电子衡器系统的防雷概述

　　一、雷电概述

　　雷电是一种极具破坏力的自然现象，其电压可高达数百万伏，瞬间电流更可高达数百千安。千百年来，雷电所造成的破坏可谓不计其数。落雷后在雷击中心 1.5- 2km 半径的范围内都可能产生危险过电压，损害线路上的设备。在联合国国际十年减灾委员会公布的对人类造成最严重危害的十大自然灾害中，雷暴由于其对人类生命、财产的巨大侵害，被列在了显著的地位。

　　近些年来，伴随着高新技术的发展，尤其是电子技术的飞速发展，各种先进的测量、保护监控、电信和计算机等电子产品正日益广泛的应用于各行各业中，人类对电子产品尤其是计算机设备的依赖越来越严重。而电子元件的微型化、集成化程度越来越高，各类电子设备的耐过电压能力下降，造成雷电和过电压破坏的比例呈上升的趋势。美国研究报告[AD- 722675]指出：当雷电活动时，磁感应强度达到 0.07GS 时，无屏蔽的计算机会发生误动作;当磁感应强度超过 2.4GS 时，计算机将发生永久性损坏。也就是说，按安培环路定理估算，离无屏蔽的计算机800m 处落一个100kA的雷，计算机就可能发生误动作，距其 83m处落一个100kA 的雷，就要损坏。这些需实时运行而因中断造成设备的瘫痪，必会带来不可估量的直接或间接经济损失。对于金融、证券、医疗、保险、航空、航天、国防等国家重要关键部门尤为如此。据统计，因雷电对微电子设备的破坏而造成的损失，远远超过雷击火灾的损失，已成为当今电子时代的一大公害。因此，如何设置防雷措施和接地，如何保障通信设备运行完好及人身安全，以及如何有效抑制雷击过电压和电磁干扰成为了全新的课题，也是大多数信息中心技术人员迫切需要解决的问题。

　　二、雷电侵入设备的途径

　　直接雷击：指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，由于电效应、热效应和机械效应等混合力作用，直接摧毁建筑物、构筑物以及引起人员伤亡等。由于直击雷的电效应，有可能使机房微电子设备遭受浪涌过电压的危害。

　　根据建筑物防雷设计规范 GB50057- 94 估算，雷电直接击中建筑物，雷电接近 50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地，另外 50%的能量将通过建筑物的供电系统、通信网络线缆以及建筑物的其他金属管道、缆线分流。

　　传导雷击 (雷电波侵入)：在更大的范围内(几千米甚至几十千米)，雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。地电位反击也是传导雷中的一种：雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵到建筑物内部设备形成地电位反击。