建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2004—02

5        防雷设计

 

5.1一般规定

5.1.1建筑物电子信息系统的防雷设计，应满足雷电防护分区、分级确定的防雷等级要求。

5.1.2需要保护的电子信息系统必须采取等电位连接与接地保护措施。

5.1.3对于新建工程的防雷设计，应收集以下相关资料：

1　被保护建筑物所在地区的地形、地物状况、气象条件（如雷暴日）和地质条件（如土壤电阻率）。

2        被保护建筑物（或建筑物群体）的长、宽、高度及位置分布，相邻建筑物的高度。

3        建筑物内各楼层及楼顶被保护的电子信息系统设备的分布状况。

4        配置于各楼层工作间或设备机房内被保护设备的类型、功能及性能参数（如工作频率、功率、工作电平、传输速率、特性阻抗、传输介质及接口形式等）。

5        电子信息系统的计算机网络和通信网络的结构。

6        电子信息系统的各设备之间的电气连接关系、信号的传输方式。

7        供、配电情况及其配电系统接地形式。

5.1.4对扩、改建工程，除应收集上述资料外，还应收集下列相关资料：

1  防直击雷接闪装置（避雷针、带、网、线）的现状。

2        防雷系统引下线的现状及其与电子信息设备接地线的安全距离。

3        高层建筑物防侧击雷的措施。

4        电气竖井内线路布置情况。

5        电子信息系统设备的安装情况。

6        电源线路、信号线路进入建筑物的方式。

7        总等电位连接及各局部等电位连接状况，共用接地装置状况（位置、接地电阻值等）。

8        地下管线、隐蔽工程分布情况。

 

5.2等电位连接与共用接地系统设计

5.2.1电子信息系统的机房应设等电位连接网络。电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管、槽、屏蔽线缆外层、设备防静电接地、安全保护接地、浪涌保护器（SPD）接地端等均应以距离与等电位连接网络的接地端子连接。

等电位连接网络的结构形式有：S型和M型或两种结构形式的组合（见条文说明中的图1、图2）。

5.2.2在直击雷非防护区（LPZ0A）或直击雷防护区（LPZ0B）与第一防护区（LPZ1）交界处应设置总等电位接地端子板，每层楼宜设置楼层等电位接地端子板，电子信息系统设备机房应设置等电位接地端子板。各接地端子板应设置在便于安装和检查的位置，不得设置在潮湿或有文化馆性气体及易受机械损伤的地方。等电位接地端子板的连接点应满足机械强度和电气连续性的要求。

5.2.3共用接地装置应与总等电位接地端子，通过接地干线引至楼层等电位接地端子板，由此引至设备机房的局部等电位接地板。接地干线宜采用多股铜芯导线或铜带，其截面积不应小于16mm2。接地干线应在电气竖井内明敷，并应与楼层主钢筋作等电位连接。

5.2.4不同楼层的综合布线系统设备间或不同雷电防护区的配线交接间应设置局部等电位接地端子板。楼层配线柜的接地线应采用绝缘铜导线，截面积不应小于16mm2。

5.2.5接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时，接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。

5.2.6接地装置应优先利用建筑物的自然接地体，当自然接地体的接地电阻达不到要求时应增加人工接地体。

5.2.7当设置人工接地体时，人工接地体宜在建筑物四周散水坡外大于1m处埋设成环形接地体，并可作为总等电位连接带使用。

 

5.3屏蔽及布线

5.3.1电子信息系统设备机房的屏蔽应符合下列规定：

1电子信息系统设备主机房宜选择在建筑物低层中心部位，其设备应远离外墙结构柱，设置在雷电防护区的高级别区域内。

2金属导体，电缆屏蔽层及金属线槽（架）等进入机房时，应做等电位连接。

3当电子信息系统设备为非金属外壳，且机房屏蔽未达到设备电磁环境要求时，应设金属屏蔽网或金属屏蔽室。金属屏蔽网、金属屏蔽室应与等电位接地端子板连接。

5.3.2线缆屏蔽应条例下列规定：

1需要保护的信号线缆，宜采用屏蔽电缆，应在屏蔽层两端及雷电防护区交界处做等电位连接并接地。

2当非屏蔽电缆时，应敷设在金属管内并埋地引入，金属管应电气，并应在雷电防护区交界处做等电位连接并接地。其埋地长度应符合下列表达式要求，但不应小于15m。

　　　　　l≥2　　　　　　　　　       （5.3.2）

式中　　l—埋地长度（m）

　　　　ρ—埋地电缆处土壤电阻率（Ω·m）

3当建筑物之间采用屏蔽电缆互联，且电缆屏蔽层能承载可预见的雷电流时，电缆可不敷设在金属管道内。

4光缆的所有金属接头、金属挡潮层、金属加强芯等，应在入户处直接接地。

5.3.3　线缆敷设应符合下列规定：

　　1电子信息系统线缆主干线的金属线槽宜敷设在电气竖井内。

　　2电子信息系统线缆与其他管线的间距应符合表5.3.3-1的规定。

 

