基层烟站信息化应用防雷系统建设与实践研究

【摘要】 为避免雷电灾害对基层烟站电子信息系统的侵害，本文以郴州烟草实践研究为基础，畅述了信息化应用防雷与烟站整体防雷的关系，详细分析了基层烟站信息化机房、网络及系统防雷存在的问题，并提出信息化应用防雷保护的具体措施。

【关键词】 烟站 信息化应用 电子信息系统 防雷系统

引言

随着烟草企业信息化的快速发展，基层烟站的信息化应用也越来越广泛，各种电子信息系统已应用到生产经营的各个方面。

然而，由于电子信息系统的耐过压能力低，受到雷电侵害时电子设备容易发生故障或永久性损坏，大大降低了电子信息系统的使用寿命，甚至造成整个烟站信息系统全面瘫痪，严重影响烟站的生产经营活动，造成重大经济损失。因此，在信息化应用高度发达的今天，加强基层烟站信息化应用防雷系统建设已成为当务之急，有着极为重要的作用。

一、烟站信息化防雷需求分析

现代防雷是一个系统工程，防雷建设要求综合治理，进行全方位防护，并建立一套完整的防雷体系。基层烟站信息化应用防雷系统要在烟站已有整体建筑防雷建设的基础上进行设计，信息防雷建设必须纳入到烟站整体防雷体系当中，依靠烟站整体防雷的防护，才能发挥其未端防雷的积极作用，从而提升信息化防雷保障能力和水平，保障基层烟站电子信息系统的安全、稳定、高效运行。

1.1现状分析

1.1.1烟站整体防雷建设现状调查

由于雷电入侵造成的危害巨大，防雷建设越来越受到人们重视。以郴州烟草为例，近年来基层烟站不断加大防雷建设投入，大部分烟站都开展了建筑防雷系统建设，安装了防雷接地网、避雷针、避雷带及电源防雷保护器等。但各烟站因地势、防雷系统建设年限不一，个别烟站防雷系统已不能有效保障信息化应用的安全高效运转，主要存在以下两个问题。

（1）个别烟站防雷地网接地电阻太大，超过4欧姆，无法起到有效的防雷保护作用。

（2）个别早期建设的老烟站无接地地网和接地端子。

烟站信息化应用防雷一直以来受到技术发展和思想认识的制约，其建设相对滞后，部分烟站所属机房、网络及系统都存在一些急需改进的问题。

（1）部分烟站办公楼、机房及烟叶仓库没有安装电源防雷箱，设备取电未接地线。

（2）部分烟站建筑群网络系统采用UTP网线传输烟叶收购系统和高清视频监控系统数据信号。

（3）机房、监控室电子信息系统无防雷接地措施。

电子信息系统遭受雷电的影响是多方面的，既有直接雷击，又有雷电电磁脉冲，还有在建筑物附近落雷形成的电磁场感应等[1]。要做好防雷防护措施，必须将可能传入的雷电侵入波进行阻击或分流，避免直击雷、感应雷、球形雷等形成的雷电侵入波造成危害。根据烟站建筑物防雷部位来区别，防雷措施可以分为外部防雷和内部防雷，即烟站整体防雷和应用防雷两大块。外部防雷和内部防雷需要统一规划，互为补充，才能更好发挥防雷保护效果。

外部防雷属于烟站整体防雷工程。电子信息系统防雷的第一道防线是直击雷防护，最经济最有效的方法是安装避雷针（避雷带、避雷网）法，通过接闪器、引下线、接地装置的作用分别完成接闪、分流、散流的过程，把雷电流散流到大地中去，从而达到防护的目的[2]。

内部防雷措施的作用是防止雷电电磁脉冲、雷电电磁感应、反击、接触电压、跨步电压等二次雷害，其主要措施包括等电位连接、屏蔽（隔离）、加装SPD（电源防雷箱）、以及合理的布线和良好的接地等措施[2]。

二、防雷系统设计原则

雷电防护设计应坚持预防为主、安全第一的原则。要充分考虑所有雷电侵害电子信息系统的通道和途径，才能采取有针对性的措施，将雷击电流、高点压截止在电子信息系统以外，不允许雷电电磁脉冲传导进入到电子设备，必须将有可能漏侵的电磁脉冲导入大地，这样才能起到有效的雷电防护[3]。

三、防雷系统设计与实现

3.1 烟站信息化应用防雷系统设计

按照烟站信息化应用防雷方面存在的问题，基层烟站信息化应用防雷系统建设的主要内容包括烟站信息机房（含监控室）、网络及信息系统的防雷建设，并将信息防雷纳入到烟站整体防雷体系。

3.2烟站机房防雷设计

（1）在机房楼层总电源处安装1套380V的通流量为100KA的电源防雷箱作为第一级防护，在机房配电箱前安装1套380V的通流量为40KA的电源防雷箱，作为第二级防护。

（2）在电子信息设备端配置专用防雷插座进行末级雷电防护。

（3）将机房内的电子信息设备设施用地线连接最近的信息系统防雷地网接地端子，做好接地防雷措施。

3.3 烟站仓库电源及电子信息设备防雷设计

（1）在烟站仓库的烟叶收购线总电源处安装1套380V的通流量为100KA的电源防雷箱作为第一级防护，在视频监控和收购线电子信息设备上安装专用防雷插板。

（2）将烟叶仓库内的电子信息设备（收购设备、视频监控设备）用地线连接最近的信息系统防雷地网接地端子，做好接地防雷措施。

（3）视频监控室电子信息设备用地线连接最近的信息系统防雷地网接地端子，做好接地防雷措施。

3.4 综合布线建筑群子系统防雷设计

（1）烟站建筑群子系统传输线路应全部采用光纤传输，如果传输线路为双绞线（UTP）网络线路的，需改造为光纤介质。

（2）将建筑群子系统的UTP网络线路改造为光纤介质，在室外安装1套ODF箱，机箱外壳要连接防雷接地地网，使用皮纤引入室内的网络终端盒中，避免光缆牵引钢丝引入雷电到室内，把全部电信号阻隔在室外，彻底保护室内的电子信息设备。引入室内的皮纤必须按ODF箱的接头数量对应布线实施。

（3）建筑物内每个单元安装1个壁挂式网络机柜和1个壁挂式终端盒，终端盒内安装光纤收发器，两者必须分开，保持1米以上的安全距离，施工时要求光缆与UTP网线不能近距离接触，或长距离并行布线。

四、 结语

信息化应用防雷系统接入到烟站整体防雷体系后，显著提升了基层烟站信息化应用防雷保障效果。在完善的烟站整体防雷环境下，对烟站机房、仓库的电子信息设备、电源系统、建筑群子系统网络线路进行改造，加强电子信息系统防雷保护措施，经气象局专业检测机构检测，基层烟站信息化应用防雷概率可达到99.98%。

参 考 文 献

[3] 蔡建初 信息系统接地工程技术的探讨 [J].气象研究与应用2010（3）