计算机网络通信设备的雷电防护
【摘 要】计算机以及网络通信技术是目前应用广，发展前景好的技术，在各行各业都有所应用，在气象领域也是比较普及的，特别是气象观测、预报等业务中的应用。可是计算机网络通信设备因为自然灾害而发生故障的事情也比较多，其中比较常见的就是雷电灾害，该类情况普遍存在，给气象业务带来了较大的影响，产生的经济损失也比较严重。我们研究分析计算机网络通信设备的雷电防护能够帮助我们的气象工作顺利的进行，是非常重要的一项工作。此次我们对雷电导致计算机网络故障的原因进行了研究分析，为如何防护该类自然灾害提供了一些建议，让实际工作中的通信网络设备能够更加安全的使用。
【关键词】计算机；网络；通信；雷电；防雷
计算机网络通信技术应用于气象部门是非常普遍的事情，观测站、预报业务等都需要借助计算机网络通信设备的帮助，而在平时的运行当中，受到雷电灾害的影响，计算机网络通信设备屡屡发生故障，导致无法正常工作，业务中断，这是气象部门的一个损失来源。如何开展雷电防护，让计算机网络通信设备更加安全的运行，是气象部门一直在探索的内容，我们需要确保计算机网络通信设备的正常运行，加强雷电防范，避免经济财产损失，耽误正常工作的开展。
1.雷电的侵害
1.1 建筑物的雷电侵害
雷电是自然界的一个现象，主要是云层中积累的电荷被释放出来，因为所储存的电荷非常大，放电时会产生强大的电能，导致建筑物以及设施受到破坏。
雷电的危害方式比较多：直击、侵入、感电、球形雷等，直击雷是云层内的电荷向地面建筑物进行放电而产生的。雷电的危害形式有几种：直击雷、雷电侵入、雷电感应、球形雷。直击雷是云层电荷与地面建筑物进行放电而形成的。雷电侵入是雷击产生的冲击电压沿线缆或管道传播侵入室内的雷电波。雷电感应是由于雷电流的强大电场和磁场变化，在设备和线路产生的静电感应和电磁感应而产生的过电压过电流形成危害。球形雷是一种游动的发光带电体，可从门窗、烟囱等通道侵入室内，击毁接触之物。
1.2 计算机网络通讯系统的感应雷侵害
产生雷击的时候，电荷所蕴含的电能被释放出来，由于散流电阻产生出局部的高电压，在放电的时候，脉冲电流因为附近的金属和导线等发生了电磁感应，形成高电压。高电压是建筑物以及室内的设施主要的威胁，所以我们在采取防雷措施的时候，需要针对感应雷来进行处理。
通信线路如果在空旷的地方比较突出，那么就有较大的几率在发生雷电现象的时候，被雷电所击毁。即便是电缆被埋在地下，当直击雷冲击时，强电压也能够穿透突然进入到线路内部。平行铺设的电缆被雷击中后，会在附近形成高电压，导致与其相连的设备被损毁。
2.计算机网络通信系统的雷击防护
防护雷电的主要方式有隔离、疏导、等位、消散。疏导是将强大的电流引入大地，我们比较熟悉的避雷针就是这样的防雷方式。隔离则是通过隔离的方式来让雷电不影响到被保护的物体。等位是将多物体地连接置于同一电位以保护物体。消散是用消雷装置释放异性电荷中和雷云电荷，阻止雷电的形成。
2.1建筑物的防雷
根据国家标准《建筑物防雷设计规范》中的要求，计算机网络系统机房所在楼房，定为第二类或第三类防雷建筑物，对于雷电活动频繁的场所，计算机终端和电子设备比较集中的建筑物，需按要求建有防雷设施。
建筑物的防雷措施一般都是避雷针、避雷线等，通过这些东西组建的接闪器将电流能量引流到大地中，避免了雷电电流对建筑物的损伤。我们可以在金属门窗和缆线的地方使用防侵入雷的接地处理，让建筑内部的计算机网络处于安全状态，防止直击雷。防直击雷的设施是方式计算机机房的建筑物必须安置的设备。
2.2 电源系统的防雷
建筑物如果有避雷针，那么其直击雷的危害基本上能够避免，但是直击雷所形成的电磁场对于电子设备而言仍然是较大的危害，所以我们还需对电流过电压对计算机网络的损害进行防护，通过设置防雷装置，将电流进行分散，限制压力，避免计算机系统受到影响。
2.3 网络通信线路及接口的防雷
通信线路的防雷要点与供电线路相同，需要对建筑物外所架设的通信网络给予注意，对于已经处于架空状态的线路安置保护套管，将进入室内前的端位金属壳接地，光纤线路可不用进行防雷处理。
虽然电源供电和网络线路等外接线路上安装了防雷保护装置，但由于雷击发生时巨大的电磁场，会在500米范围内的网络传输线路感应极强的过电压，因此在网络通信线缆接入设备前，特别是跨越房间、接近窗口和由室外引入的双绞线到网络设备之间，均需接入信号避雷器进行瞬态过电压保护，保护与之相连的网络设备。由于信号避雷器是串接在通信线路中，所以信号避雷器选择时除要考虑防雷性能指标外，还必须满足信号传输带宽、传输损耗、接口类型等网络性能指标的要求。
2.4 设备安装箱柜防雷
设备安装箱柜的防雷，主要是将箱柜金属壳体链接接地，宜采用单独、多点分别就近接地，在设备安装箱柜的隐蔽位置打孔去漆，再使用铜质螺钉链接接地线即可，它可以有效的防止周边雷击电场、大电流感应造成二次损毁的扩大。
2.5 地电位反击的防范
要消除地电位反击危害，通常采取的措施：一是作等电位连接，用金属导体将两个金属物体或接地体相互连接起来，使雷电接闪时电位相等；二是使可能电位反击的两个物体之间隔离或保持一定的安全距离。三是采用联合接地网，消除各地网之间的电位差，保证设备不因雷电的反击而损坏。
机房接地能够给机房提供较好的安全性，也是防雷设施的一项基础工作，使用联合接地网，让所有的防雷接地设施都连接一个接地装置，设备就可以单独的连接附近的地网，联合接地网能够避免不同地方的电位上升带来的影响，避免了电位差，让机房接地系统的防雷效果进一步得到了强化。
3.结束语
计算机网络通信设备是气象部门工作顺利开展的必要设施，而其受到雷电灾害的影响频繁，造成了较大的经济损失，因此对于计算机网络通信设备的防雷保护工作我们一直都在研究。计算机网络通信设备的防雷工程不是通过单一的一项防雷设施或措施就可以发挥效果的，我们需要提供完善、坚实、可靠的防雷系统，能够进行多级防护，彻底的将直击雷、感应雷、入侵雷等对计算机网络设备危害大的雷电灾害进行防护，设计出完整的防护体系，保障计算机网络通信设备在气象部门的正常运行，减少因雷电灾害而产生的经济损失，保障工作、业务的顺利开展。
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