電的普遍使用促進了防雷產品的發展，當高壓輸電網為千家萬戶提供動力和照明時，雷電也大量危害高壓輸變電裝置。高壓線架設高、距離長、穿越地形複雜，容易被雷擊中。避雷針的保護範圍不足以保護上千公里的輸電線，因此避雷線作為保護高壓線的新型接閃器就應運而生。
在高壓線獲得保護後，與高壓線連線的發、配電裝置仍然被過電壓損壞，人們發現這是由於 「感應雷」在作怪。（感應雷是因為直擊雷放電而感應到附近的金屬導體中的，感應雷可通過兩種不同的感應方式侵入導體，一是靜電感應：當雷雲中的電荷積聚時，附近的導體也會感應上相反的電荷，當雷擊放電時，雷雲中的電荷迅速釋放，而導體中原來被雷雲電場束縛住的靜電也會沿導體流動尋找釋放通道，就會在電路中形成電脈衝。
二是電磁感應：在雷雲放電時，迅速變化的雷電流在其周圍產生強大的瞬變電磁場，在其附近的導體中產生很高的感生電動勢。研究表明：
靜電感應方式引起的浪湧數倍於電磁感應引起的浪湧。雷電在高壓線上感應起電湧，並沿導線傳播到與之相連的發、配電裝置，當這些裝置的耐壓較低時就會被感應雷損壞，為抑制導線中的電湧，人們發明了線路避雷器。
早期的線路避雷器是開放的空氣間隙。空氣的擊穿電壓很高，約500kv/m，而當其被高電壓擊穿後就只有幾十伏的低壓了。利用空氣的這一特性人們設計出了早期的線路避雷器，將一根導線的一端連在輸電線上，另一根導線的一端接地，兩根導線的另一端相隔一定距離構成空氣間隙的兩個電極，間隙距離確定了避雷器的擊穿電壓，擊穿電壓應略高於輸電線的工作電壓，這樣當電路正常工作時，空氣間隙相當於開路，不會影響線路的正常工作。
當過電壓侵入時，空氣間隙被擊穿，過電壓被箝位到很低的水平，過電流也通過空氣間隙洩放入地，實現了避雷器對線路的保護。開放間隙有太多的缺點，如擊穿電壓受環境影響大；空氣放電會氧化電極；空氣電弧形成後，需經過多個交流週期才能熄弧，這就可能造成避雷器故障或線路故障。以後研製出的氣體放電管、管式避雷器、磁吹避雷器在很大程度上克服了這些毛病，但他們仍然是建立在氣體放電的原理上。
氣體放電型避雷器的固有缺點：衝擊擊穿電壓高；放電時延較長（微秒級）；殘壓波形陡峭（dv/dt較大）。這些缺點決定了氣體放電型避雷器對敏感電氣裝置的保護能力不強。
半導體技術的發展為我們提供了防雷新材料，比如穩壓管，其伏安特性是符合線路防雷要求的，只是其通過雷電流的能力弱，使得普通的穩壓管不能直接用作避雷器。早期的半導體避雷器是以碳化矽材料做成的閥式避雷器，它具有與穩壓管相似的伏安特性，但通過雷電流的能力很強。不過很快人們又發現了金屬氧化物半導體變阻器（mov），其伏安特性更好，並具有響應時間快、通流容量大等許多優點。
因此，目前普遍採用mov線路避雷器。 隨著通訊的發展，又產生了許多用於通訊線路的避雷器，由於受通訊線路傳輸引數的約束，這一類避雷器要考慮電容和電感等影響傳輸引數的指標。但其防雷原理與mov基本一致。
雷擊的危害：
雷擊的危害主要有三個方面：
第一是直擊雷。
是指雷雲對大地某一點發生強烈的放電。它可以直接擊中裝置，也可以擊中架空線，如電力線、**線和天線等，雷電流沿導線進入裝置，從而造成破壞。
