對(duì)通信電源設(shè)備防雷保護(hù)技術(shù)的研究

羅凱 唐小波 熊亮

【摘要】? ? 隨著通信電源設(shè)備安全防護(hù)技術(shù)的發(fā)展，防雷保護(hù)技術(shù)已成為電力通信電源設(shè)備運(yùn)行的必要措施，實(shí)踐研究得知，防雷保護(hù)措施和可靠性組成的保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，將能大大提升通信系統(tǒng)安全性，強(qiáng)化對(duì)電源設(shè)備的保護(hù)。因此，本文對(duì)通信電源設(shè)備防雷保護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究，試圖為之提供行之有效的可行性建議。

【關(guān)鍵詞】? ? 通信電源? ? 設(shè)備? ? 防雷保護(hù)? ? 危害

引言：隨著我國(guó)對(duì)電力需求的不斷增加，電力通信設(shè)備已經(jīng)成為保持電力正常運(yùn)行的關(guān)鍵，在中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的《通信電源設(shè)備安裝工程驗(yàn)收規(guī)范》（編號(hào)為GB51199-2016）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)文件中明確指出設(shè)備工作地線、防雷地線與保護(hù)安裝的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。但是，由于在使用過程中，電力設(shè)備存在諸多不確定環(huán)境因素，容易受到雷電襲擊，造成通信中斷和設(shè)備損害，尤其是雷電對(duì)人體和設(shè)備的損害最為嚴(yán)重的是直擊雷和感應(yīng)雷，通過調(diào)查研究得知，發(fā)生雷電波及的范圍很廣，累計(jì)造成的經(jīng)濟(jì)損失很大，為了更好的抑制雷電的襲擊，防止因?yàn)槔纂娫斐赏ㄐ旁O(shè)備電源系統(tǒng)故障，必須對(duì)通信電源設(shè)備加以綜合抗干擾設(shè)計(jì)，進(jìn)行合理的布局和選擇電纜，不斷完善地線接觸方式，能夠強(qiáng)化電力通信電源系統(tǒng)防電磁干擾技術(shù)能力，提升通信電源設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。

一、雷電對(duì)通信電源設(shè)備的危害評(píng)價(jià)

①雷擊對(duì)通信電源的損害：雷擊對(duì)通信電源主要體現(xiàn)在以下方面，首先，雷電具有強(qiáng)大的電流，能夠直接與電源相互接觸，瞬間就能燒毀電源，導(dǎo)致機(jī)械能損害，通信電源受損，當(dāng)雷擊擊中建筑物的避雷設(shè)施以及接閃器的時(shí)候，在巨大的電流影響下，電壓提升，產(chǎn)生巨大沖擊了嗎，促使電流擴(kuò)散，雷電流產(chǎn)生具備三種基本形態(tài)：第一類，出現(xiàn)200kA，10/350x;第二類，150kA，10/350s;第三類，100kA ，10/350s。第一類出現(xiàn)時(shí)電源會(huì)承擔(dān)一半的電流，其他部分由三四相線承擔(dān)，每一條線路分擔(dān)25%的電流，及時(shí)25ka，剩余的50%分別由通信網(wǎng)絡(luò)和地線，這就說明了通信電源設(shè)備要加強(qiáng)防雷電保護(hù);感應(yīng)雷的破壞作用，被稱為第二次破壞，雷電一旦發(fā)生，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)效應(yīng)，讓附近的金屬物體具有傳導(dǎo)效應(yīng)，從而發(fā)生火災(zāi)和爆炸，一旦出現(xiàn)的情況，通信電源必然會(huì)失去作用。②雷電對(duì)電子設(shè)備的危害，雷電能夠拉升電流點(diǎn)位，增加破壞性，電子設(shè)備一旦接觸到這樣強(qiáng)大的電流，會(huì)損害電子設(shè)備元件，電流進(jìn)入地面后，又產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，從而形成感應(yīng)電流，導(dǎo)致電氣設(shè)備形成電壓，損害通信設(shè)備機(jī)械元件。

