避雷有术——网络设备防雷宝典

网络设备

夏天是雷雨多发季节,由雷雨引发的供电设备、电子产品、网络设备损毁事故屡见不鲜。国际电工委员会甚至将雷电灾害称为“电子时代的一大公害”,雷击、感应雷击、电源尖波等瞬间过电压已成为破坏电子设备的罪魁祸首。而7×24小时工作的网络设备又是常常遭受雷击的重灾区。

那么网络设备遭受雷击后会出现什么异常,我们又应该如何防范雷击呢?别急,让我们从身边的网络设备开始……

Modem防雷

Modem是家庭用户常用的网络设备,它包含常见的56Kbps Modem、ADSL Modem、Cable Modem等,56Kbps Modem和ADSL Modem都是通过电话线路与ISP服务器相连,而Cable Modem则通过同轴闭路线路与ISP服务器相连。如果防范不当,雷电很可能顺着电话线或同轴闭路线击中Modem,造成硬件损坏。

1.如何判断是否被雷击

由于Modem线路的外延性,雷击成为Modem的天敌之一,轻则可击坏电话线路接口电路(它主要完成拨号、振铃检测、电话线路分配、音频信号选择的功能,损坏后会出现“电话线没有正确连接”等提示信息)或保险丝,重则烧毁设备芯片,造成Modem报废。要判断Modem是否被雷击且出现损坏,可从以下几方面入手。

首先,确定事发前当地有雷雨天气,有雷电出现。

其次,打雷时或打雷后,Modem无法正常使用,通过观察,可发现设备中有明显的灼烧痕迹或元器件、直流电源适配器、线路、接口损坏。

其三,排除软件方面的问题,如果软件设置方面没有问题,则有可能是硬件损坏。可重点检查线路的连接情况以及指示灯是否正常闪亮。如能拨号却无法正常上网,则可能是Modem的Cache被击坏;如检测不到硬件(PCI或USB接口的产品),则Modem控制电路可能已损坏;如指示灯不亮,则可能是直流电源适配器损坏、直流电路和开关控制电路损坏;如只是WAN灯(或DATA灯、LINK灯)不亮,则可能是电话线路受损或信号分频器被损坏。可进行针对性检查,一些常见问题可用替换法解决。

其四,可拆开外置Modem进一步仔细观察内部元器件是否有变色或被烧毁的痕迹(如三极管、贴片电阻、直立电容等),可对症下药。

2.该如何防范

对于企业用户来说,应采取整体防御多重保护的防范措施,力争将雷电产生的危害降到最低程度。在高层建筑物顶端安装符合要求的避雷针;在楼顶安防方面,要避免图省事,将电视、电话等线缆缠绕在避雷针或避雷带上,造成线缆和设备被烧毁;要避免电线、电话、电视线路架空入室(感应雷很可能在这些架空导体上产生很高的雷电磁脉冲,造成家电或网络设备损坏);电源布线时必须连接地线;尽量少采用通讯、安防监控等弱电设备,它们的防雷效果不佳。

对于普通用户来说,在雷雨多发季节,不要心存侥幸,最好的办法是在雷电到来前或用完电脑后,养成拔下Modem外线或主电源插头的习惯。这样可防止感应雷通过供电线、电话线、闭路线或其他金属导体接近PC或网络设备,造成设备损坏。

很多用户不可能做到随时拔下插头预防雷击,因此可选择具备一定防雷能力的Modem。这类Modem的防雷原理一般是“舍小保大”,即在遭遇弱感应雷击时设备内部保护电路或保险丝会自动断开或熔断,以避免对贵重的核心芯片的损害,在修理时只要对保护电路的部分元器件或保险丝进行修理或更换即可。

当然,想单靠网络设备自带的防雷功能实现完全防雷是不现实的,有条件的用户可考虑选用线路避雷器或防雷器。防雷器一般串联在信号通道和被保护设备之间,“IN端”接电话进线,“OUT端”接Modem。这类设备一般采用前后二级保护,第一级为粗保护,用于泄能,适合于防范直击雷;第二级为细保护。前后两级通过耦合,使防雷器能真正起到较理想的防雷效果。适用于56Kbps或xDSL Modem产品的防雷。

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仔细观察Modem是否有灼烧痕迹或元器件损坏
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信号防雷器是不错的防雷装置

宽带路由器防雷

没想到吧,常和你我打交道的宽带路由器(或交换机、集线器等端口设备)也是雷电经常光顾的对象。我们该如何判断它是否被雷击?又该如何防御呢?

