高山微波站的防雷改造及效果

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1、高山微波站的防雷改造及效果技术支援中心  袁宪章引言雷电的危害属于自然灾害，以预防为主。一般来说，北方雷电日比南方少，长江以南年平均雷电日大于40日，长江以北年平均雷电日大约15?0日，但具体到某一个地区特殊情况，不一尽然，依据地形、地貌的不同而定，有的局部地区的雷害亦不亚于南方。近几年来，雷害对现代化电子设备危害很大，人们纷纷起来研究，各种防雷产品也应运而生。究其原因主要有两点：一是人们现在已步入信息时代，全程网络化管理，一个局(站)设备遭雷击，影响全网正常运行，严重时会使计算机系统数据丢失，程序混乱，甚至于

2、整体电路瘫痪，由于其相互依赖性很大，影响面广，所以务必重视。二是现代化电子设备中采用了大规模集成电路，其工作电压只有几伏(典型工作电压值5V)，抗雷电冲击能力大大降低，设备很容易遭受雷电过电压的冲击而击穿损坏。六十年代，电子设备一般使用电子管，其抗冲击电压为几百伏，甚至上千伏，对通信机房在防雷电、防静电方面无特殊要求。而今天的数字微波机房则必须考虑防静电措施，对机房的温度、湿度进行严格控制，值机维护人员在操作时必须戴防静电手链，以免人身上的静电击穿损坏机盘。通信设备的防雷性能的好坏直接影响到传输的质量。因此，认

3、真对待通信设备的雷击防止护问题，便成为各级领导引为注意的事情。微波站为中继通信，尤其高山微波站遭受雷击的机率更高，因它建于海拔几百米，甚至上千米的山顶，天线有的架设在机房顶部，有的在山顶上建立一座几十米的铁塔，因地势高，加之土质差(多为岩石结构)，地阻率高，地网难做等因素，高山微波站在防雷上难度更大些。如何做好高山微波站的防雷，就具有了典型性。一、雷电危害对我省微波通信的影响我省位于长江以北，较南方雷电所造成的危害少些，对雷电的防护工作也比较重视，但设备遭雷击的现象还是时有发生，有时一年会发生几次。现仅举近几年

4、的事故，可见其严重性：97年5月24日，石-唐数字微波林南仓站发生雷击，造成RTU数据桥及外围控制损坏，收R8站发R6站二波道告警(在微波设备损坏的同时，邮电支局机房整流器停机，程控电话中断)，造成数万元损失；94年8月京-沈微波承德县站遭受雷击，电力电源配电屏保险烧断，生活区30米电源线烧毁，一台电视机烧坏，二个日光灯管炸碎；97年4月31日承德市内站遭雷击，电力高压线路终端杆落下一个火球，击坏微波监控前端机盘和监控主机；98年6月，027高山微波站遭雷击，电力交流配电屏上的继电器、断相保护器均被烧坏；同时9

5、月该站又遭雷击，烧坏电源盘一部，电话机4部，市电倒换出现故障，供不上市电；98年9月14日，石-涞SDH数字微电路白石山站，(海拔2090米，无人站)遭雷击，烧坏电源自动控制盘、ATTC盘，调制盘2块；99年5月26日、8月3日又是白石山站，连续遭受雷击二次，损坏PCU盘、SCU盘、ATTC盘、调制解调盘等设备，从以上例举的事例来看，雷害不单给我们造成直接经济损失(被损的机盘有些属进口设备，维修费用较高)，而且直接威胁着电路正常运行的安全。我省地处京、津外围，有不少微波站，其中有些是高山站，是多方向的高山微波站

6、，电路一旦中断，传向山东、上海、福建、广东、云南、四川等地的中央一套电视节目就要中断，将影响北京以南大半个中国的通信。影响之大，不允许我们有半点粗心大意。从实事和经验中知道，高山微波站雷击较平原严重，所以我们选定027高山微波站进行防雷试验站。如果成功，可以指导全省微波站防雷的开展。二、我省微波站防雷设施的现状1.避雷针不论70年代还是90年代建的微波站，从铁塔设计上都考虑安装有传统式避雷针(富兰克林针)，它的结构是一根镀锌铁管上端焊一个铜尖头，下端和铁塔焊接。其工作原理是根据尖端放电理论，把雷电引向自身，并沿

7、着本身流入大地，因避雷针安装在较高位置，保护了其下方一定范围的建筑设施。这种传统的避雷针从富兰克林1752年发明至今，已经使用了二百多年。我们不少微波站还在使用。90年代初，国内外一些防雷公司推出了一些新型避雷针，我们也进行了试装，象承德微波局94年安装了国内DK公司生产的伞状型限流避雷器。15年后的今天，该公司发现产品的固有缺点，又进行了改进，推出了新型的DK雷电限流器，原伞状型限流器已属更新换代产品。自95年开始，我们又陆续安装了一些美国爱劳公司生产的半导体消雷器，这种消雷器的防雷效果不很明显，此技术众说纷

8、纭，97年邮电部发文，对此类消雷器停止使用。2、避雷器微波站通信系统普遍安装了避雷器。有的机架在出厂时就已经装配有避雷器。在电力变压器高压侧安装高压避雷器，在变压器的低压侧或在整流器(开关电源)进线端(380V输入)安装低压避雷器，对于高压避雷器的保养维护各局已经重视，每年定期将高压避雷器送到电力部门进行检测，质量不合格的进行更换。低压避雷器一般由各局维护中心自行测试。这种高、低压避雷