通信线路的雷电危害及防护措施研究概要

通信线路的雷电危害及防护措施研究关键词:通信线路雷电防雷措施雷电对我们通信线路产生影响的,主要是近地的云团对地放电。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。雷电灾害遍布各行各业,因为集成元件组成的电子设备普遍存在对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点。雷电危害主要有四种:直击雷、雷电波侵入、感应过电压、地电位反击。

一、防雷保护的原理与措施1.雷电入侵通信系统的三大途径电源馈线侵入。通信系统的电源大部分由架空电力线路输入室内。架空电力线路架设高度高,路径长,遭受直击雷和感应雷的概率大,统计数据表明这方面的雷电侵入占整个雷害事故的60%。通信传输线路侵入。主要是两个方面:一种是通过直埋和架空通信电缆侵入。另一种情况是当通信设备附近发生雷云对地放电时,与通信设备相接口的通信线就会由雷电水平电场感应出过电压,进而侵入设备。地电位反击侵入。雷电直接击中具有避雷装置的建筑物或设施,接地网的地电位会在数微秒之内被抬高数万或数十万伏,雷电流将从各种装置的接地部分流向通信网络信号系统,从而破坏或损害电子设备。2.现代防雷保护的原理和方法德国防雷专家希XX给出了现代计算机网络的防雷框架图:(A)外部防雷外部防雷主要指建筑物的防雷,一般是防止建筑物或设施免遭直击雷危害,其技术措施可分接闪器(避雷针、避雷带、避雷网等金属接闪器)、引下线、接地体和法拉第笼。(B)内部防雷内部防雷系统主要是对建筑物内易受过电压破坏的电子设备加装过压保护装置在设备受到过电压侵袭时,防雷保护装置能快速动作泄放能量,从而保护设备免受损坏。内部防雷又可分为电源线路防雷和信号线路防雷。(C)综合防雷防雷是一个很复杂的问题,不可能依靠

一、二种先进的防雷设备和防雷措施就能完全消除雷击过电压和感应过电压的影响,必须针对雷害入侵途径,对各类可能产生雷击的因素进行排除,采用综合防治接闪、均压、屏蔽、分分流等才能将雷害减少到最低限度。具体防雷措施如下:接闪:我们常说的避雷针、避雷带、避雷线或避雷网,让在一定程度范围内出现的闪电放电不能任意地选择放电通道,只能按照事先设计的防雷系统的规定通道将雷电能量泄放出去。均压:接闪装置在接闪雷电时,引下线产生高电位,对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络,并使其电位升高,进而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险,的办法是采用均压环,将处于地电位的导体等电位连接起来,一直到接地装置。在闪电电流通过时,室内的所有设施立即形成一个“等电位岛”,保证导电部件之间不产生有害的电位差,不发生旁侧闪络放电。屏蔽:利用金属网、箔、壳或管子等导体把需要保护的对象包围起来,截断雷电电磁脉冲波入侵的通道。接地:让已经内入防雷系统的闪电电流顺利地流入大地,而不能让雷电能量集中在防雷系统的某处对被保护物体产生破坏作用,良好的接地才能有效地泄放雷电能量,降低引下线上的电压,避免发生反击。分流:这是现代防雷技术迅猛发展的重点,是保护各种电子设备或电气系统的关键措施。分流就是在一切从室外来的导体与防雷接地装置或接地线之间并联一种适当的避雷器SPD当直击雷或雷击效应在线路上产生的过电压波沿这些导线进入室内或设备时,避雷器的电阻突然降到低值,近于短路状态,雷电电流就由此处分流入地。雷电流在分流之后,仍会有少部份沿导线进入设备,这对于一些不耐高压的微电子设备来说是很危险的,所以对于这类设备在导线进入机壳前,应进行多级分流(即不少于三级防雷保护)。现在避雷器的研究与发展,也超出了分流的范围。有些避雷器可直接串联在信号线或天线的馈线上,它们能让有用信号顺畅通过,而对雷电过压波进行阻隔。采用分流这一防雷措施时,应特别注意避雷器性能参数的选择,因为附加设施的安装或多或少地会影响系统的性能。

二、结语长久以来,我们一直进行研究雷电技术,防雷措施还是靠实施多年以来的研究结果和经验。但是,随着通信装置的多样化,高度信息化,更加敏感的反应在雷电涌等过电压方面,就有更高的防雷技术要求。通信装置的故障情况逐渐也在变化,仔细把握它的故障形态,要从定量方面明确雷害发生的机理以及雷害对通信装置的危害影响,实行更有效的防雷措施。比如随着我们见到的因特网和LAN局域网这样的多媒体社会的发展,通信中心大楼内信息网络化也在不断发展,通信中心大楼内直击雷的雷电涌电流问题，将是我们今后考虑的更加重要的课题。参考文献:1韩XX等电涌保护技术在电子称重系统中的应用J.中国计量,第4期.2尚振宏雷电对通信设备的危害及其预防山西电力,01期3刘吉克等移动通信基站接地问题的考虑A;全国电磁兼容学术会议论文集C;