二、通信電源設(shè)備防雷設(shè)計(jì)思路

通信電源設(shè)備系統(tǒng)主要以交流電為輸出電源，設(shè)備采用交流輸出端口，實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的輸出，端口電流符合能達(dá)到20ka、8/20u，達(dá)到國(guó)家規(guī)定臨界點(diǎn)，國(guó)家對(duì)電氣接口的防雷具有很大的規(guī)范性要求，比如通信電源設(shè)備需要經(jīng)過嚴(yán)格的防雷檢測(cè)，尤其是在防雷器不帶電情況下進(jìn)行模擬雷擊，但是，此方法不能有效的模擬電氣設(shè)備沖擊時(shí)的狀態(tài)，存在一定的缺陷，因此，采用一種更好的方法進(jìn)行測(cè)試?yán)讚?，在通信電源帶電的情況下進(jìn)行雷擊實(shí)驗(yàn)，通過直流符合對(duì)通信電源系統(tǒng)工作進(jìn)行模擬，實(shí)現(xiàn)各個(gè)線路的雷擊測(cè)試，挺高通信電源設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。

三、通信電源設(shè)備防雷保護(hù)技術(shù)與方法

通信電源設(shè)備防雷保護(hù)技術(shù)的研究工作十分重要，主要采用的措施是“抗”和“泄”，抗的屬性主要從硬件方面考慮，增強(qiáng)通信電源設(shè)備的抗雷擊性，提升自身防御性和絕緣性，能夠保證通信電源設(shè)備在雷擊情況下保持穩(wěn)定安全，泄主要是指通信電源設(shè)備接入地線系統(tǒng)，安裝避雷針，導(dǎo)入大地的雷電能夠迅速削弱對(duì)電源設(shè)備的沖擊，主要的泄雷擊設(shè)備有避雷針、接閃器以及消音雷等。1、通信電源系統(tǒng)防雷區(qū)設(shè)計(jì)。在雷擊情況下，雷電擊中的效果能產(chǎn)生幾種不同的情況，比如一級(jí)防雷區(qū)，就是直擊雷區(qū)，這樣的雷電將直接對(duì)通信電源設(shè)備產(chǎn)生危害，雷電防雷設(shè)計(jì)將這些雷擊沖擊傳導(dǎo)到地下，產(chǎn)生巨大的電流危害;第二級(jí)別的防雷區(qū)，受到的雷擊沖擊會(huì)小很多，第三和第四級(jí)防雷區(qū)將持續(xù)性降低，起到非常好的保護(hù)作用。在通信電源系統(tǒng)防雷區(qū)設(shè)計(jì)上，要確保通信電源系統(tǒng)處于最弱防雷區(qū)域，尤其是可以在通信電源系統(tǒng)周圍增加防雷保護(hù)設(shè)施，提升防雷功效。2、在通信電源系統(tǒng)中加裝防雷器。通信電源系統(tǒng)中可以增加防雷器等避雷設(shè)施，有效的加強(qiáng)防雷器對(duì)通信電源的防護(hù)，在日常雷擊中，受到的雷擊頻率和程度是不同的，但是，在雷擊頻率較高的區(qū)域可以增加防雷設(shè)施以及提高防雷等級(jí)，頻率較低區(qū)域可以采用常規(guī)避雷器等，在電力設(shè)備架構(gòu)中要選擇合理的防雷器，例如：限壓型、壓敏電阻型或電感、電阻型防雷器，以配合通信電源設(shè)備的使用，并做好防護(hù)和連接工作，有效銜接提升防雷性能。

總結(jié)：隨著通信電源設(shè)備在電力系統(tǒng)中的建設(shè)和實(shí)行，解決電力短缺問題，提升電力運(yùn)維能力、施工工作，改善和優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)傳輸能力。當(dāng)產(chǎn)生雷擊的時(shí)候，通過加裝避雷設(shè)施，可有效避免雷擊沖擊對(duì)通信電源的損害，提高可靠性。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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