通信機房防雷接地保護技術研究

張洪

摘要：隨著通信信息技術的不斷發(fā)展，現代社會對保證通信暢通的通信機房的安全運行越來越重視。雷電是我們日常生活中最常見的自然災害之一，也是直接影響到通信機房安全防護的重要影響因素之一。本文主要從當前通訊機房防雷接地保護技術所存在的不足之處入手進行分析并提出相應的改進處理策略。

關鍵詞：通信機房;防雷;保護技術

中圖分類號：TP393? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）19-0269-02

雷電是我們日常生活中常見的自然現象，也是最常見的自然災害之一。雷電對我們生活中的其他方面所造成的影響是非常大的，特別是針對一些電氣電子設備和高大的建筑。當前日常生活中我們常見的雷擊主要有兩種，分別為直擊雷和感應雷。這兩種雷擊的方式不同，其造成的影響也有所不同。首先，直擊雷，顧名思義就是雷直接擊中目標所導致的破壞，這種破壞是一種直接的破壞，無論是針對電氣電子設備還是建筑物，所造成的傷害都是難以修復的，最直接的傷害;其次，感應雷。感應雷主要通過導體來進行傳播，雖然不如直擊雷直接對電氣電子設備和建筑物造成傷害，但是這種傷害往往是針對最直接的內部的傷害，所以造成的破壞性也是非常嚴重的。

隨著現代化信息技術的不斷發(fā)展，許多企業(yè)為了更好地發(fā)展都建立了專門的通信機房[1]。但是現在的通信機房建設還存在著許多問題，很多情況下這些機房都因為各種方面的工藝與細節(jié)存在缺陷的問題，直接影響到后續(xù)機房運轉中的安全隱患，直接影響到通信機房的正常高效運轉。本文主要就通信機房的防雷接地保護技術進行研究與分析。

1 當前通信機房防雷接地工作中存在的隱患

1.1 內低壓配電屏三相電源避雷器的引入和接地線長度超標

當前通信機房防雷接地技術存在的最明顯的一個不足之處，便在于避雷器的引入線與接地線的長度過長的問題[2]。機房避雷器的引入線或接地線的長度超過了原本應該有的長度標準，這就使得當通信機房遭受到雷擊的時候，并不能夠很好地將雷擊的壓力排解到外部，更糟糕的是，它還會讓感應雷有所導向，感應雷可以利用接地線或者引入線直接進入到電纜，導致低壓電屏失去防雷泄流的功能，出現損壞與故障，無法正常使用通信機房的一些電纜穩(wěn)壓器，中介設備一旦出現了損壞，就不能夠真正起到作用，于是這個時候雷電就直接進入了機房的內部，直接對開關電源屏產生影響，而這個過程中不僅僅是電源屏，通信機房內的其他的設備也會受到不同程度的損壞，最嚴重的情況就是整個通信機房的設備都處于癱瘓狀態(tài)，無法正常使用。

1.2 光電纜側的金屬保護層、加強芯接地處理不當

光電纜擴容是通信機房在日常運行過程中經常遇見的問題系統(tǒng)之一[3]。光電纜擴容工程之中，經常會出現因為工作疏忽或者金屬保護層沒有做到位的情況下，使得金屬加強芯的使用與處理出現了不規(guī)范的情況。金屬保護層在整個光電纜的使用中發(fā)揮著重要的作用，是一個有效的隔離措施，金屬保護層也是有效隔離雷擊傷害的重要保護，但是如果這個金屬保護層出現了故障，并不能夠起到真正的隔離作用，這個時候雷擊、電壓等方面的影響很有可能會使得通信機房出現高溫火災的情況，或者說因為電流電壓過大而造成的保險絲熔斷甚至設備直接受損等多方面的并發(fā)事故。金屬加強芯是與金屬保護層相配合的保護屏障，而且加強芯的接地處理直接影響了光電纜金屬層的雷擊隔離，因此，加強芯接地處理的不當也直接影響了通信機房的防雷能力，換句話說，金屬保護層以及金屬加強芯的接地處理都是光電纜金屬層的保護出現問題后可能會出現的故障以及缺陷。