1.如何判断是否被雷击

除了可参考判断Modem是否被雷击的思路外,下面我们以几个实例来看看这类设备被雷击的表象,相信对大家进行判断会有很多帮助。

例一:一台宽带路由器,有地线连接,前不久被雷击后出现故障,故障表现为接上电源,所有的灯都不亮,而检查直流电源适配器输出端,电压正常。拆机后发现电路受损,且有明显灼烧痕迹。

例二:某家用宽带路由器遭受雷击,电源适配器、路由器损坏,经专业人员检测,路由器中损坏的主要部件是整流电路,但从损坏的电路及元器件表面来看,并无烧毁的痕迹(所谓内伤)。邻居家的无线网络也遭受雷击,ADSL Modem受损,无线路由器停止工作(死机),重启后该路由器恢复正常。

在雷雨多发地区,近1/3的网络设备故障都与雷击(直击雷或感应雷)有关,雷击能量可经由电源或电话线进入网络设备,如果不采取良好的防雷措施,一旦遭受雷击,网络设备就很容易受损。

2.该如何防范

除了可采用“Modem防雷”中的方法外,大家还得注意,电脑、网络设备都属于精密电子电器,大多采用大规模集成电路芯片,抗雷能力有限,要彻底保护它们的安全,建议采用多级防护。在电源防护方面,总电源处采用第一级防护,楼层电源处或UPS前采用第二级防护,用电设备前采用第三级防护;信号防护方面,一般在外线接口处采用第一级防护,交换机/路由器处采用第二级防护,终端设备处采用第三级防护。

宽带路由器前面的电话线端是雷击的重点区,一定要避免电话线悬空走线。双绞线也是如此,它也是强大的感应雷的主要通道,同时它也有被直接雷击的可能,从而直接导致路由器或交换机损坏。所以,在有条件的情况下,入室电缆应选择埋地方式,特别是架空线缆中的电话线或电缆应在入房前埋地,埋地长度不得小于15米(闭路线埋地长度不得小于1.5米)。

此外,网络设备做好接地工作是分流、泄放直接雷击和雷电电磁干扰能量的有效手段。将宽带路由器或交换机、集线器等设备进行“接地”不可忽视。住宅的电源线、电话线、电视信号线均应屏蔽接地后引入,可将网络设备的可导电部分(如金属外壳或专门的接地部位)通过导体与接地体进行统一连接,以实现电气接地。在接地时,所有接地线均需采用铜质绝缘导线,导线直径应不小于1.5毫米~2毫米。并且在接地时要注意,千万不要图方便将接地线接于建筑物避雷线或通顶金属物(如水管)上。

对于来自电源线线路的感应雷击,大家可采用防雷(防电涌)插座。正规的防雷插座应该能够实现对“火零”的全面保护,并且需要根据设备的使用环境,确定防护等级和防护指标,如最大通流容量、限制电压等,要对电涌防护措施进行明确的量化,实施达标管理。

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电源和端口是宽带路由器中易被雷击的部分
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防雷插座是家庭或企业防雷的较好选择

网卡防雷

网卡是网络中最重要的终端设备,虽然身处网络末端,但它被雷击的概率并不低。如果这个终端设备不接地或接地不良,工作过程中遇到雷雨天气,雷电流可通过电缆伤害它。

1.如何判断是否被雷击

网卡被雷击后,一般会无法使用、指示灯不亮。此外,还可重点检查网卡插口外围的元器件或IC是否被击穿或损坏;交换机或路由器被雷击,也可能使网卡受损。如果线缆不通,可重新压制一个水晶头进行测试;如果集成网卡受损,可在BIOS中屏蔽集成网卡,换用独立网卡。

2.该如何防范

要防止网卡遭受雷击,应尽量避免在雷雨天气里使用电脑。采用局域网或小区宽带上网方式的用户可将网卡上的网线拔下来;采用电话线、闭路线方式上网的,需要拔掉用于上网的电话线或闭路线。这些设备在走线时最好避开电线线路,以免发生跳电现象。

可安装防雷插座,这类插座一般含有专业防雷保安器,适合普通家庭日常使用。也可在电话线、电线等设备前端安装避雷器(家用电器过电压保护)。当遇到雷击和高电压大电流时,这些设备可断开总电源开关,让电脑或网络设备免于损坏。