通信電子設(shè)備的防雷措施研究

奚宇

【摘要】 雷電屬于一種自然現(xiàn)象，且是不可避免，也是無法進(jìn)行正當(dāng)防范的，極易會(huì)對(duì)熱門的生命健康、財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。新時(shí)期，為提高通信效率，必須充分利用好通信電子設(shè)備，及時(shí)對(duì)電子設(shè)備做好防雷處理，意識(shí)到通信電子設(shè)備防雷的基本原理，繼而應(yīng)用更為科學(xué)的防雷技術(shù)。為此，在本次研究中，針對(duì)通信電子設(shè)備的防雷措施進(jìn)行了分析與研究。

【關(guān)鍵詞】 通信電子設(shè)備 防雷 安全性

伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，先進(jìn)的通信電子設(shè)備不斷增加，其對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展、通信工作等都具有重要意義。通信電子設(shè)備的不斷增加，其所暴露在外部環(huán)境中的線路逐步加長，進(jìn)而致使雷擊概率不斷提高。若電纜或建筑物受到雷擊，或者周邊位置也出現(xiàn)雷擊，雷電過電流、過電壓、脈沖磁場會(huì)借助接收天線、供電線路、金屬管道等進(jìn)入到室內(nèi)中，最終會(huì)對(duì)室內(nèi)通信設(shè)備、系統(tǒng)等構(gòu)成安全威脅，成為當(dāng)前亟待解決的一項(xiàng)關(guān)鍵性問題。

一、通信電子設(shè)備由于雷擊而受損的基本原理

受到電云負(fù)電的感應(yīng)，會(huì)讓電子設(shè)備在地面上積累一定的正電荷，在此種條件下，雷云與地面間會(huì)產(chǎn)生一些電廠[1]。由此可見，若電荷的密集度達(dá)到程度點(diǎn)，就會(huì)產(chǎn)生臨界值，進(jìn)而會(huì)發(fā)生向下的雷云階梯式放電情況。若地面的物體與雷云間存在一定的距離，在強(qiáng)電場的影響下，會(huì)產(chǎn)生地面物體放電問題，繼而出現(xiàn)向上的雷云放電現(xiàn)象，若兩者相匯合，最終會(huì)形成一個(gè)完整的雷電通路系統(tǒng)。一旦發(fā)生雷電問題，雷電流會(huì)穿過金屬物體，進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生一定的沖擊電壓，最終會(huì)順著物體進(jìn)行擴(kuò)散與蔓延，最終引發(fā)一系列的雷電危害。

二、通信電子設(shè)備的防雷措施

2.1外部防雷

整個(gè)外部防雷系統(tǒng)主要包含接地地網(wǎng)、避雷針與引下線等元素所組成的，缺少其中任何一項(xiàng)元素都不可[2]。通常情況，為避免遭受到雷電的直擊而出現(xiàn)破壞現(xiàn)象，主要是運(yùn)用諸多的避雷裝置進(jìn)行防雷操作。由接地網(wǎng)、避雷針與引下線等形成一個(gè)電氣通路，讓雷電流經(jīng)過整個(gè)電氣通路流入到大地中。在通信基站，機(jī)房與天線系統(tǒng)等極易受到直擊雷襲擊，此時(shí)，可對(duì)避雷針保護(hù)角與接地系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房與天線系統(tǒng)等的保護(hù)。接地體就是指埋到混凝土或土壤中用作疏散電流的導(dǎo)體，主要包含自然與人工接地體兩種。

接地網(wǎng)會(huì)將需要進(jìn)行接地處理的各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一化的連接，且都連接到同一個(gè)地網(wǎng)之上，也可運(yùn)用金屬將之前存在的地上或地下接地網(wǎng)進(jìn)行連接處理，繼而形成統(tǒng)一的接地網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)電氣相通。若基站接地系統(tǒng)不夠完善，極易會(huì)讓設(shè)備發(fā)生故障，也有可能將元器件燒壞，嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)工作人員的生命安全構(gòu)成危害。