1.3 通信機房中的地線排沒有安全獨立的接地系統(tǒng)

接地系統(tǒng)主要是針對一些直擊雷而建立的安全保護系統(tǒng)，它的主要功效就是對雷擊電流起到一個阻截的作用[4]。也就是我們常說的在雷擊電流沒有進入到建筑或者電氣電子設備之前就將其直接隔離開，接地系統(tǒng)就是這么一種隔離系統(tǒng)。但是現在很多通信機房處于場地限制或者等各方面的原因，并沒有設置相應的接地系統(tǒng)或者通信機房直接與周圍的其他建筑共用一個接地系統(tǒng)，這樣就很難真正起到一個很好的防護與保障作用，一旦出現雷擊電流過大的情況就很有可能出現一些安全事故。

我們生活中經常會看到這么一種情況，那就是通信機房和建筑大樓所使用的是用一個接地系統(tǒng)，但是這個時候遭受雷擊之后，可能通信機房和建筑大樓都出現了不同程度的損壞，甚至通信機房的損害程度比沒有接地系統(tǒng)的通信機房的情況還要嚴重。造成這種情況的主要原因有兩個，一是接地系統(tǒng)本身可能會存在一些接觸不良或者電阻過大的問題，這個時候一旦建筑物遭受到了損害，那么通信機房變會成為一個直接的雷擊泄流點，這樣對通信機房所造成的影響與破壞是巨大的;二是加入將這些通信機房與一些移動基站聯合在一起使用同一個接地系統(tǒng)，那么這個時候接地系統(tǒng)所受到的雷擊壓力會全部轉移到通信機房之中，因為移動基站在抗壓耐雷方面明顯高于通信機房[5]。

2 通信機房防雷保護技術的改進策略

2.1 增強防雷意識

防雷意識主要是針對通信機房相關工作人員的一種安全意識。意識是直接驅動行為的重要工具，防雷意識的建立使得人們更加重視到相關的工作?，F在通信機房所存在的許多缺陷與不足都是在通信機房在建造之初就埋下的，比如接地線和引入線的長度問題，比如接地系統(tǒng)的建設情況等等，這些都是可以依靠增強防雷意識，強化通信機房的建設所能夠實現與彌補的地方。意識是從人心理開始的轉變工作，這種轉變會隨著防雷系統(tǒng)的建設逐漸外化為其中的一些建設與表現[5]。

通信機房的修建是建立在通信機房位置的基礎上進行的，因此一定要重點參考那個地方的實際環(huán)境情況來進行方案的設計與修改工作，并嚴格根據方案中的具體要求來進行相關器材的選擇與使用，保證通信機房的防雷設備符合國家的相關規(guī)范以及相關要求;除此之外，更重要的一點就是在通信機房的使用過程中，要不時地對相關的設備進行檢測工作，特別是在雷雨天氣之后一定要進行防雷設備的檢查與維修工作，這種日常的檢查能夠快速且及時地找到防雷系統(tǒng)中的不足問題，同時也可以在防雷系統(tǒng)出現不足或者損壞的情況下及時進行相關的處理工作，避免整個防雷系統(tǒng)的故障出現二次傷害，造成難以想象的損壞與影響;最后，當需要對防雷系統(tǒng)進行相關的更新與增加的時候，一定不要直接進行更新工作，更新并不是簡單地設備相加，而是要經過慎重的考慮之后再次進行相關的規(guī)劃工作，保證整個防雷系統(tǒng)的正常運轉。

2.2 縮短火線引線和接地線的長度

通信機房防雷系統(tǒng)在修建時，在考慮接地系統(tǒng)阻值的同時，還要考慮地引線的長度。接地阻值只要符合標準，就能滿足設備正常運行的要求。經過上面原因分析，我們了解到接地線和引入線的長度有一個嚴格的標準，這個是要在一個標準的控制下進行的，如果所使用的接地線過長，那么很有可能在雷電襲擊時，過長的地線可使電位抬高數萬伏，起不到有效防雷的效果，導致機房內的設備遭受雷擊損毀;過短的接入線或者引入線更是不能夠真正起到絕對的雷擊隔離的效果，因此，這是一個需要慎重考慮的問題。

