通(tōng)訊設備如(rú)何防雷擊
時(shí)間(jiān): 2018年(nián)5月(yuè✔→)22日(rì)
随著(zhe)現(xiàn)代科(kē)技(jì)的(de)迅 $↔速發展，電(diàn)子(zǐ)設備的(de)使用(yε₹òng)日(rì)益增多(duō)。特别是(©↓πshì)由于通(tōng)信設備的(de)™¥ ↔增多(duō)，暴露在室外(wài)的(de)通(tōng)¥'§¶信線路(lù)也(yě)越來(lái)越長(c¶☆∏háng)，遭受雷擊的(de)概率就(jiù)大(dà)大(dà)增多(duō)，∑ •再加上(shàng)現(xiàn)代通(tōng)信設備中采用(yòng)集成電♦♦(diàn)路(lù)的(de)電(diàn)壓越來(lái)越低(dī)，印刷電(diànλ>→ )路(lù)闆的(de)線間(jiān)↕距離(lí)越來(lái)越小(xiǎo)，使得(de)設備抗雷擊的(de)能♣★φ(néng)力越來(lái)越弱。雖然配電(d≈§iàn)系統采用(yòng)架空(kōng)避雷線和(hé)避雷器(qì)÷≠↓等防雷措施，但(dàn)并不(bù)能(néng)完全消除雷擊引起的(de)暫→✔态過電(diàn)壓，仍會(huì)有(yǒu)" ↔×一(yī)部分(fēn)幅值較低(dī)的(de)過電(diàn)壓對(duì)低(d>≥♣ī)壓系統的(de)通(tōng)信設備構成÷↑威脅。因此，通(tōng)信設備常常出現(xiàn)被雷電(diàn)擊壞的(de)現(xiàn≈↔)象。
一(yī)、雷電(diàn)的(de)形成
空(kōng)氣流動及各種環境的(de)影(yǐng)響會(λφhuì)在空(kōng)氣中積累起烏黑(hēi)色帶有(yǒu)×電(diàn)荷的(de)雲塊，這(zhè)種雲塊稱為(wèi™₹±∞)雷雲。當雷雲所帶電(diàn)荷使空(kōng)氣中的(de)電(diàn÷÷)場(chǎng)強度達到(dào)一(y'↑∞>ī)定數(shù)值時(shí)，開(kāi)始引起空(kōnσ∞g)氣中的(de)分(fēn)子(zǐ)電(diàn)離(lí)，最後發展至₽擊穿空(kōng)氣絕緣，正負電(diàn)荷發生(shēng)放(fàng)電(diàn)而中和₽£(hé)，出現(xiàn)閃光(guāng)和(hé)€巨響，這(zhè)就(jiù)是(shì)雷電(diàn)。雷擊時(shí)，會φαε(huì)産生(shēng)熱(rè)效應、機(jī)械效應、靜(jìng)電(diàn)效應€∑、電(diàn)磁效應，危害建築設施及電(diàn)¶子(zǐ)電(diàn)氣設備。
二、雷擊分(fēn)類及特性
1、直擊雷
由鐵(tiě)塔及天線和(hé)電(diàn)源端直接引入的(de)雷擊，形成強大(d¶→à)電(diàn)流和(hé)過電(diàn)壓毀壞設備。
2、感應雷
閃電(diàn)電(diàn)磁脈沖以感應方式，如(rú)通(tōng)過電(diàn)阻™×♣ 性、電(diàn)容性和(hé)電(diàn)感性耦合到(<$dào)電(diàn)源線、信号線或用(yòng)戶線上(shàng)，最終危害設備₽©α。
三、雷擊入侵的(de)途徑
1、供電(diàn)線路(lù)及架空(kōng)用 "♠ (yòng)戶線引入雷擊
供電(diàn)線路(lù)及用(yòng)戶線大(dà)多(duō)采用(yòng)架ε<空(kōng)明(míng)線，這(zhè)樣容易耦合雷電(diàn)至線&α路(lù)形成雷擊。由于閃電(diàn)脈沖放(fàng)電(diànα™∏$)峰值電(diàn)流大(dà)，電(diàn)場(chǎng)強，電(diàn)流随時(shí)&≠•✘間(jiān)變化(huà)率大(dà)，且放(fàng)電(diàn)"∞≥×過程所形成的(de)頻(pín)譜範圍寬（1Hz~lOOMHzσ∞α★），因此，對(duì)通(tōng)信線路(lù)都(dōu)會(h↑σuì)感生(shēng)強大(dà)的(de)感應過電(diàn≤λ)壓和(hé)感應過電(diàn)流，一(yī)旦感應過電♣≈(diàn)壓和(hé)感應過電(diàn)流被引入通(tōnδ g)信設備內(nèi)部，将産生(shēng)嚴重的(de)幹擾甚至毀壞通(tōng)信設備。