　　3 布置电子信息系统信号线缆的路由走向时，应尽量减小由线缆自身形成的感应环路面积。

　　4 电子信息系统线缆与电力电缆的间距应符合表5.3.3-2的规定。

    5 电子信息系统线缆与配电箱、变电室、电梯机房、空调机房之间最小的净距宜符合表5.3.3-3的规定。

 

5.4防雷与接地

5.4.1 电源线路防雷与接地应符合以下规定：

　1 进、出电子信息系统机房的电源线路不宜采用架空线路。

　2 电子信息系统设备由TN交流配电系统供电时，配电线路必须采用TN—S系统的接地方式。

　3 配电线路设备的耐冲击过电压额定值应符合表5.4.1-1规定。电子信息系统设备配电线路浪涌保护器安装位置及电子信息系统电源设备分类示意如图5.4.1-1和图5.4.1-2所示。

  

4在直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZ1)交界处应安装通过I级分类试验的浪涌保护器或限压型浪涌保护器作为第一级保护；第一防护区之后的各分区(含LPZ1区)交界处应安装限压型浪涌保护器。使用直流电源的信息设备，视其工作电压要求，宜安装适配的直流电源浪涌保护器。

   5浪涌保护器连接导线应平直，其长度不宜大于0.5m。当电压开关型浪涌保护器至限压型浪涌保护器之间的线路长度小于l0m、限压型浪涌保护器之间的线路长度小于5m时，在两级浪涌保护器之同应加装退耦装置。当浪涌保护器具有能量自动配合功能时．浪涌保护器之间的线路长度不受限制。浪涌保护器应有过电流保护装置，并宜有劣化显示功能。

   6浪涌保护器安装的数量，应根据被保护设备的抗扰度和雷电防护分级确定。

   7用于电源线路的浪涌保护器标称放电电流参数值宜符合表5.4.1-2规定。

 

5.4.2  信号线路的防雷与接地应符合下列规定

   1 进、出建筑物的信号线缆，宜选用有金属屏蔽层的电缆．并宜埋地敷设．在直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处．电缆金属屏蔽层应做等电位连接并接地。电子信息系统设备机房的信号线缆内芯线相应端口，应安装适配的信号线路浪涌保护器，浪涌保护器的接地端及电缆内芯的空线对应接地。

   2 电子信息系统信号线路浪涌保护器的选择，应根据线路的工作频率、传输介质、传输速率、传输带宽、工作电压、接口形式、特性阻抗等参数，选用电压驻波比和插入损耗小的适配的浪涌保护器。信号线路浪涌保护器参数应符合表，5.4.2-1、5.4.2-2的规定。

 

5.4.3  天馈线路的防雷与接地应符合下列规定：

   1 架空天线必须置于直击雷防护区(LPZ0B)内。

   2 天馈线路浪涌保护器的选择，应根据被保护设备的工作频率、平均输出功率、连接器形式及特性阻抗等参数，选用插入损耗及电压驻波比小适配的天馈线路浪涌保护器。

   3天馈线路浪涌保护器，宜安装在收/发通信设备的射频出、入端口处。其参数应符合表5.4.2-2规定。

   4具有多副天线的天馈传输系统，每副天线应安装适配的天馈浪涌保护器。当天馈传输系统采用波导管传输时，波导管的金属外壁应与天线架、波导管支撑架及天线反射器作电气连通。并宜在中频信号输入端口处安装适配的中频信号线路浪涌保护器，其接地端应就近接地。

   5 天馈线路浪涌保护器接地端应采用截面积不小于6mm2的多股绝缘铜导线连接到直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处的等电位接地端子板上。同轴电缆的上部、下部及进机房入口前应将金属屏蔽层就近接地。

5.4.4  程控数字用户交换机线路的防雷与接地应符合下列规定：

   1程控数字用户交换机及其他通信设备信号线路，应根据总配线架所连接的中继线及用户线性质，选用适配的信号线路浪涌保护器。

   2浪涌保护器对雷电流的响应时间应为纳秒(ns)级．标称放电电流应大于或等于0.5kA，并应满足线路传输速率及带宽要求。

   3浪涌保护器的接地端应与配线架接地端相连，配线架的接地线应采用截面积不小于16mm2的多股铜线，从配线架接至机房的局部等电位接地端子板上。配线架及程控用户交换机的金属支架、机柜均应做等电位连接并接地。

