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1、无线通信设备防雷措施探讨论文摘要：目前无线通信已经被广泛应用于许多领域，但是由于雷电的危害，无线通信设备时刻都处在危险当中。本文探讨了无线通信设备的防雷措施。关键字：无线通信设备防雷措施Abstract：P)破坏的系统称为内部防雷系统。三、无线电设备防雷措施探讨1.外部防雷外部防雷系统由避雷针、引下线、接地地网等组成,缺一不可。一般防止直击雷破坏是通过避雷装置即避雷针、引下线和接地网络构成完整的电气通路后将雷电流泄入大地。然而避雷针、引下线和接地装置的导通只能保护安装避雷针的物体本身免受直击雷的损毁,但雷电会通过多种形式及途径破坏电子设备。对通信基站而言,天馈线系统和机房建筑物
2、容易遭受到直击雷的袭击,可以通过合理的设计避雷针的保护角和良好的接地系统起到保护作用。接地体指埋入土壤中或混凝土基础中作散流用的导体。有人工接地体和自然接地体两种。接地网是把需要接地的各系统,统一接到一个地网上或者把各系统原来的接地网通过地下或者地上用金属连接起来,使它们之间成为电气相通的统一接地网。一定要有一个良好的接地系统,因为所有防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄入大地,从而保护设备和人身安全。如果基站接地系统做得不好,不但会引起设备故障,烧坏元器件,严重的还将危害工作人员的生命安全。另外还有防干扰、防静电等问题都需要建立良好的接地系统来解决。一般整个基站的接地系统有:
3、建筑物地网、铁塔地、电源地、逻辑地(也称信号地)、防雷地等。然而,各地网之间必须独立时,如果相互之间距离达不到规范要求的话,则容易出现地电位反击事故,因此,各接地系统之间的距离达不到规范的要求时,应尽可能连接在一起,如实际情况不允许直接连接的,可通过地电位均衡器实现等电位连接。2.内部防雷有可靠的外部防雷措施同时更需要完善内部防雷措施,内部防雷工程主要由屏蔽、防雷器和等电位连接三部分组成。(1)屏蔽每对双绞线或四对双绞线都可使用金属屏蔽,不同的双绞线或四对双绞线放在一起可共同使用一个金属屏蔽。由于金属屏蔽的趋肤效应产生的吸收和反射作用,可更好的分割周围的电磁场和减少单独屏蔽的对
4、绞线之间的串音。(2)防雷器防雷器是用一种低压时呈现高阻开路状态,高压时呈现低阻短路状态,能承受数百安培大电流通过的过压保护电子器件组合。将防雷器并联在供电线路、信号传输线路上使用。当遇到雷击和高电压大电流时其立即呈现短路,将瞬间产生高电压大电流通过地网泄放到大地中,使设备受到保护。发生雷击时,直击雷或者沿着线路进入室内的感应雷会使设备的进线电压瞬间急速升高,达到几百甚至上千伏。由于在进线端采用了第一级保护,并联一个气态放电管,通过惰性气体的电离,能转移大部分的瞬变能量。因为无分布电感电容,通流容量极大,特别适合用于吸收直击雷,保护后的残留电压为二十几伏,对于集成电路而言,这个
5、电压还是偏高,还起不到有效保护。另外气态放电管,反应速度慢,导致其上冲电压可达到电压峰值,有鉴于此,增加一级保护,并且在两极之间采用电感耦合,利用电感电流不能突变的原理,起到一个延迟的作用,为第二级保护赢得时间,并减轻对第二级的压力。第二级主要是采用固态放电管,它是基于可控硅原理的一种负阻器件,在冲击电压作用下,其前沿上冲电压非常低,显示出极强的抑制特性,并且响应速度非常快(纳秒级),分布电容小,残压低于5V,且对电流的吸收能力也相当大,非常适合用于网络通讯工程、电子部件的防雷保护。3.微电子设备防雷3.1天线防雷完善微波天线防雷击的保护措施。天线铁塔设避雷针,并经40mm×4
6、mm镀锌扁钢直接入地,使雷电流沿最短路径接入接地网,这样塔上的天线都在其保护范围内,免受雷电,而且使天线引下线都多点接地。馈线在塔顶与天线连接处接地,进机房前与地网就近接地,进入机房后,与设备连接处接地,馈线与设备接口处,有条件的加装避雷设备。天线铁塔和机房之间装设支撑电缆的金属过桥或悬挂电缆的钢绞线。过桥和钢绞线在电气上与铁塔连通,在电缆进入机房外侧时,将过桥和钢绞线、电缆外护层连在一起,并通过最短路径与接地网相连,尽可能减少经天馈线进入机房的雷电压幅值。塔灯电源铠装带屏蔽层采用多点接地,并在机房入口处对地加装氧化锌无间歇避雷器,并将零线接地。3.2机房防雷防雷检测技术人员首
7、先对机房部分的防雷装置及其安装工艺、材料规格等进行查看,即查看机房内是否安装了汇流排(也叫接地汇集线),汇流排的接地引下线是从哪里引入的,汇流排和接地引入线的材料规格是否合乎要求;查看输电线路是否安装了电源避雷器,其安装是否规范和工作是否正常;查看同轴电缆馈线是否安装了天馈避雷器,其安装是否规范和工作是否正常。然后测试馈线的金属外护层、PE线、数字通信设备的机架、模拟通信设备的机架、整流供电设备的机架、内走线架、金属门窗、空调机正常不带电的金属外壳等金属体是否作了等电位连接。然后测量接地电阻