2、鐵(tiě)塔避雷針副作(zuò)用(yòngδ€±)産生(shēng)二次雷擊
避雷針的(de)作(zuò)用(yòng)是≈™(shì)引雷入地(dì)，在引雷過程中入地(dì)雷電(diàn)流強度大(dà)，放(✘♣fàng)電(diàn)時(shí)間(jiān)短↑×↕¶(duǎn)，因此在避雷針和(hé)引線周圍将産生(shēng)♣₩∏≥瞬時(shí)強電(diàn)場(chǎng)，在導體(tǐ)上(shàng)感應産¶♣α生(shēng)幅度達幾十至幾千伏的(de)✔¥™§感應電(diàn)壓。如(rú)此高(gāo)電≈δ π(diàn)壓，必然造成通(tōng)信設備損壞。這(zhè)§♦一(yī)現(xiàn)象就(jiù)是(shì)二次雷擊效應。有(yǒu→'≥)許多(duō)雷擊事(shì)故，都(dōu)是(shì)在避雷針£δ✘接地(dì)完好(hǎo)情況下(xià)發生(shēng)的"≥₽(de)，分(fēn)析其原因就(jiù)是(shì)二次雷擊效應造成的(de)。
3、天饋線引入感應雷擊
一(yī)般天饋線為(wèi)提高(gā©↓≠o)信号覆蓋範圍都(dōu)安裝在鐵(tiě)塔上(shàng)。當塔上(shàn₩ g)避雷針入地(dì)産生(shēng)二次雷擊效應時(shí)，順塔而下(xià)的(de)×€₹天饋線首當其沖。盡管按現(xiàn)有(yǒu)技(jì)術(shù)規範，在天饋線∑&安裝時(shí)已将饋線上(shàng)中下(xià)三點屏蔽層↑€Ω接地(dì)，可(kě)一(yī)旦二次雷擊效應以信号方式進入饋線時(₽σ® shí)，收發信設備端口損壞就(jiù)在所難免♥•了(le)。
4、地(dì)電(diàn)位反擊引入 ♠÷雷擊
在一(yī)個(gè)機(jī)房(fáng)周圍的(de)電($∏>★diàn)子(zǐ)設備，由于不(bù)是(shì)同期建設形成↑ ≠了(le)兩個(gè)地(dì)網，因而形成電(diàn)位差，造成雷α擊。
四、雷擊的(de)原因
通(tōng)信設備比一(yī)般電(diàn)氣設備更易遭雷擊損壞。一("★'•yī)般電(diàn)氣設備都(dōu)具有←₽(yǒu)一(yī)定的(de)耐雷水(shuǐ)平，©→∞如(rú)果電(diàn)源進線的(de)暫态過電(diàn)壓不(bù)超過6KV，這♣<(zhè)些(xiē)設備都(dōu)可(kě)以承受；Ω♦如(rú)果過電(diàn)壓超過6kV，隻需在電(diàn)源進線↓γ上(shàng)安裝避雷器(qì)就(jiù)可(kě)将過電(diàn)壓抑制(zhì)在安全 ×↑→值內(nèi)，從(cóng)而保證設備的↔¥≈(de)安全。而通(tōng)信設備上(shàng)的×↑&(de)元器(qì)件(jiàn)耐壓水(shuǐ)平很✔♥(hěn)低(dī)，電(diàn)源線路(lù)γ↓和(hé)信号線路(lù)有(yǒu)的(de)未設置必要(yào)&'的(de)過電(diàn)壓保護，還(hái)有(yǒu)一(yī)些(x¶±★iē)其他(tā)原因，例如(rú)電(diàn)源線路(lù)、信号線路(l λγù)和(hé)與信号有(yǒu)聯系的(de)通(tōng)信線路§§α(lù)管道(dào)、結構件(jiàn)如(rú)果布置不(bù€< ♥)當，形成一(yī)個(gè)開(kāiΩλ)口導電(diàn)環，當遠(yuǎn)處落雷時(shí)，地(dì)面電(diàn)α÷λ¶磁場(chǎng)也(yě)可(kě)在環內(nèi)感應過電(dià€'n)壓，環路(lù)包繞的(de)面積越大(dà)，感應的(de)過電(diàn)壓π>π也(yě)越高(gāo)，擊壞通(tōng)信設備的(d≠≥↕$e)危險就(jiù)越大(dà)。
