淺析黃河通信設(shè)施的雷電防護(hù)及對(duì)應(yīng)措施

1、淺析黃河通信設(shè)施的雷電防護(hù)及對(duì)應(yīng)措施隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模集成電路在通信設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛，對(duì)過電壓保護(hù)的要求也就越來越高。由于雷電在電源線、信號(hào)線、天饋線等上感應(yīng)的瞬間過電壓造成的危害時(shí)常發(fā)生，所以要保證汛期通信的暢通，就必須采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施以避免因過電壓、過電流對(duì)通信設(shè)施和人員造成的危害。由于黃河汛情主要發(fā)生在伏秋季節(jié)，也是雷電的多發(fā)期。而現(xiàn)有黃河通信的傳輸通道大都是以微波為主的，當(dāng)有雷電產(chǎn)生時(shí)，通信鐵塔上及地面的通信設(shè)施極易受到雷電的損害。如我局的通信設(shè)施幾乎每年汛期都要受到雷擊的損害而導(dǎo)致微波室內(nèi)外單元、 48V 電源和交換機(jī)板件的損壞。為保證汛期通信的暢通，就必須采取適

2、當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施來減少雷電對(duì)通信設(shè)施的危害。一、雷電對(duì)通信設(shè)備的危害分析眾所周知雷電是一種自然現(xiàn)象，曾給人類社會(huì)帶來了不少危害，國際電工委員會(huì)已將雷電災(zāi)害稱為 “電子時(shí)代的一大公害 ”，雷擊、感應(yīng)雷擊、電源尖波等瞬間過電壓已成為破壞通信電子設(shè)備主要問題。經(jīng)查大量的通信設(shè)備雷擊事例中分析，由雷電感應(yīng)和雷電波侵入造成的雷電電磁脈沖（ LEMP ）是通信設(shè)備損壞的主要原因。因此只有了解了它的形成過程，尋求有效地防護(hù)措施才能減少雷電帶來的損失。據(jù)資料顯示，我們地球上每秒鐘要出現(xiàn)大約100 次左右的閃電雷擊。按照通信專用房屋設(shè)計(jì)規(guī)范，通信大樓和通信塔一般都安裝有避雷針、避雷網(wǎng)或避雷帶，并且均采取了聯(lián)合接地的

3、方式。從形式上看，它已具備了良好的防雷和抗外界電磁干擾的性能，然而我們的防汛通信設(shè)備為什么還經(jīng)常會(huì)遭受雷擊而損壞？甚至威脅操作維護(hù)人員的人身安全呢？這是由于當(dāng)發(fā)生雷電時(shí)，帶電的云層會(huì)在通信設(shè)施的天線上產(chǎn)生感應(yīng)電荷或雷電感應(yīng)通過通信和電力線路侵入，如果天線和通信線纜與大地之間直流通路不暢，就會(huì)由于感應(yīng)在天線和線纜與大地之間產(chǎn)生高電位而引起過電壓，致使通信設(shè)施無法承受強(qiáng)電流的侵入而損壞，甚至?xí)＜安僮魅藛T的人身安全。二、通信設(shè)施的防雷措施就雷擊的防護(hù)措施通常來說，避免建筑物和通信塔及通信設(shè)備遭受雷擊的方式有四種：疏導(dǎo)：即將雷電電荷通過引線疏導(dǎo)至大地，避免直接雷擊電流經(jīng)建筑物或通信設(shè)備，從而使建筑物

4、或通信設(shè)備免受雷擊。隔離：即將雷電所產(chǎn)生的過電壓和被保護(hù)物隔離開來從而避免雷擊。等位：即將鐵塔地、天饋線地、設(shè)備工作地、建筑物的公共地等置于等電位上。中和：即釋放出異性電荷和雷云中的電荷進(jìn)行中和，從而阻止雷電的形成。根據(jù)以上的四種避雷方法，具體到我局通信設(shè)施的防雷電過電壓來說，其主要的措施有以下幾種方法：1外部防護(hù)外部防護(hù)主要采用避雷針和接地裝置（接地線、地極）來加以防護(hù)。其保護(hù)原理是：當(dāng)雷云放電接近地面時(shí)，它使地面的電場(chǎng)發(fā)生變化，在避雷針頂部形成局部電場(chǎng)強(qiáng)度變化，以影響雷電導(dǎo)電的發(fā)展方向，引導(dǎo)雷電向避雷針放電，再通過接地引下線、接地裝置將雷電電流引入大地，從而使被保護(hù)物免受雷擊。然而，被動(dòng)放電式避雷針存在反應(yīng)速度差、保護(hù)范圍小以及導(dǎo)通量小等不足。也是這一原因?qū)е铝朔姥赐ㄐ旁O(shè)施在防雷工作上有一定不足，根據(jù)通信設(shè)施防雷技術(shù)的要求，避雷針應(yīng)選擇提前放電主動(dòng)式的防雷裝置，建議從30°、45°、60°等不同角度考慮，以做到對(duì)各種雷擊的防護(hù)，增大保護(hù)范圍，增加導(dǎo)通量。通信塔的所有外露金屬構(gòu)件都應(yīng)與避雷雷針連接良好。（1）安裝避雷針或接地裝置的要求避雷針應(yīng)當(dāng)裝在高于天線尖端數(shù)米，避雷針與天線之間應(yīng)有一定的間隔，以防止由于避雷針的存在而損壞天線