當(dāng)今人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已進(jìn)入了高度信息化的發(fā)展階段,它給人類帶來了 前所未有的方便和快捷，在地鐵建設(shè)表現(xiàn)為近年來大量新建的車站均已實(shí)現(xiàn)智能化。尤其是電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種先進(jìn)的測量、控制、電信和計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品正日益廣泛的應(yīng)用于其中，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通訊技術(shù)的發(fā)展相互結(jié)合，電子器件的集成化和超大規(guī)模集成化及新型網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展都為信息時(shí)代的發(fā)展起到了極大的推動和促進(jìn)作用;但另一方面，這些微電子儀器設(shè)備普遍存在著絕緣強(qiáng)度低，過電壓耐受能力差等致命弱點(diǎn)，一旦遭受雷擊、浪涌過電壓的沖擊，輕則造成這些電子系統(tǒng)的運(yùn)行中斷，設(shè)備永久性損壞，重則造成其它相關(guān)系統(tǒng)的中斷癱瘓，釀成不可估量的直接與間接的巨大經(jīng)濟(jì)損失和深遠(yuǎn)影響。對于地鐵安全運(yùn)營尤其是這樣，而且地面線路和車站遭雷擊侵害發(fā)生的次數(shù)也越來越頻繁，直接影響城鐵的安全運(yùn)營。為此加強(qiáng)地鐵地面線路對雷電的防護(hù),不但是必要的，而且是必須的。

地鐵智能防雷解決方案具體的防護(hù)方法

1、電源系統(tǒng)的防雷與過電壓保護(hù)

由于計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)中心機(jī)房的電力供給是由車站配電室引入的，電源高壓端的防雷保護(hù)已由電力供電部門實(shí)施。因此，對于機(jī)房電源系統(tǒng)的雷電防護(hù)，我們采取以下的防雷保護(hù)方案:車站機(jī)房低壓配電柜系統(tǒng)安裝一級間隙放電防雷保護(hù):計(jì)算機(jī)專用配電回路設(shè)計(jì)安裝防雷配電柜采取三級防雷保護(hù)(安裝于UPS 輸入端) : UPS 電源輸出端做一級過電壓防雷保護(hù);終端設(shè)備電源輸入端安裝防雷箱進(jìn)行末級電源防雷防護(hù);

2、 UPS電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)

一般機(jī)房均采用大型UPS 不間斷電源設(shè)備為機(jī)房內(nèi)的部分負(fù)載提供安全可靠的供電運(yùn)行方式，由于UPS是用于為機(jī)房內(nèi)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)各用電設(shè)備提供穩(wěn)定、可靠和高質(zhì)量用電環(huán)境的唯一重要設(shè)備，并且是由市電供電輸入機(jī)房的主要途徑，所以我們將電源系統(tǒng)防護(hù)的重點(diǎn)放在了對UPS不間斷電源的輸入和輸出端的保護(hù)上。即防雷保護(hù).設(shè)計(jì)采取第一級火花間隙放電保護(hù),在UPS電源輸入端安裝兩級半導(dǎo)體過電壓防雷保護(hù),在三級雷擊電流放電器間安裝解耦器來協(xié)調(diào)各級間對雷電波或浪涌電壓的有效吸收和釋放。在三級防雷保護(hù)中，第一級防護(hù)為粗保護(hù)，對直擊雷進(jìn)行防護(hù)，吸收約90%的大能量雷電流;第二級為中級保護(hù)，選用浪涌電壓雷電放電器，即半導(dǎo)體放電器，對雷電流進(jìn)一步吸收;第三級為細(xì)保護(hù)， 同樣采用浪涌電壓放電器，將殘余的雷電流基本吸收，通過地線泄入大地。在第二級及第三級采用過電壓保護(hù)器件，進(jìn)行有效的吸收，在第二級將第一級變量解耦后的4000伏殘壓降至900伏，第三級將第二級變量解耦后的900伏殘壓限制在550伏以下，同時(shí)第三級還將起到吸收線路上的感性負(fù)載和容性負(fù)載的“通”“斷”引起的浪涌電壓及對相電壓可能的誤輸入線電壓的保護(hù)。

3、終端設(shè)備的電源防雷保護(hù)