第二是感應雷。它可以分為靜電感應及電磁感應。
靜電感應：當帶電雷雲（一般帶負電）出現在導線上空時，由於靜電感應作用，導線上束縛了大量的相反電荷。一旦雷雲對某目標放電，雷雲上的負電荷便瞬間消失，此時導線上的大量正電荷依然存在，並以雷電波的形式沿導線經裝置入地，引起裝置損壞。
電磁感應：當雷電流沿著導體流入大地時，由於頻率高、強度大，在導體附近便產生很強的交變磁場。如果裝置在這個磁場中，便會感應出很高的電壓，以致損壞。對於靈敏的電子裝置，尤其如此。
第三是地電位反擊。
我們簡單舉例分析，當10ka的雷電流通過引入導體入地時，我們假設接地電阻為10ω,根據歐姆定律,我們可知在入地點處電壓為100kv,因入地點與導線、裝置接地相連，所以這幾點電壓都為100ka。而有樓內接地點電壓為0，樓內裝置就會產生100kv的電位差，足以使裝置損壞。
雷電破壞示意圖
雷電過電壓對機房電子裝置造成損害的主要途徑：
·網路資料線路在遠端遭受直接或感應雷擊，沿網路線路進入裝置
·有線通訊線路在遠端遭受直接或感應雷擊，沿通訊線路進入裝置
·建築物內部的各種線路，通過感應雷擊電磁脈衝輻射，進入裝置
·電源供電線路在遠端遭受直接或感應雷擊，沿供電線路進入裝置
·地電壓過高，反擊進入裝置
·天線遭受直接雷擊或感應雷擊
·避雷針引下線，在避雷針接閃洩放雷電流時，產生lemp電磁脈衝輻射
·臨近建築物或附近地面、樹木等遭受雷擊，同時帶來lemp和附近地面的跨步電壓（地電壓反擊）
·95%的閃電發生在雲對雲之間，產生幾百千安的電流和極強的lemp
1、 iec防雷分割槽定義(如圖)
雷電保護區lpz0a(0a區)： 該區內的各物體都可能遭受直接雷擊,同時在該區內雷電產生的電磁場能自由傳播,沒有衰減.
雷電保護區lpz0b(0b區)： 該區內的各物體在接閃器保護範圍內,不會遭受直接雷擊,但該區內的雷電電磁場因沒有遮蔽裝置,雷電產生的電磁場也能自由傳播,沒有衰減。
雷電保護區lpz1(1區)：該區內的各個物體因在建築內，不會遭受直接雷擊，電流經各導體的電流比lpz0b區更小，本區內的雷電電磁場可能衰減（雷電電磁場與lpz0a、lpz0b區可能不一致），這取決於遮蔽措施。
後續防雷區lpz2等(2區等)：當需要進一步減少雷電流和電磁場時，應引入後續防雷區，並按照需要保護的系統所要求的環境選擇後續防雷區的要求條件。
2、防雷器分級保護原理
iec61312定義了防雷的保護分割槽，根據保護分割槽的要求需要在每個分割槽的交界處，安裝相對應的防雷器，在lpz0b區與lpz1區的交界處安裝b級（即第一級）防雷器，在lpz1區與lpz2區的交界處安裝c級（即第二級）防雷器，在lpz2區內的備前端安裝d級（即第**）防雷器。
其工作原理為利用分級的防雷器，層層洩放雷電感應的能量，遂級減低浪湧電壓，從而保護使用者端裝置。
根據vde 0675規劃，對b、c、d**防雷器保護水平的要求如下：
b級防雷器一般採用具有較大通流量的防雷器,可以將較大的雷電流洩放入地,達到限流的目的,同時將過電壓減小到一定的程度.
