工控網(wǎng)首頁
>

應(yīng)用設(shè)計

>

網(wǎng)絡(luò)電信號防雷電涌保護(hù)器的安裝部署方案

網(wǎng)絡(luò)電信號防雷電涌保護(hù)器的安裝部署方案

2025/8/26 17:26:16

隨著信息化和數(shù)字化的深入發(fā)展,數(shù)據(jù)中心、通信機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)已成為現(xiàn)代社會運行的基礎(chǔ)設(shè)施。然而雷擊和電涌對這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的威脅極為嚴(yán)重,輕則導(dǎo)致通信中斷,重則造成服務(wù)器、交換機(jī)、存儲系統(tǒng)損毀,甚至引發(fā)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。為了保障機(jī)房與數(shù)據(jù)中心的運行安全,必須正確設(shè)計與安裝網(wǎng)絡(luò)電信號防雷電涌保護(hù)器(SPD for Network/Signal Systems),并結(jié)合合理的接地系統(tǒng),實現(xiàn)全方位的防雷保護(hù)。

本文將從工程技術(shù)要求、國家標(biāo)準(zhǔn)、安裝部署方案以及機(jī)房數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用實踐出發(fā),給出一整套專業(yè)解決方案。

二、網(wǎng)絡(luò)電信號防雷電涌保護(hù)器的定義與分類

網(wǎng)絡(luò)電信號防雷電涌保護(hù)器(Signal SPD),主要用于保護(hù)數(shù)據(jù)通信線路和網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備免受雷電感應(yīng)、電磁脈沖及電源浪涌的破壞。與電源SPD不同,其設(shè)計重點在于低電壓信號線路的保護(hù),需兼顧高速信號傳輸與防雷性能。

常見類型:

以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)防雷器:保護(hù) RJ45 接口,支持 10/100/1000Mbps、10GBASE-T 等速率。

視頻監(jiān)控信號防雷器:適用于同軸視頻信號(BNC接口)。

控制/485總線防雷器:適用于RS-232、RS-485、CAN、Modbus等工業(yè)通信協(xié)議。

電話/數(shù)據(jù)線防雷器:保護(hù)ADSL、電話線路、E1/T1專線。

三、工程技術(shù)要求

網(wǎng)絡(luò)電信號防雷器在工程中必須滿足以下技術(shù)要求:

1. 國家標(biāo)準(zhǔn)要求

GB/T 18802.21-2016:《低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器 第21部分:通信和信號網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器》

GB 50343-2012:《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》

YD/T 1542-2006:《通信電源防雷器技術(shù)要求和測試方法》

GB 50057-2010:《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》

2. 核心參數(shù)指標(biāo)

標(biāo)稱放電電流 In:≥ 5kA (8/20μs),能夠承受常見雷電感應(yīng)電流。

最大放電電流 Imax:≥ 10kA (8/20μs),滿足大能量沖擊。

電壓保護(hù)水平 Up:≤ 100V(針對網(wǎng)絡(luò)接口),必須低于設(shè)備耐壓。

傳輸速率兼容性:滿足 1000Mbps/10Gbps 以上帶寬要求,插入損耗<0.5dB。

響應(yīng)時間:≤ 1ns,確??焖僖种评讚艏夥?。

接口類型:應(yīng)與現(xiàn)場設(shè)備接口一致(RJ45、BNC、RJ11、DB9等)。

工作電壓范圍:符合通信線路電壓要求(如PoE 57V、電話線 220V 脈沖)。

3. 可靠性與安全性要求

必須具備 多級保護(hù)(氣體放電管 + 壓敏電阻 + TVS二極管)組合,確保殘壓最低。

SPD外殼應(yīng)滿足 阻燃、防護(hù)等級 IP20~IP54。

具有 接地端子,接地電阻≤1Ω(機(jī)房等電位接地網(wǎng))。

支持熱插拔或模塊化更換,保證維護(hù)便利。

四、機(jī)房數(shù)據(jù)中心防雷安全接地要求

機(jī)房和數(shù)據(jù)中心是信息化的核心樞紐,對防雷接地有極高要求。

1. 接地系統(tǒng)類型

直擊雷防護(hù)接地:與避雷針、引下線相連,接地電阻 ≤10Ω。

防雷電涌接地:SPD專用接地,電阻 ≤1Ω。

設(shè)備保護(hù)接地(PE):機(jī)柜、外殼保護(hù),電阻 ≤4Ω。

等電位連接:機(jī)房內(nèi)所有金屬構(gòu)件、機(jī)柜、配電柜、SPD接地端子必須統(tǒng)一至防雷接地網(wǎng)。

2. 數(shù)據(jù)中心接地標(biāo)準(zhǔn)

