【摘要】在我國科技快速發(fā)展的帶動下，智能化設(shè)備、集成電路等在電力通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，在很大程度上提高了電力通信事業(yè)的發(fā)展，但同時也給電力通信網(wǎng)絡(luò)電壓等級提出了更高的要求。本文分析通信設(shè)備防雷接地檢測中相關(guān)問題，同時提出有效的建議，供有關(guān)人員參考。

【關(guān)鍵詞】電力通信設(shè)備；防雷；接地；檢測

雷擊是電力通信設(shè)備主要的災害形式，由于雷電具有很強的隨意性，往往給電力通信設(shè)備造成嚴重的破壞，給人們的生命財產(chǎn)安全造成威脅。因此，在電力通信設(shè)備運行階段，需要做好防雷措施，根據(jù)當?shù)仉娏νㄐ畔到y(tǒng)實際情況，制定科學合理的防雷計劃，為電力通信系統(tǒng)提供安全保障。目前，我國通信事業(yè)正處于快速發(fā)展的新時期，加強對電力通信設(shè)備防雷與接地檢測的研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1.電力通信設(shè)備遭受雷擊的方式

常見的電氣設(shè)備往往具備一定的防雷措施，而通信設(shè)備中相關(guān)元件的防雷水平較低，在信號線、電源線中沒有設(shè)置相應的過壓保護，如果信號相關(guān)的通道、附件布置有失妥當，附近的雷擊也會使地面產(chǎn)生感應過電壓，對通信設(shè)備造成嚴重的影響。具體來說，通信設(shè)備遭受雷擊的方式主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1）直擊方式。通常情況下，建筑物頂端都會設(shè)置避雷裝置，當其遭受雷擊時，避雷裝置會將雷擊電流轉(zhuǎn)移到接地系統(tǒng)中，對避雷裝置保護范圍內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)、物、設(shè)備等進行有效的保護。但是通過長期的實踐證明，雖然有避雷裝置的保護，但通信設(shè)備依然存在被雷電直接擊中的可能，這也是造成危害最大的雷擊方式，可能導致整個設(shè)備報廢，影響通信系統(tǒng)正常運行。

2）閃電脈沖放電具有電場強、峰值大、變化率大、放電頻譜范圍廣等特點，架空導線等通信系統(tǒng)中金屬設(shè)備都會受到強大感應電流的影響，產(chǎn)生過電流，當過雷電感應過電流通過通信系統(tǒng)設(shè)備，會給通信系統(tǒng)信號造成很大的干擾，甚至造成設(shè)備損壞，造成通信系統(tǒng)癱瘓。

3）雷電通過接地體或大地，損壞通信設(shè)備接地絕緣。發(fā)生這種情況會使得通信系統(tǒng)避雷引入線接地電阻增加，從而造成地電位急劇上升，對通信設(shè)備造成反擊傷害。若雷擊產(chǎn)生的電流過大，會導致接地網(wǎng)電阻抬升地電位到設(shè)備絕緣水平以上，破壞通信設(shè)備。

2.電力通信設(shè)備接地技術(shù)概述

1）接地技術(shù)定義。進行接地的主要目的就是為了避免觸電事故發(fā)生，切實保護通信設(shè)備安全，即利用接地線將通信設(shè)備金屬外殼與大地相連，構(gòu)成一個完整的回路，保證通信設(shè)備中產(chǎn)生的漏電、靜電、雷擊電流釋放到大地，保證人身安全，確保通信設(shè)備安全。另外，接地技術(shù)還包括利用磁場排除、靜電消除等方式，有效的降低通信設(shè)備故障發(fā)生率。

2）接地方式。目前，常見的接地方式主要包括并聯(lián)接地與分散接地兩種。其中，分散接地方式就是各類設(shè)備分別接地，分別與接地系統(tǒng)進行連接。然而這種方式會增加接地系統(tǒng)，給通信設(shè)備接地系統(tǒng)帶來潛在的危害，增加了設(shè)備受干擾的幾率。因此，現(xiàn)階段，通信設(shè)備接地方式往往選擇并聯(lián)接地，并聯(lián)接地不會產(chǎn)生環(huán)形回路，消除了其對通信設(shè)備的干擾。

3）一般情況下，電力通信設(shè)備接地采用直流地接大地法以及直流地懸浮法。其中直流地懸浮法下，設(shè)備接地線不會直接接觸大地，而是通過統(tǒng)一獨立基準點進行連接，采用這種方式需要避免交直流之間的相互連接，避免交直流相連對通信設(shè)備造成干擾；而所謂的直流地接大地法，實際上是將通信設(shè)備數(shù)字電路等位地與大地直接連接，減少接地系統(tǒng)禍合，避免其對通信設(shè)備的干擾。但是采用直流地接大地法需要將接地電阻控制在4歐姆以內(nèi)。同時直流地接大地法還能夠有效的防治靜電、高頻干擾等對通信系統(tǒng)的影響。