c、d級防雷器採用具有較低殘壓的防雷器，可以將線路中剩餘的雷電流洩放入地，達到限壓的效果，使過電壓減小到裝置能承受的水平。
在我們方案設計工作中除了遵照執行相關的國家標準要求外，我們還參考和引入iec/tc-81有關標準的核心內容作為我們設計的指導思想和理論依據。iec/tc-81是在國際電工委員會防雷技術精華的基礎上，制訂的各種防雷技術標準、規範，對我們的實際工作具有指導意義。
如：在iec1024-1《建築物防雷》和ie1312《雷電電磁脈衝的防護通則》標準中，重點提出了防雷分割槽和等電位連線的概念。根據雷擊在不同區域的電磁脈衝強度劃分防雷區域，並在不同的防雷區域的介面上進行等電位連線，能直接連線的金屬物就直接相連，不能直接連線的如：
電力線路和通訊線路等，則必須依據不同的防雷區域的科學劃分，採用不同防護等級的防雷裝置器件，對後續被保護裝置進行有效的保護且必須實施等電位連線。實踐證明，這種分割槽分級等電位均壓連線，並以防雷裝置來確保被保護裝置的防護措施是最好的解決問題，實現有效防護的方法。
從嚴格的意義上講，目前我方已進行的智慧型系統雷電防護工作，在實施的過程必須考慮使用環境的特殊情況。譬如，所在的建築物的主樓供電系統、主變配電室是否屬於專門使用。雖然大樓的建築物避雷裝置可確保建築物本身免遭雷擊損壞和人身安全，但出於大樓的綜合管線，如上下水管、電力供電線等等的綜合連線問題，市政建設管線與大樓的相互關係，如入戶線的遮蔽問題等原因，加之大樓內其它部門所作的改造、塔接，實難於逐一考證，就整幢建築物是否為一完善的均壓系統就難以確定。
為此，我們將重點保護的範圍集中確定在lpz0b防雷區—計算機資訊系統中心機房的範圍內，並且以lpz0a防雷區與機房範圍的介面為一屏障，在這裡將所有可能雷電入侵渠道全部切斷。運用實施dbse技術，並合理選用防雷裝置，來實現我們的目的----即對計算機資訊系統中心機房實現系統雷電防護。
在雷電高發地區，網路裝置均為精密電子裝置。如果不注意防雷措施，輕則裝置工作異常，重則損壞裝置，造成一定的經濟損失。因此，我們在設計智慧型化系統時必須考慮系統防雷措施。
防止雷擊是乙個系統的工程，必須綜合運用外部防護、內部防護和瞬態過壓防護等各種手段，尤其必須使用優質的spd。
根據使用性質、訊號種類、安裝方式、電壓級別的不同，上海思博提供以下種類的產品：
電源的防雷及電湧保護
用於過程控制領域中的防雷及電湧保護
用於資料網路和標準介面的防雷及電湧保護
用於無線收發系統的防雷及電湧保護
用於電信系統的防雷及電湧保護
均壓等電位連線和防雷箱箱體
測試裝置
本專案主要考慮機房的電源防雷系統，機房電源系統的防雷須滿足《建築物防雷設計規範》的要求，根據裝置被保護的重要程度，需要採用主級防雷或主次級兩級防雷。
我們根據本專案實際情況，我方建議採用「surgegate」**防雷系統，在樓層電纜豎井或樓層配電櫃處加裝b級智慧型防雷箱，在機房配電箱進線處設定c級智慧型防雷箱，在終端裝置前設定d級智慧型防雷插排。
1、一級(b級)智慧型防雷終端 sgm1-40ka
符合iec與vde標準要求，根據vde0675對防雷器的分類定義，sgm1-40ka是屬建築物內部的第一級（b類）電源防雷器，可提供220/380v供電線路的防雷過電壓保護。防雷過電壓保護是減少被保護裝置或建築物損壞、火災、**和人員安全的重要措施。
2、二級(c級)防雷器sgm1-20k a
ls3、**(d級)電湧器
機房伺服器及核心交換機前端安裝**(d級)電湧吸引器。
型號：（防雷電源插座）
引數：起動時間<25ns，雷電通流量（max）：5ka，工作電壓：220v，有劣化指示。
訊號系統由於自身的特殊性，機房內訊號線路種類很多，它包括有線訊號、計算機網路資料線、遙控、遙測訊號線、**線、無線通訊機模擬/數字訊號線，監控**線等等。而且往往布線上還存在一些問題，加之這些資料裝置的耐壓又很低，常成為雷電襲擊的目標。
機房防雷接地系統設計方案
一 前言 2 二 方案設計依據 2 三 防雷設計思路 3 四 電源防雷 5 五 接地系統 5 1 計算機機房接地系統 5 2 機房內等電位接地具體做法 5 3 交流工作地 6 4 安全保護地 6 六 防雷保護地 6 七 防雷設計方案 7 1 直擊雷的防護 7 2 電源系統的防雷 7 3 訊號系統的防...
機房系統設計方案
機房設計要求方案 每個工程設計成敗在於協調準備，由其機房位置設定 管理部門溝通或現場建築師，及各相關廠商的協調，現場需以相關 再依 做分析 設計及施工專案進行規劃，並且訂定機房尺寸面積及施工說明與施工配置圖。圖面確認後進行其它相關專案設計和估算。機房應避免放置於地下室或潮濕地點，同時禁止設定在裝置進...
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