本文摘要：【摘要】隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，以及通信工程的大規(guī)模建設(shè)，各種高新、貴重的通信設(shè)備產(chǎn)品涌現(xiàn)不斷，但是由于一些原因，通信設(shè)備遭受雷擊損壞的現(xiàn)象十分嚴重，帶來了較大的經(jīng)濟與社會損失。因此，研究通信設(shè)備的防雷措施，具有十分重要的意義。 【關(guān)鍵詞】
【摘要】隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，以及通信工程的大規(guī)模建設(shè)，各種高新、貴重的通信設(shè)備產(chǎn)品涌現(xiàn)不斷，但是由于一些原因，通信設(shè)備遭受雷擊損壞的現(xiàn)象十分嚴重，帶來了較大的經(jīng)濟與社會損失。因此，研究通信設(shè)備的防雷措施，具有十分重要的意義。
【關(guān)鍵詞】通信;設(shè)備;防雷;措施
一、通信設(shè)備防雷要求
隨著通信設(shè)備的技術(shù)進步，其電子配件也越來越精密，對雷擊侵害的耐受力越差。雷電對通信設(shè)備的影響，主要是因為云層帶電使得地面形成感應(yīng)電荷，形成非常強的電場，當(dāng)電場強度達到一定程度后，雷云就會向下放電，然后通過大雷電流進入到通信設(shè)備中，對內(nèi)部金屬元器件造成損壞，導(dǎo)致設(shè)備無法正常運行[1]。因此，雷擊災(zāi)害對設(shè)備的影響非常嚴重，需要采取可靠的防雷措施作為支持，對設(shè)備做可靠接地，科學(xué)搭配使用可行的防雷方案，將雷擊影響控制到最小。
二、通信設(shè)備防雷的內(nèi)外防護方案
1外部防護
外部保護主要指采用接地裝置或避雷針來加以保護。保護原理為：當(dāng)雷電接近地面時，就會給地面的電場帶來畸變反應(yīng)，進而在避雷針的頂部形成局部電場強度變化，進而對雷電先導(dǎo)入電的方向產(chǎn)生影響，引導(dǎo)雷電向避雷針方向放電，再通過接地裝置、接地引下線等將電流引入大地，進而對建筑物等產(chǎn)生保護作用，這也是經(jīng)過長期實踐的有效方法。但是這種被動式的避雷針也存在保護范圍小、反應(yīng)速度慢、導(dǎo)通量小等缺點，根據(jù)現(xiàn)代通信設(shè)備的要求，應(yīng)選擇提前放電的主動防雷設(shè)備，并從不同角度考慮，以增大雷擊的保護范圍，提高導(dǎo)通量，以保證建筑物中的外露金屬構(gòu)建能與防雷網(wǎng)連接良好。
1.1避雷針的安裝要求。
一是避雷針應(yīng)該安裝在比天線尖端高出數(shù)米的位置，且保證避雷針和天線間存有一定間隔，避免由于避雷針對天線輻射圖形產(chǎn)生的破壞，一般將避雷針設(shè)為天線塔體的主桿，而將通信天線安裝在距避雷針的外線約1.5個波長之外：二是盡量減小電感量，這是由于避雷地線中直流通路的電阻要求較低(一般是10-50Q)、產(chǎn)生雷電時浪涌電流比較大，且頻譜寬、持續(xù)時間短等原因而造成：三是接地引入線的長度不超過30m，選用熱鍍鋅扁鋼或者銅排材料，且地線不能選擇扁平編織線或絞合線，因為這兩種線的電感大、不利于雷擊電流的泄放，再加上較易腐蝕，不推薦使用。四是為了提高地表泄放過電壓的面積，可以選擇埋設(shè)具有間隔的多根接地體，相互焊接。
1.2防感應(yīng)雷擊技術(shù)。
除了在通信的鐵塔上方安裝避雷針或者其他避雷裝置外，還應(yīng)采取措施消除感應(yīng)雷擊，如安裝電涌保護器。在天饋系統(tǒng)中，安裝電涌保護器應(yīng)注意如下問題：首先，在保護器的接地端應(yīng)與地面可靠連接，要求將接地線從天饋線的入口處外儲接地線、地網(wǎng)或者避雷帶相連接，且此時電阻不大于5Q，否則會影響防雷效果。其次，由于插入損耗的存在，對天線的輻射信號強度產(chǎn)生一定影響。且存在駐波比(一般天饋系統(tǒng)的駐波比不能大于1.5)：再次，在安裝通信天線時，天線支撐桿應(yīng)該和鐵塔相連接，其中電阻趨于零。在較重要的通信設(shè)備中，除了在天饋系統(tǒng)中安裝電涌保護器，還應(yīng)加強放電系統(tǒng)的防雷，一般在配電房或變壓器中安裝避雷裝置。
2內(nèi)部防護
2.1對電源的保護。
由于線路是雷電侵入的最主要通道，對高壓的避雷裝置供電部門有專用設(shè)備，但是對線路過壓卻難以控制。因此，需加強對380V低壓線路的過壓保護措施，主要分為三個部分：一是在高壓變壓器的后端至配電房總配電盤的電纜內(nèi)芯兩端，對地表加設(shè)避雷管，即一級保護;二是在建筑物的總配電盤到配電箱中電纜內(nèi)芯線的兩端，對地表的位置加設(shè)避雷管，即二級保護;三是在精密、重要的設(shè)備前端設(shè)置避雷管，作為三級保護。通過三級保護的層層遞進，基本能避免雷電入侵帶來的損害。