3.通信設(shè)備防雷預防以及保護

為了保證通信系統(tǒng)的安全，避免雷擊對通信設(shè)備造成影響，需要做好防雷預防，并采取有效的保護措施，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

1）對通信設(shè)備引入線的避雷保護方案。信號線、電源線以及天饋線等室外引入線都是容易遭受雷擊的通信設(shè)備，需要加強對其的日常檢測工作，同時在引入線中加裝避雷器，確保雷擊產(chǎn)生的過電流經(jīng)過避雷器后會分流到大地，確保通信設(shè)備的安全。

2）對電源設(shè)備的防雷措施。加強對電力通信系統(tǒng)電源的檢測，具體檢測方案體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，加強對通信電源整流電源柜、交流配電柜等的檢測，保證電源柜入口安裝三級交流電源SPD，保證交流電源放電電流大于10kA。而通信系統(tǒng)直流配電柜入口應該裝有直流電源SPD，其放電電力不大于10kA。第二，加強對UPS不間斷電源設(shè)備的監(jiān)測工作，重點保護UPS不間斷電源輸出與輸入端。也就是說，防雷保護設(shè)計采取第一級火花間隙放電保護，在UPS電源輸入端安裝兩級半導體過電壓防雷保護，在三級雷擊電流放電器間安裝解耦器來協(xié)調(diào)各級間對雷電波或浪涌電壓的有效吸收和釋放。在三級防雷保護中，通過第一級粗保護、第二級中級保護與第三級細保護來實現(xiàn)對雷電流的吸收，通過地線設(shè)備將電流泄人大地。

3）對室外通信線路的防雷措施。在日常檢測過程中，檢查線桿中是否有避雷線安裝，如沒有則需要補裝。在電力通信系統(tǒng)中，一般選用直徑4毫米的鍍鋅鋼線作為避雷線，并通過拉線直接接地，接地電阻需要控制的10歐姆以下。另外，室外的通信線路都具有金屬外皮，或者是套入金屬管道中，需要通過接地線將線路金屬外皮以及金屬管道與大地直接相連。

4.電力通信設(shè)備防雷接地優(yōu)選措施

根據(jù)國際通行的建筑防雷設(shè)計規(guī)范，將通信機房作為一類防雷設(shè)施，在機房建設(shè)初期就需要進行防雷設(shè)計。同時，還需要加強對通信機房的日常檢測，確保電力通信設(shè)備始終處于正常的運行狀態(tài)。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗，現(xiàn)提出有效的電力通信設(shè)備防雷接地方式優(yōu)選建議：

1）關(guān)于地電位反擊預防措施。關(guān)于通信設(shè)備防雷技術(shù)，不僅僅體現(xiàn)對雷擊危害的防護，同時還應該包括一些大型電力設(shè)備投切、啟停過程中給電網(wǎng)造成的波動，從而形成浪涌過電壓，對電力通信設(shè)備也具有較大的威脅，并且其危害要遠遠大于雷擊造成的損害。因此，通信系統(tǒng)的防雷措施不僅僅是簡單的安裝避雷設(shè)備，涉及很多方面，相關(guān)人員需要加以重視。

2）通信機房設(shè)備接地處理。通過對通信系統(tǒng)機房設(shè)備的接地檢測發(fā)現(xiàn)，主要問題包括高壓地網(wǎng)對通信設(shè)備接口造成影響、通信信號差、地網(wǎng)地電位瞬間上升、雷電浪涌防護較差等。所以，建議通信部門建立獨立的接零母排以及PE匯流排，PE匯流排中包括電源E地、電源機柜外殼、避雷器接地、信號等等，同時將變電站機房中零線與接零母排相連。另外，在PE匯流排與接零母排中間安裝高壓濾波電容、等電位隔離器、防靜電電阻等設(shè)備。

3）對于高山通信站來說，其遭受雷擊的幾率更大。因此，在高山通信站機房防雷設(shè)計過程中，應該盡可能減少避雷針的用量，利用避雷帶的方式保護機房邊緣以及凸起部位。另外，在機房周圍敷設(shè)均壓帶，以便形成一個完整的環(huán)形避雷帶，提高通信站的防雷能力。

總 計

通過上述分析可知，通信設(shè)備防雷工作是一項涉及面廣的系統(tǒng)性工程，需要在通信設(shè)備日常檢測工作中，加強對通信設(shè)備避雷系統(tǒng)的檢測，選擇合理的接地方式，確保通信設(shè)備運行安全，提升通信系統(tǒng)整體的運行水平，促進我國通信事業(yè)健康發(fā)展。

參考文獻

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