5.4.5  计算机网络系统的防雷与接地应符合下列规定：

   1进、出建筑物的传输线路上浪涌保护器的设置：

    1)A级防护系统宜采用2级或3级信号浪涌保护器；

    2)B级防护系统宜采用2级信号浪涌保护器；

    3)C、D级防护系统宜采用1级或2级信号浪涌保护器。

    各级浪涌保护器宜分别安装在直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZ1)及第一防护区(LPZ1)与第二防护区(LPZ2)的交界处。

   2计算机设备的输入／输出端口处，应安装适配的计算机信号浪涌保护器。

   3系统的接地

    1)机房内信号浪涌保护器的接地端，宜采用截面积不小于1.5mm2的多股绝缘铜导线．单点连接至机房局部等电位接地端子板上；计算机机房的安全保护地、信号工作地、屏蔽接地、防静电接地和浪涌保护器接地等均应连接到局部等电位接地端子板上。

    2)当多个计算机系统共用一组接地装置时，宜分别采用M型或Mm组合型等电位连接网络。

5.4.6  安全防范系统的防雷与接地应符合下列规定：

   1置于户外的摄像机信号控制线输出、输入端口应设置信号线路浪涌保护器。

   2 主控机，分控机的信号控制线、通信线、各监控器的报警信号线，宜在线路进出建筑物直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZ1)交界处装设适配的线路浪涌保护器。

   3系统视频、控制信号线路及供电线路的浪涌保护器，应分别根据视频信号线路、解码控制信号线路及摄像机供电线路的性能参数来选择。

   4系统户外的交流供电线路、视频信号线路、控制信号线路应有金属屏蔽层并穿钢管埋地敷设，屏蔽层及钢管两端应接地，信号线路与供电线路应分开敷设。

   5  系统的接地宜采用共用接地。主机房应设置等电位连接网络，接地线不得形成封闭回路，系统接地干线宜采用截面积不小于16mm2的多股铜芯绝缘导线。

5.4.7  火灾自动报警及消防联动控制系统的防雷与接地应符合下列规定：

   1  火灾报警控制系统的报警主机、联动控制盘、火警广播、对讲通信等系统的信号传输线缆宜在进出建筑物直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处装设适配的信号浪涌保护器。

   2  消防控制室与本地区或城市“119”报警指挥中心之间联网的进出线路端口应装设适配的信号浪涌保护器。

   3  消防控制室内．应设置等电位连接网络，室内所有的机架(壳)、配线线槽、设备保护接地、安全保护接地、浪涌保护器接地端均应就近接至等电位接地端子板。

   4  区域报警控制器的金属机架(壳)、金属线槽(或钢管)、电气竖井内的接地干线、接线箱的保护接地端等，应就近接至等电位接地端子板。

   5  火灾自动报警及联动控制系统的接地宜采用共用接地。接地干线应采用截面积不小于l6mm2的铜芯绝缘线．并宜穿管敷设接至本层(或就近)的等电位接地端子板。

5.4.8  建筑设备监控系统的防雷与接地应符合下列规定：

   1  系统的各种线路，在建筑物直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处应装设线路适配的浪涌保护器。

   2  系境中央控制室内，应设等电位连接网络。室内所有设备金属机架(壳)、金属线槽、保护接地和浪涌保护器的接地端等均应做等电位连接并接地。

   3  系统的接地宜采用共用接地，其接地干线应采用截面不小于16mm2的铜芯绝缘导线．并应穿管敷设接至就近的等电位接地端子板。

5.4.9  有线电视系统的防雷与接地应符合下列规定：

   1进出建筑物的信号传输线，宜在入、出口处装设适配的浪涌保护器。

   2有线电视信号传输线路，宜根据其干线放大器的工作频率范围、接口形式以及是否需要供电电源等要求，选用电压驻波比和插入损耗小的适配的浪涌保护器。

3进出前端设备机房的信号传输线，宜装设适配的浪涌保护器。机房内应设置局部等电位接地端子板，采用截面积不小于16mm2的铜芯绝缘导线并穿管敷设，就近接至机房外的等电位连接带。

5.4.10  通信基站的防雷与接地应符合下列规定：

   1通信基站的雷电防护宜先进行雷电风险评估及雷电防护分级。

   2基站的天线必需设置于直击雷防护区(LPZ0B) 区内。

   3基站天馈线应从铁塔中心部位引下，同轴电缆在其上部、下部和经走线桥架进入机房前，屏蔽层应就近接地。当铁塔高度大于或等于60m时，同轴电缆金属屏蔽层还应在铁塔中部增加一处接地。

   4通信基站的信号电缆应穿钢管埋地进人机房．并应在入户配线架处安装信号线路浪涌保护器，电缆内的空线对应做保护接地。站区内严禁布放架空线缆。当采用光缆传输信号时，应符合本规范5.3.2条第4款的规定。

   5基站的电源线路宜埋地引入机房，埋地长度不宜小于50m。电源进线处应安装电源线路浪涌保护器。