计算机电子信息系统是现代社会的核心组成部分,它们的稳定性和安全性至关重要。然而,随着系统设计的复杂化,特别是面临雷电等自然因素的威胁,其安全性日益受到挑战。雷电防护成为了一个亟待解决的问题,因为它不仅可能导致设备损坏,还可能引发数据丢失、系统瘫痪等严重后果。
雷电对电子信息系统的危害主要体现在三个方面:感应雷过电压、电磁感应和雷电袭击弱电设备。感应雷过电压通过电磁脉冲辐射,通过室内线路进入设备,可能导致过电压导致设备损坏。电磁感应由雷电流产生的强磁场引起,能在金属导体中感应出高电压,使系统运行失常。雷电袭击弱电设备的形式多样,包括直接雷击、感应雷击、雷电波侵入和地位反击,攻击途径多样,如天馈线、空间、电源和信号通道。
为了保护计算机电子信息系统,需要进行雷电风险的评估。这涉及对雷击次数、建筑特征、环境等因素的计算,以预估雷击对设备的潜在损失。例如,可以通过公式N=k·(0.02Td)·(Ae+Ae')计算预计的雷击次数,其中k是校正系数,Td是一年中雷电活动的平均天数,Ae和Ae'分别是建筑物和入户设施的等效面积。
在实际应用中,可以通过计算信息大楼的等效面积和入户设施面积,确定建筑的防雷等级和能承受的年均雷击次数。一旦确定了风险级别,就可以采取相应的防护措施。
雷电防护措施主要包括等电位防护、屏蔽防护和浪涌保护。等电位防护是通过连接设备和接地系统,确保所有部件处于相同的电位,减少雷电引起的电压差。屏蔽防护则是利用屏蔽材料阻止电磁场的影响,保护内部电路。浪涌保护器(SPD)则可以吸收和分流过电压,防止其进入电子设备。
保障计算机电子信息系统安全性,尤其是防范雷电危害,需要综合考虑风险评估、防护设计和具体实施。这涉及到建筑结构的设计、防雷器件的选择、接地系统的完善以及持续的风险监控。只有通过科学的方法和技术手段,才能有效降低雷电对电子信息系统的威胁,确保信息系统的稳定运行和数据安全。