2.2接地保護處理。在通信設(shè)備的機房建設(shè)中，必須要求具備良好的接地系統(tǒng)，才能確保防雷系統(tǒng)能有效將雷電流泄入地中，進而保障設(shè)備與人身安全。如果機房的接地系統(tǒng)沒有做好，不但會燒壞元器件、引起設(shè)備的故障，還可能危及到工作人員的生命安全。另外，有關(guān)防靜電、防干擾等屏蔽問題也需要良好的接地系統(tǒng)保障。一般接地裝置的施工與材料選擇主要取決于土質(zhì)的結(jié)構(gòu)，也就是土壤地阻率，不同土層的結(jié)構(gòu)不同，地阻率也有所區(qū)別。
三、通信設(shè)備防雷的具體措施
1天饋線的防雷。
天饋線的防雷裝置，主要是加強對微波天線防雷擊的保護措施。在通信設(shè)備的天線鐵塔中設(shè)置避雷針，并通過銅錢直接接入大地，讓雷電電流沿著最短途徑進入接地網(wǎng)中。并將過橋與銅絞線、電纜外護層等相連接，再通過最短路徑和接地網(wǎng)相連接。盡量避免天饋線進入機房中的雷電壓幅值。尤其在雷雨活動較頻繁的地區(qū)，為了避免天饋線中引入雷電流，應(yīng)將天饋線加強屏蔽處理[2]。例如在微波站中，微波塔實際起到引雷的作用，通過微波塔中的饋線也能引入雷電流，因此必須將這個主途徑截留，才能太太降低微波站設(shè)備遭受雷擊破壞的可能。在微波塔中的霓虹燈電源鎧裝鋼帶屏蔽層進行多點接地處理，并在通信設(shè)備的機房入口加裝氧化缽無間歇式避雷器，再零線接地。通過地網(wǎng)與自然接地網(wǎng)相連，實現(xiàn)等位體的均壓模式。
2、機房的防雷。
首先，在機房中設(shè)置防直擊雷保護設(shè)備，例如房頂設(shè)置避雷帶等;其次，在機房設(shè)備中加強保護措施，例如在機房中設(shè)置接地匯流，并采取機房接地網(wǎng)與廣接地網(wǎng)互聯(lián)的形式。數(shù)字程控交換機作為通信設(shè)備的核心系統(tǒng)，防雷手段的應(yīng)用更重要，主要采取工作接地、防雷接地、保護接地等方式，與通信設(shè)備聯(lián)合接地系統(tǒng)相連。
3、等電位防雷。
等電位連接是防雷技術(shù)的重要措施。等電位主要是當(dāng)需要避雷的空間遭受雷擊時，讓相關(guān)聯(lián)部分不會產(chǎn)生電位差。實際上，當(dāng)有雷擊現(xiàn)象產(chǎn)生時，相關(guān)部位的“等電位”是不可能存在的，但是可以通過一定措施盡量減小各部位的電位差，將其降到最小。主要做法即將所有出入機房的技術(shù)裝置，如外來導(dǎo)電物、水管、電力線路、建筑物內(nèi)鋼筋、通信線路或其他電纜等，與總匯流排的等電位金屬連接。在通信設(shè)備的機房中需敷設(shè)等電位的均壓網(wǎng)，并與建筑物的接地系統(tǒng)銜接。等電位網(wǎng)應(yīng)采取M形網(wǎng)絡(luò)布局，各設(shè)備間的直流以最短距離與等電位網(wǎng)連接。
四、結(jié)語
總之，通信設(shè)備的防雷工作是一項較專業(yè)的系統(tǒng)工程，要做好通信設(shè)備的防雷工作，就必須從專業(yè)角度出發(fā)，結(jié)合工程實踐工作經(jīng)驗，確定防雷措施方向與要點，并通過科學(xué)搭配和綜合比對，選擇適應(yīng)性最好的方法來提高通信設(shè)備的防雷效果。
參考文獻：
[1]吳鑫斌.無線通信設(shè)備防雷措施探究[J].中國新通信.2018(19)
[2]劉海龍左瑞剛.通信設(shè)備防雷的重要性及措施[J].科技與生活.2011(04)
通信工程師評職知識：無線通信技術(shù)應(yīng)用論文發(fā)表期刊
《電信技術(shù)》(月刊)創(chuàng)刊于1954年，人民郵電出版社主辦。是我國電網(wǎng)信領(lǐng)域創(chuàng)刊最早的雜志。是一種以無線電通信為主的專業(yè)性刊物，刊登的內(nèi)容涉及通信和電子技術(shù)各個領(lǐng)域，包括通信技術(shù)、計算機技術(shù)、無線電監(jiān)測技術(shù)、信號分析處理技術(shù)等。所設(shè)欄目：專家論壇、特別策劃、技術(shù)前沿、熱點與觀點、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與管理、運營維護、培訓(xùn)園地、專網(wǎng)通信。
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