計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)中心機(jī)房設(shè)備包括小型機(jī)、服務(wù)器、交換機(jī)、路由器等，為了確保設(shè)備萬無一失，考慮從電源配電室至機(jī)房有一定距離，而感應(yīng)雷害又無孔不入，同時(shí)因考慮到電網(wǎng)的浪涌可能帶來對設(shè)備的沖擊，我們在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電源輸入端安裝電源防雷箱，實(shí)施對終端用電設(shè)備的精細(xì)防護(hù)。同樣我們還將采用以上的防護(hù)原理對其它重要設(shè)備實(shí)施同樣電源終端的防雷保護(hù)，以確保整個計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)核心部分的安全運(yùn)行。

4、通訊、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的防雷與過電壓保護(hù)

信號系統(tǒng)浪涌電壓的主要來源是感應(yīng)雷擊、電磁干擾、無線電干擾和靜電干擾。金屬物體(如傳輸線)受到這些干擾信號的影響，會使傳輸中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤碼，影響傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和傳輸速率。排除這些干擾將會改善網(wǎng)絡(luò)的傳輸狀況。通訊系統(tǒng)防雷包括由戶外引至戶內(nèi)的.通訊線路，主要線路包括電話線、專線、網(wǎng)線。

這兩部分線路由戶外傳輸線路直接引入機(jī)房，與傳真機(jī)、調(diào)制解調(diào)器、路由器等設(shè)備相連。通常這兩部分線路是最易將過電壓引入室內(nèi)擊壞通信設(shè)備的，是機(jī)房通訊設(shè)備防護(hù)的重點(diǎn)，因此在與這些進(jìn)線相連接的設(shè)備處，均需安裝防雷器。

一般來講，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝集中，MODEM、 SWITCH、 ROUTER、 HUB等設(shè)備均安裝于19” 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜中，由于剩余空間位置較小，我們推薦選用組合式防雷器件，即每10對線1組，可插拔模塊結(jié)構(gòu)，可大大節(jié)省安裝位置，同時(shí)也便于安裝與更換。

5、局域網(wǎng)線路的保護(hù)

雖然局域網(wǎng)線路通常均布在室內(nèi)，但由于設(shè)備接口耐壓很低,加.上線路的屏蔽、布線距離、布線方式等諸多因素的影響，感應(yīng)雷擊、浪涌過電壓都可能通過網(wǎng)絡(luò)線對設(shè)備連接端口造成破壞?？紤]到網(wǎng)絡(luò)帶寬的現(xiàn)狀及發(fā)展，防雷保安器的傳輸速率選用100M Bit/S，它可滿足將來網(wǎng)絡(luò)帶寬不斷升級的要求。

6、接地系統(tǒng)

依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50174-93《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，交流工作接地和安全保護(hù)接地，接地電阻均不應(yīng)大于4W,根據(jù)1EC1024標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)房交流工作接地、安全保護(hù)接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地宜共用一組接地裝置。

但是由于某些計(jì)算機(jī)設(shè)備的工作狀態(tài)差異不同,接地系統(tǒng)的共地很難實(shí)現(xiàn)時(shí)，我們建議應(yīng)該采用等電位理論，達(dá)到瞬間等電位方式和常態(tài)獨(dú)立接地方式(即機(jī)房接地系統(tǒng)與其它交流地、安全保護(hù)地、防雷地進(jìn)行軟連接)。

目前中心機(jī)房的供電系統(tǒng)采用三相五線制送入機(jī)房電源室，機(jī)房地線接地電阻應(yīng)<1歐姆，PE線與大樓避雷系統(tǒng)接地網(wǎng)相互獨(dú)立。

均壓等電位連接機(jī)房的各種地線間及地線與大樓結(jié)構(gòu)的主鋼筋之間，必須進(jìn)行有效的連接，即全部采用共用接地系統(tǒng)，當(dāng)雷電引起地電位高壓反擊時(shí)，整個大樓及機(jī)房呈現(xiàn)系統(tǒng)等電位，防雷系統(tǒng)呈現(xiàn)工作狀態(tài)，保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

關(guān)于均壓等電位帶的實(shí)施，我們建議在機(jī)房的主機(jī)房、電源室、其他機(jī)房的地板下鋪設(shè)均壓等電位地線帶，以25mmx 3mm的紫銅帶，在各室內(nèi)分別形成網(wǎng)型(M 型)結(jié)構(gòu)的均壓等電位帶，且作好此帶的絕緣支撐，最終以星形(S型)形式與機(jī)房的直流邏輯地線接通，另外機(jī)房UPS供電系統(tǒng)電源插座及信號地均在最近的距離內(nèi)與均壓等電位帶直線相連，避免因設(shè)備間電勢差而使設(shè)備損害。