五、防雷的(de)措施
對(duì)于電(diàn)視(shì)機(jī)、計(jì)算(su✔™àn)機(jī)、電(diàn)話(huà©∑₹)機(jī)等，可(kě)采用(yòng)拔掉電(diàn)源插頭和(hé)天✔↓線插頭的(de)方法，免受雷擊危害。對(duì)于程控電(diàn)話(huà)交換∏☆≈σ機(jī)、無線通(tōng)信系統、通(t™♥ ōng)信設備等，可(kě)從(cóng)以下(xià)幾個(gè)方面采取措施，減少(shǎo∞↔)雷擊事(shì)故的(de)發生(shēng)。♣β
1．在所有(yǒu)的(de)電(diàn)線電(<÷ diàn)纜入戶處加裝合适的(de)避雷器(qì)，使得(de)沿導線>¶★傳來(lái)的(de)閃電(diàn)引發的(de)高(gāo)壓電(diàn)脈沖在避雷器('≠♣qì)處分(fēn)流入地(dì)。例如(rú)，當電(diàn)源線路(lù)較長♦♥∑¶(cháng)時(shí)，在進線與大(dà)地(dì)之間(jiān)接低(dī)壓閥式避φφ☆&雷器(qì)，或在最後幾根電(diàn)杆上(shàng)把絕緣鐵(tiě)腳接地••(dì)，使雷電(diàn)分(fēn)流衰減；∞'∑在導線與大(dà)地(dì)之間(jiān)及各相(xiàng)導∏∑線之間(jiān)接避雷器(qì)、壓敏電(diàn)阻器(qì)、陶瓷放σ₹(fàng)電(diàn)管等，組成多(duō)級保護；®'對(duì)于橫向過電(diàn)壓，粗保護可(kě)采用(yòng)充氣管（如(↔♣δrú)ＲＬ—２５０或Ｒ—７０等），細保護可(kě)采用(yòng)穩壓二極管<•或穩壓二極管與開(kāi)關二極管同時(shí)使用(yòng)。架空(kō€≈↓ng)明(míng)線與電(diàn)纜連接的(de)分(fēn)線箱裝備保安裝置；機(jī)γλ¶≥房(fáng)內(nèi)的(de)總配線架安裝具有(yǒu)∑₽過壓過流防護功能(néng)的(de)保安單元；遠(yuǎn)離''(lí)機(jī)房(fáng)的(de)電(diàn)話(huà≤π♠)機(jī)、計(jì)算(suàn)機≤ ₩φ(jī)，安裝電(diàn)話(huà)、信息終端避雷器(qì)；天線₹σ和(hé)饋線之間(jiān)加裝天線避雷器(qì)；并同時(shí)做(zuò)好(h'★ǎo)儀器(qì)設備的(de)接地(dì)，都↓≈¶∏(dōu)能(néng)有(yǒu)效地(dì)避免雷擊。 2．鋪™©設電(diàn)纜時(shí)盡量避開(kāi)高(gāo)壓電(di→♣♣àn)線和(hé)樓房(fáng)、煙(yān)囪的(de)避雷線。在通(tōng)✘≤信電(diàn)纜（電(diàn)線）的(de)電(diàn)杆上(sh ÷≈àng)裝避雷線（避雷針），當雷擊電(diàn)杆時(shí)&¥，保護電(diàn)杆本身(shēn)及㶀其他(tā)杆上(shàng)設備。避雷線一 λ>£(yī)般采用(yòng)直徑為(wèi)4mm的(d↕∑e)鍍鋅鐵(tiě)線，利用(yòng)拉線入地(dì)或直接入" ∞©地(dì)。接地(dì)電(diàn)阻器(qì)規定為(wèi)：黑(hēi♠γ≤)土(tǔ)、黃(huáng)土(tǔ)、泥炭黃(huáng)土(tǔ)、砂質粘士，阻值小(x§™Ωiǎo)于8Ω。 3．