2.2內(nèi)部防雷

1）屏蔽。雙絞線或四對(duì)雙腳線放置在一塊，可使用一個(gè)共同的金屬來進(jìn)行屏蔽處理，由于受到金屬屏蔽趨膚效應(yīng)所產(chǎn)生的反射與吸收作用，能實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊電磁場的有效分割，還可避免發(fā)生對(duì)絞線串音的情況。

2）防雷器。所謂的防雷器就是一種在低壓環(huán)境下出現(xiàn)高阻開路的狀態(tài)，咋高壓環(huán)境下出現(xiàn)低阻短路的狀態(tài)，其可承受住擁有大電流通過的過壓保護(hù)電子器件組合的基本運(yùn)行需求。在信號(hào)傳輸線路、供電線路中并聯(lián)一個(gè)防雷器，一旦遇到高電壓、大電流與雷擊問題，極易發(fā)生短路現(xiàn)象，及時(shí)將剎那間所產(chǎn)生的大電流，借助地網(wǎng)環(huán)境來流放到大地系統(tǒng)內(nèi)，讓設(shè)備得到安全性保護(hù)。

2.3微電子設(shè)備防雷

1）天線防雷

在天線鐵塔上設(shè)置相應(yīng)的避雷針，借助鍍鋅扁鋼來進(jìn)行直接性入地，要求鍍鋅扁鋼的規(guī)格為40 mm×4 mm，讓雷電流順著最短的下路介入到接地網(wǎng)內(nèi)，此時(shí)，塔上天線也能受到安全保護(hù)，能避免受到雷電的襲擊，還可讓天線引下線全部實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)接地狀態(tài)。在塔頂和天線連接位置上用饋線進(jìn)行接地處理，進(jìn)入到機(jī)房之前要與地網(wǎng)進(jìn)行連接，且連接原則應(yīng)遵循“就近接地”原則，可在設(shè)備和饋線接口位置上加裝上一定的避雷設(shè)備。在機(jī)房與天線鐵塔間應(yīng)裝設(shè)上鋼絞線或金屬過橋，以求達(dá)到支撐電纜的效果。在電氣設(shè)備中，鋼絞線、過橋會(huì)與鐵塔進(jìn)行科學(xué)的連通，待到電纜進(jìn)入到機(jī)房的外側(cè)時(shí)，要將電纜的外護(hù)層、鋼絞線與過橋等連接到一起，選擇最短的路徑來和接地網(wǎng)進(jìn)行相互連接，以求最大程度上減少雷電壓幅值。

2）機(jī)房防雷

為提升通信機(jī)房運(yùn)行的高效性，必須加強(qiáng)對(duì)機(jī)房的防雷處理，將匯流排設(shè)計(jì)到機(jī)房防雷系統(tǒng)中，選擇優(yōu)質(zhì)的材料，采取嚴(yán)格的避雷操作工藝，以提升防雷效果。在輸電線路上應(yīng)安裝上電源避雷器，在同軸電纜饋線上安裝天饋避雷器，嚴(yán)格控制好避雷裝置的運(yùn)行效率，進(jìn)而提升避雷效果。

三、結(jié)束語

新時(shí)期，為降低雷害所造成的故障與損失，應(yīng)重視通信電子設(shè)備的防雷處理，旨在提升通信系統(tǒng)運(yùn)行的高效性，分別從不同的角度來做好防雷操作，優(yōu)化防雷細(xì)節(jié)處理，強(qiáng)調(diào)對(duì)參數(shù)的科學(xué)控制，以提升通信電子設(shè)備的耐雷效果。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 閆海煜.通信電源及其電子設(shè)備的防雷技術(shù)[J].電子制作，2013，14：141.

[2] 李恒.通信電源及其電子設(shè)備的防雷技術(shù)[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2014，06：88-89.endprint