GB 50343-2012 要求:通信線路SPD接地電阻≤1Ω。

TIA-942 數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn):推薦接地電阻 ≤1Ω,確保低阻抗泄流。

施工要求:采用 40×4mm 鍍鋅扁鋼作為接地干線,分支接地采用≥16mm2銅芯線。

五、機(jī)房網(wǎng)絡(luò)防雷器的安裝部署方案

1. 安裝原則

就近保護(hù)原則:SPD應(yīng)盡量靠近被保護(hù)設(shè)備(交換機(jī)、防火墻、服務(wù)器)。

接地最短原則:接地線長度≤0.5m,避免形成環(huán)路。

分級保護(hù)原則:機(jī)房總?cè)肟诓渴鹨患?/span>SPD,設(shè)備接口部署二級SPD。

屏蔽結(jié)合原則:與屏蔽網(wǎng)線、機(jī)柜接地結(jié)合,構(gòu)成完整防雷體系。

2. 具體部署步驟

1)網(wǎng)絡(luò)線路入口防雷

在機(jī)房樓宇通信線路進(jìn)入點安裝總?cè)肟谛盘柗览紫洌?/span>

參數(shù)要求:Imax ≥ 20kA,Up ≤ 600V;

用于大能量雷擊泄流,形成第一級保護(hù)。

2)核心交換機(jī)/路由器接口防雷

在機(jī)柜內(nèi)核心設(shè)備的 RJ45接口 前安裝網(wǎng)絡(luò)SPD模塊;

參數(shù):Imax ≥ 10kA,Up ≤ 100V,傳輸帶寬≥10Gbps;

安裝位置應(yīng)貼近端口,接地線與機(jī)柜PE排連接。

3)配線架及弱電間防雷

在配線架和樓層弱電間,安裝二級RJ45網(wǎng)絡(luò)防雷器;

作用:保護(hù)跨樓層、跨區(qū)域布線的中繼線路,避免雷電耦合。

4)視頻監(jiān)控及控制系統(tǒng)防雷

視頻監(jiān)控線路加裝 BNC信號防雷器(Up ≤ 500V,Imax ≥ 5kA);

工業(yè)控制系統(tǒng)的RS-485總線接口安裝485防雷器,要求對稱模式與共模保護(hù)兼顧。

5)接地施工與測試

所有SPD接地端子接入機(jī)房等電位接地排,采用16mm2銅線;

接地電阻需實測≤1Ω,定期檢測。

六、網(wǎng)絡(luò)防雷器的選型方案

針對機(jī)房和數(shù)據(jù)中心,應(yīng)根據(jù)不同應(yīng)用選擇對應(yīng)防雷器:

核心交換機(jī)、服務(wù)器網(wǎng)口:RJ45(千兆/萬兆),Imax≥10kA,Up≤100V,帶寬≥10Gbps,響應(yīng)≤1ns,GB/T 18802.21-2016

配線架、弱電間:RJ45 百兆/千兆 Imax≥5kA,Up≤150V,GB 50343-2012

視頻監(jiān)控系統(tǒng):BNC 同軸,Imax≥5kA,Up≤500V,帶寬≥300MHz,GB/T 18802.21-2016

工業(yè)控制/RS-485總線 DB9/接線端子:Imax≥5kA,Up≤15V(差模),Up≤500V(共模),YD/T 1542-2006

電話/專線ADSL:RJ11/E1接口,Imax≥10kA,Up≤300V,GB 50343-2012

網(wǎng)絡(luò)電信號防雷電涌保護(hù)器在機(jī)房和數(shù)據(jù)中心中扮演著關(guān)鍵角色。其設(shè)計和安裝必須滿足國家標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格遵循分級保護(hù)、就近安裝、等電位接地的原則。

通過合理選型(RJ45/RS-485/視頻/電話不同接口)、科學(xué)施工(接地電阻≤1Ω,接地線短直粗)、規(guī)范運維(定期檢測與更換),才能確保數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備免受雷電與電涌的損害,保障通信系統(tǒng)的高可靠性與連續(xù)運行。

審核編輯(
王靜
)

提交

查看更多評論
其他資訊

查看更多

一級防雷浪涌保護(hù)器的行業(yè)應(yīng)用方案

避雷針防雷接地與防雷工程施工方案

浪涌保護(hù)器搭配后備保護(hù)器SCB的部署方案

防雷智能在線監(jiān)測(檢測)系統(tǒng)的部署方案

浪涌保護(hù)器選型與安裝應(yīng)用的全方位解析