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通信設備防雷主要技術及措施

對于通信行業而言,雷暴天氣產生的危害不容忽視。多年來,雷暴一直威脅著通信基站的安全,影響市民正常通信。由于通信網建設的同時沒有很好地考慮通信設備防雷問題,尤其是大多數設備都安裝在變電所主控室內,每年雷害及過電壓造成通信設備損壞現象時有發生。

通信設備防雷主要技術及措施

今年以來,我國極端天氣接連不斷,大部分地區通信設備系統都受影響,而電源和信號線防雷是通信設備防雷的重要組成部分。下面廣州銀訊簡述一下通信設備防雷的主要措施:

一、機房防雷措施

1、接地

接地是避雷技術最重要的環節,不管是直擊雷、感應雷、或其他形式的雷,最終都是把雷電流送入大地。因此,沒有合理而良好的接地裝置是不能可靠地避雷的。接地電阻越小,散流就越快,被雷擊物體高電位保持時間就越短,危險性就越小。對于電信建筑場地的接地電阻要求>10歐姆,并且采取共用接地的方法將避雷接地、電器安全接地、交流地、直流地統一為一個接地裝置。

2、等電位連接

等電位連接也是防雷中的重要技術措施。實行等電位連接的主體因為:設備所在建筑物的主要金屬構件和進入建筑物的金屬管道,供電線路含外露可導電部分,防雷裝置,由電子設備構成的信息系統。實行等電位連接的連接體為金屬連接導體和無法直接時而作瞬態等電位連接的電涌保護器。

3、屏蔽防雷

通信設備的屏蔽包括對空間和線路的屏蔽,除了要做好對信號線和電源線的屏蔽外,通信設備機房也應進行屏蔽處理。具體做法是把金屬門、窗、天花龍骨和防靜電專用地板接地,使得各點電位分布均勻,內部的工作人員和設備會得到較好的屏蔽保護。

二、通信設備防雷措施

1、電源的防雷

通信設備是以直流-48V供電的。通信設備的電源采用二次電源模塊供電,-48V直流供電與設備的工作電源是隔離的,可以有效地將從電源供電系統感應的雷擊電流隔離。電源模塊內部有過壓和過流保護,可以在瞬時截止,保護電源模塊不受雷擊的損壞。電源模塊輸出串接壓敏電阻保護器,可以在電源電壓輸出升高時增大阻值,以減少雷擊電流對系統的影響。通信站的供電系統由于雷擊而使供電系統某部分過電壓,嚴重時會損壞通信電源。通信電源的防雷可以選用電源防雷器。

2、信號線的防雷

雖然信號線大部分在室內傳輸,但在雷擊發生時產生巨大的瞬變電磁場,在1km范圍內的金屬環路,如信號線內金屬連線等,都會感應到極強的感應雷擊;另外,當電源線或通信線路傳輸雷擊電壓時,或者感、容性負載(如空調機)正常啟動關機時,也會產生大小不等的感應過電壓;還有建筑物的地線系統在瀉放雷擊時,所產生強大的瞬變電流,對于信號線傳輸線路來說,所感應的過電壓足可以一次性破壞信號線。即使是不高的過電壓,雖不能夠一次性破壞設備,但是每一次的過壓沖擊都加速了設備的老化,影響數據的傳輸和存儲,甚至造成宕機。

在信號線路的防雷方面,主要針對用戶線/中繼線接口(如FXO、FXS、E&M)、數據線接口(如V.24、V.35、10BaseT、G.703接口等)。信號線防雷可針對不同的信號線采用不同的防雷方法,如用戶線串接RJ11防雷器、網絡接口串接RJ45防雷器、音頻配線架使用過流過壓保安器等,都可以起到一定的防雷作用。

音頻配線架上通常會有幾十甚至幾百對用戶線,雷擊時,雷電通過主干線纜進入機房,音頻配線架地線的總雷電流很大。用戶板承受瞬間的幾百V壓降基本沒有問題,但對上千甚至幾千V壓降則無法承受,這也是用戶板經常被雷擊損壞的原因之一。

目前普遍使用氣體防電管做過壓保護,擊穿電壓一般在600~700V,采用半導體管擊穿電壓可以降低300~400V。

地線的走線也可能導致地線的電感增大,地線的壓降也隨之增大,雷擊電壓不能有效地通過地線回流大地,用戶板受雷擊損壞的幾率也會上升。因此,對布局比較大的機房,地線較長的問題不可避免。但應建立1條直接、便捷的雷擊電流下地通道。為音頻配線架連接1條短而直的接地線,直接接入地網或基礎樁。

沿電纜進入音頻配線架的雷電電流將主要通過該地線直接下地網,而音頻配線架到總接地排之間的地線電纜主要起均壓等電位的作用。

總結

我們公司在通信設備上都是自主研發的,所以對于PCMMSTP等設備在防雷上都是做足了防雷測試,我們知道在通信防雷是通信系統一項重要工程,做好通信防雷要根據不同的機房外療和內部的條件,按照通信防雷設計原則設計防雷所采用的措施。在工程施工、安裝、維護過程中應遵循有關技術規定,并不斷總結完善,只有這樣才能有效地降低雷電帶來的損失,保護通信設備。

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