通信機房的防雷系統(tǒng)并不是一個非常簡單的修建的過程，關于接地系統(tǒng)的建設甚至是接地線的長度問題都是要經過反復的測量之后得到的結果與答案，換句話說，如果接地線的長度過長，或者過短可能根本起不到相應的防護結果并不能夠有效防雷，更嚴重的情況還可能會造成加劇機房設備的損壞。而不同的區(qū)域的防雷系統(tǒng)其實存在差異，有些地區(qū)因為雷雨天氣頻發(fā)，因此對防雷系統(tǒng)的要求也比較高，同時也有一些地區(qū)雷雨天氣比較少，所以對防雷系統(tǒng)的要求比較低。不過當前最常用的數據系統(tǒng)是接地系統(tǒng)的接地電阻不大于3歐姆，接地線的距離在5米之內即可，另外這個接地線在地面上的延伸一定要注意不可以迂回接地，也最好不要出現接地線盤旋的情況，而且要接地線足夠的面積來放置，這樣才能夠將接地線的作用充分發(fā)揮出來，有效防止雷電電流交流進入引入線，進而對通信機房的相關設備產生影響。除此之外，接地線的選擇也是一個非常嚴肅的問題，需要根據通信機房的運行電流情況來進行選擇，只有這樣才能夠將防雷功效發(fā)揮到極致[6]。

2.3 實施等電位連接

等電位連接主要是指一種主要利用金屬體作為電路連接點的導電通路[7]。另外，等電位還有一個功效就在于它的連接能夠有效地隔離雷擊。一般情況下通信機房之中都會有一些相應的接地匯流排，無論是面對雷擊還是地下線的引入都有一個不同的網絡線路，換句話說這個線路會使得整個匯流電排之間相連，最終促使相應的多股銅線與總匯流排緊密聯系在一起。換句話說，這個時候就等于在通信機房的內部有效建立了另外一種防雷技術，它有效隔離了感應雷對通信機房所造成的影響與控制，內外部的雙層防護直接提高了通信機房的防護系統(tǒng)與防護能力?？倕R流排與多股銅線之間的連接等于直接形成一個結果就是等電位連接有效實現，同時也就意味著真正實現了有效隔離雷擊所造成的電流混亂現象等多種情況，有效增強通信機房的防雷能力。

綜上所述，隨著通信電子技術的不斷發(fā)展，社會對于通信暢通的要求越來越高，因此通信機房的防雷接地保護技術便成了社會廣泛關注的話題之一。但是雷擊災害又是自然中的一個常見災害，并不是能夠從根源上進行解決的，因此只能從通信機房的防護方面來進行努力，為了更好地減免雷擊對機房設備的損傷，必須建立一個整體防御能力比較高的防雷技術與防雷系統(tǒng)。在這個過程中應該重點從當前防雷接地保護中存在的不足之處入手，真正從意識上做出改變，真正建立防雷意識，全面改進防雷接地技術，不斷增強防雷接地系統(tǒng)的防護能力，有效降低甚至盡可能避免雷擊傷害，保證通信機房的安全運行。

參考文獻：

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[2] 徐小濤.現代通信電源技術及應用[M]. 北京航空航天大學出版社，2009

[3] 楊金夕.防雷、接地及電氣安全技術[M]. 機械工業(yè)出版社，2004.

[4] 張福林.基于GIS技術無線通信基站選址與網絡優(yōu)化[J].通訊世界，2017（07）：41-42.

[5] 方峪民.無線通信基站雷害防護原理與工程設計要點研究[J].通訊世界，2018（03）：39-40.

[6] 王蜀虎.探究無線通信基站工程施工管理中的常見問題及建議[J].通訊世界，2016（07）：53-54.

[7] 劉寒，吳文廣.通信基站電磁環(huán)境監(jiān)測工作中的重點和難點分析[J].廣東化工，2017，44（14）：196-198.

【通聯編輯：光文玲】