凡是(shì)從(cóng)室外(w↓ài)引入到(dào)通(tōng)信設備的(de)各種通(&≥>tōng)信電(diàn)纜應有(yǒu)金(jīn)屬外(wài)皮或穿入金(j<≥īn)屬管道(dào)。金(jīn)屬外(wài)皮或金(jīn)屬管道(dào)外(wài)壁"π$應與接地(dì)網相(xiàng)連。在通(t₹βōng)信設備機(jī)房(fáng)內(nèi)裝置防雷器(qì)件(jiàn)，如σσ♦(rú)壓敏電(diàn)阻器(qì)。 4．要(yào)确保通(tōng)信☆≤↔設備所在房(fáng)屋的(de)避雷系統性能(néng)完好(hǎo)，高(gāo)架的(d★"€e)電(diàn)台天線一(yī)定要(y≈£αβào)在避雷針的(de)保護範圍之內(nèi)。在現(xiàn) $代高(gāo)層建築物(wù)內(nèi)，利用(yòngπγ©)建築物(wù)鋼筋混凝土(tǔ)的(de)♠∑♣•鋼筋作(zuò)為(wèi)接地(dì)體(tǐ)，以及利用(yòng)供排水(sΩhuǐ)用(yòng)的(de)金(jīn)屬←£管道(dào)作(zuò)為(wèi)自(zì)然接地(dì)體(tǐ)，♦≠ ±其地(dì)網的(de)面積是(shì)相(xiàng)當可(kě)觀的(de)。引用(yòng↕♦₩♣)其引雷入地(dì)，既可(kě)大(dà)大(dà)削弱閃電(diàn)侵γ∞$入時(shí)的(de)瞬變電(diàn)磁場∑Ω÷♥(chǎng)，又(yòu)可(kě)作(zuò)為(wèi)金(j✘♣×īn)屬屏蔽、削弱電(diàn)磁脈沖的(de)入侵。采用(yòng)→₹Ω共地(dì)運行(xíng)方式比分(fēn)地(dì)運行(xíng)方式對(duì)人≈$Ω∑(rén)體(tǐ)和(hé)通(tōng)信設備的(de• )安全保障更有(yǒu)利。接地(dì)電(diàn)阻要(yào)求小(xiǎo)于或等于1Ω&∑。在非鋼筋混凝土(tǔ)的(de)建築裡(lǐ)，應♦采取分(fēn)地(dì)運行(xíng)方式，接地(dì)裝置間(jiān)的(de)相(xià<≈ng)互距離(lí)一(yī)般為(wèi)≤®£÷2Om以上(shàng)，接地(dì)電(diàn)阻可(kě)視(s£<hì)實際情況按2-10Ω考慮。 δ × 5．沿通(tōng)信設備機(jī)房(fáng)屋頂的(de)四周±↕ 敷高(gāo)均壓帶，并用(yòng)兩£€根以上(shàng)的(de)引下(xià)線與圍繞通(tōng)信設備機(jī)房 ₽(fáng)敷設在房(fáng)外(wài)的(de)水(shuǐ)平閉合接地σ€(dì)帶相(xiàng)連，房(fáng)外(wài)的(de)水(shuǐπγ φ)平閉合接地(dì)帶與通(tōng)信設備接地(dì)網之間(jiān)至♠∏§☆少(shǎo)有(yǒu)兩根以上(shàng)連接。這(zhè)樣做(zuò)的(d©"≥e)目的(de)，是(shì)使所引下(xià)的(de)雷電(d∏σΩεiàn)發散均勻，減少(shǎo)可(kě)能(né<㣶ng)出現(xiàn)的(de)感應過電(diàn)壓。 ６．合理(lǐ)布置各★×®類接地(dì)。通(tōng)信設備的(de)接地(dì)系統一(yīα¥←)般可(kě)分(fēn)為(wèi)：防雷保護接地(dì)、交流電(diàn)源工(g±¶×ōng)作(zuò)接地(dì)、安全保護接地(dì)、直流工(gōng>§)作(zuò)接地(dì)系統等。 屏蔽防雷措施目的(de)是(shì)阻擋空( kōng)間(jiān)電(diàn)磁波感應、過電(diàn)壓以及♠←♦•磁場(chǎng)能(néng)量侵入被保護的↑'(de)通(tōng)信設備，起到(dào)抑制(zhì)、消除電(diàn)磁場(chǎ↓¥ng)幹擾和(hé)危害的(de)作(zuò)用(yòng)↑σ©。