,而70%的工作量是在详实的用户现场勘查。切实可行的方案设计及配套的实施方案及执行这些后续技术工作中,我们始终以这一工作程式进行用户的服务,另外防雷产品器件、装置组配生产过程雷电过压的冲击检测试验,我们认为是对用户的使用我们产品的最好承诺。
第六章 销售服务体系
1.售前的技术服务
本公司设有专门面向用户的工程、维修服务中心,技术中心的防雷工程师在用户的售前服务过程中负责向用户提供免费的技术服务。其中包括:
 用户的技术咨询;
 详细的现场勘察;
 协助用户确定相应的保护设计的种类、数量;
 电源容量的确定;
 用户拟须防护现场的建议性设计方案;
 确定合理安装场地;
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17楼
 相关及现场的技术培训。
2.售中的技术服务
在前期的建议性设计方案得到用户首肯及前期的商务接洽落实后,开始在相应服务合同原则下的用户服务我们将向用户提供完整的设计定型方案及施工方案,基于我们的产品的应用特性,在产品的交付过程中,我们还辅以严格的雷击过压试验检测程序,以期确保向用户提供高可靠性和高质量的产品,达到确保用户的现场设备运行安全。
在设备的现场安装、调试完成后,我们将向用户提供相应的项目竣工报告,同时接受用户及相关方面检测验收,同时我们还将向用户进行现场运行维护及应急情况的基本培训。
3.售后的技术服务
1)产品保修期内免费维护
凡适配我们产品的用户,在满足使用环境和使用条件及按规定使用操作规范运行情况下发生故障或器件损坏等意外情况时,用户将享受对损坏的器件和故障进行免费的更换和检测调维护服务,免费运维期限三年。
2)服务形式
为了确保机房雷电防护系统对所保护系统的业务能正常运行,我们配备专业工程师为您提供24小时全方位服务。
3)产品保修期后的维护服务
在免费运维期结束,我们仍承担用户的维修责任,维修过程我们只收取元器件的更换费用和基本的服务费用。
4)运维服务的响应时间
在我们接到用户的运维服务通知后,将以最快的速度进行响应,根据用户的位置、距离及用户的运维要求制定维修方案,在无自然及人为等不可抗力因素影响下,本埠的现场响应时限在接到通知内三小时。
5)本公司承诺对所售设备提供终身的维修服务。
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18楼
第七章 公司简介
德国菲尼克斯简介
德国菲尼克斯PHOENIX CONTACT集团公司创建于1923年,是最早从事雷电电磁脉冲引起的瞬态浪涌吸收技术的企业之一。
德国总部
在总部Blomberg菲尼克斯全资拥有德国国家级EMC(电磁兼容)实验室,并且是欧洲联合试验室的核心成员,该实验室拥有的10/350μS模拟雷电波测试能力,是世界范围内仅有不到10家同类试验室之一。该试验室拥有的CE(欧盟安全认证)、VDE德国国家安全认证的双重认证资格。
菲尼克斯公司是IEC TC-81(国际电工委员会-雷电防护专业委员会)的K(核心成员)成员,并且多位专家成为TC81的执行委员,其中菲尼克斯公司的Dr.H.Altmaier多次担任TC-81的首席执委,先后有5个TC-81的WG(工作组)的组长由菲尼克斯公司的专家担任。
菲尼克斯防雷产品目前在欧洲防雷器市场上的占有率排在第一位,客户遍及各种领域,尤其是移动通信产品的供应商,如 诺基亚、爱立信、阿尔卡特、西门子等。在世界范围内众多的GSM服务提供商几乎全部采用了菲尼克斯的防雷产品。如:德国的D1、D2、E-PLUS,法国的SFR等等。
全世界超过15万个GSM基站被菲尼克斯PHOENIX CONTACT保护
菲尼克斯PHOENIX CONTACT防雷器件在中国的主要应用客户:
德国西门子(中国)有限公司 北京西门子国际交换有限公司
上海西门子通信电源有限公司 上海西门子移动通信有限公司
诺基亚(中国)通信有限公司 北京首信通信有限公司
上海新泰-爱立信通信电源有限公司 南京熊猫-爱立信通信电源有限公司
深圳华为电气有限公司 中国建设银行总行
上海贝尔通信电源有限公司 诺基亚中国公司
爱立信中国公司 埃默森电气公司
西门子移动通信 联想集团总部
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19楼
这么好的帖子居然···
顶
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20楼
这么好的帖子,坚决顶。
你的无私,赢得了大家的尊重,你的奉献,带来了其他人的进步。
谢谢。
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21楼
p 这些是吗
谢谢
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