电子信息设备的防雷接地系统

摘 要 电子设备在人们的生活和生产中得到了较为广泛的应用，就电子设备的维护工作而言，对其硬件进行维护需要遵循一定的模式。电子设备受到雷电的损害，要想对其进行恢复是一件较难的工作。为了能够降低这种损害，电子信息设备需要进行防雷设计，本文主要探讨了电子设备在进行防雷电处理时可能出现的问题。

关键词 信息设备；雷电保护；接地系统；防雷工作

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）13-0137-01

当今时代信息技术飞速发展，各种各样的电子产品及相关系统也越来越多，信息设备主要的组成部分是微电子元件，由于其敏感度越来越高，耐压及抗干扰的能力越来越低，就使其很容易受到雷电的损害，并且由于雷电的作用能够使其损坏，并处于失灵状态。为了能够保障好信息设备不受雷电的损害，需要采取相应的防雷措施。

1 雷击损坏机理

雷击过电压损害电子设备具体分为两种情况：一种是受到了雷电的直接电击；另一种是受到了雷电的感应而造成的损害。根据对相关的电子设备受到雷电损害的统计，发现大部分的电子设备是由于雷电的感应而损坏的，雷电波通过电子设备的信息传递电路传至电子设备，使某些电子设备受到严重的损害。

在电子设备中，由于受到了雷电的过压而导致损害的电子元件，大多是在设备的入端口，例如：纵向过电压能够击穿电子设备中与变压器相匹配的匝间或线对地绝缘等。横向过电压能够随着信息传递到设备的内部，使内部的电阻、电容及固体元件等受到损害。设备中电子原件受到的损伤程度，取决于元器件的绝缘水平，即电子元器件的耐冲击程度，对于具有自复能力的绝缘，其击穿只是暂时性的，一旦电压消失，便可立即恢复。对于非自复兴性的绝缘介质，接收到冲击的时候只会有小电流通过，接受一次冲击不会立即中断设备，但是，经过多次冲击之后，随着冲击的累计能够导致元件逐渐受到损坏，这就是在实验中需要测定冲击的次数，极性及间隔的原因。

2 接地

电子设备的接地方式分为两种：一种是保护接地，即为了保护人员和设备的安全；另一种是工作接地，即为了保障设备能够正常的运行。

保护接地就是将在正常情况下不带电，但是在绝缘材料损害时或者其他情况下可能带点的电器金属部分，用导线将其与接地体连接在一起的接地保护方式。此种接地保护一般是用来保护配电变压器中性点不直接接地，用来保证电器设备因为绝缘层损坏之后的漏电情况。如果家用电器没有采用接地保护，当某处的绝缘损坏或者与某一相电线触碰金属壳的时候，就有可能导致触电的发生。相反，如果将电器设备做了相关的接地保护，单相接地短路，电路就会沿着接地装置进行流通。

工作接地过程中，为使电子装置更加的安全可靠，确保测量精度，具体可以分为机器、信号回路以及屏蔽等几种接地方式。其中，机器接地方式通常又成为是叫主机电源接地，即电子装置中的逻辑电平负端子接地；而信号接地则主要是有变压器负端接地、开关量信号负端接地；对于屏蔽接地方式而言，其主要是指屏蔽层接地。事实上，除上述几种类型的接地方式外，还有供电系统接地，它是为了满足定力系统的正常运行而设置的接地。

电子信息设备中为了能够很好地应对雷电的袭击，还必须要依赖于浪涌保护器，将其安装在低压配电箱里，以达到对于电路的保护。在选择浪涌保护器的时候需要注意，应该按照其规格参数来选择相应的型号，并使用V字型接法进行连接，而且，当并联接入多级时，需要将相关的线路控制在十米之外，当小于十米的时候就需要串联退耦元件。此外，还可以为信号设备通信线接入信号避雷设备，以保护设备不受损害。

3 接地的基本要求及方法

电子信息系统的机房应该设置电位连接网络，电气与电子设备的外金属壳、机柜、金属管、安全保护器等接地端均应该用最短的距离跟等电位连接网络的接地端进行连接。在防雷装置的设计中，传统的理念下最为重视的是外部防雷设备与内部电涌的有效防护，而对于电位雷电防护作用则严重忽视。实践中还设置一些独立的接地设备，单独将下线引出来，而且还提出了共网不共线的错误理论。实践中可以看到，采取分类接地网方式，不仅增加了设计难度，而且还加大了费用开支，严重违背了等电位原理，给设备维护及相关人员的安全埋下了安全隐患。信息设备的各个金属部件与建筑物共用接地系统的等电位连接有两种方法：星型结构和网状结构。实践中，对于一些较为复杂的系统而言，建议将上述两种形式之优势有机地组合在一起。

对于等电位连接带而言，通常采用的是铜质材料，而且在实际施工过程中部分单位只是将其和钢筋、配电箱位置的PE线用螺丝钉固定起来，或采用一般性的焊接方式焊接。以上做法均不正确，这主要是因为铜、钢等金属材料不可采用该种方式进行固定，以免造成电阻值的大幅度增加，对于雷电电流导入大地的顺畅性产生不利的影响。实践中，铜质等电位连接带等电位连接过程中，应该采用铜焊进行过程，这样易得到较小的过度电阻。

对于电源防雷设备、信号防雷设备安装位置而言，实践中也存在着一写要求。比如，防雷设备应当安装在靠接地汇集排位置，以确保防雷设备接地线应用最少、残压最小。对于接地线而言，还要确保其粗度，应尽可能地以直线形式进行布设。具体操作过程中，为尽可能地确保接地线电位相等，防雷设备、保护设备等，应当尽可能地利用同一个接地汇集排。同时，接地汇集排要借助接地线、避雷针的引线接地，并与其他抗干扰接地线实行并排连接。

4 结束语

总而言之，实践中多数雷电流可引入大地，然后实现中和，而阻塞侵入波会经引入线进入到设备中形成过电压，对保护物雷电过电压幅值具有非常重要的作用。这三根防护线要相互配合，各行其责。

参考文献

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