防雷通信设施

防雷通信设施（精选9篇）

防雷通信设施 篇1

雷电是自然界中电磁干扰最强的一种放电现象, 如果不采取可靠的防雷措施, 必然会对各类设备, 特别是电子设备造成极大的干扰, 导致其被损坏。目前, 普遍采用雷电计数器、接地电阻测试仪、防雷保护器等手段检测雷击情况。随着使用环境的变化, 设备受到了不同程度的腐蚀, 避雷器自然老化, 雷电对防雷设施也会造成一定的冲击, 使得防雷设施的性能劣化。因此, 实时掌握防雷设施的运行情况, 监测其关键状态参数, 及时发现故障是非常重要的。现阶段, 对这些防雷设施性能的检测主要依赖人工, 并且经常是故障发生后才会被发现, 但设备已经严重损毁。避雷器故障属于隐形故障, 故障点不易直接观察, 当有多个避雷器时, 还要消耗大量的人力、物力寻找故障点。因此, 研制一套依托于网络的实时防雷监测系统, 不仅能确保电子设备、人员和建筑物的安全, 还能最大限度地预防和减轻雷电对电子设备造成的干扰。

1 防雷系统设计思路

避雷器的日常维护大多采用的是定期巡检的方式, 但是, 防雷系统的老化问题是无法通过巡检发现的, 即使检查时避雷器合格, 但它也可能处于性能劣化的边缘, 可能会因为保护特性下降而被雷电击穿。因此, 为了切实保障防雷系统的运行安全, 对其进行实时监测更为稳妥。

在监测避雷器的过程中, 常使用避雷器漏电流和动作记录器 (计数器) , 但是, 避雷器漏电流和动作记录器不能实现分级报警和数据传输, 存在时效性差的问题, 往往不能及时发现其中存在的安全隐患。要想彻底解决其中存在的问题, 并及时掌握避雷器的运行状态, 让监测中心值班人员能够有效监测防雷设备的运行情况, 就必须要采用“在线、实时、远传、智能、可靠”的监测方式。

本文研究的系统主要用于实时监测避雷器的泄漏电流, 地网阻值, 放电动作的日期、时间和放电动作累计次数。电流检测是用单匝一次穿芯电流传感器实现全隔离取样, 并采用先进的微处理器技术和独有的瞬态参数测试技术进行线性化处理、计算, 并采用IP方式实现对测量结果的数字传输。该系统具有极高的可靠性和安全性, 而且价格相对低廉, 可以安装到每组避雷器中完成实时检测, 无需运维人员到现场抄录避雷器的运行状况。同时, 监测中心后台管理系统可以修改报警阈值, 如果超出设定值, 就会自动报警, 弹出该组避雷器的信息, 并进入预警状态, 让运维人员能够及时掌握相关信息, 提前处理事故隐患。

2 系统的主要功能

该系统主要是实时监测避雷器的泄漏电流、雷击记录、电涌保护器的状态和地网接地电阻, 用终端软件实时分析, 并对故障进行预警。避雷器的泄漏电流、雷击次数是评价避雷器性能的重要参数。当避雷器性能劣化时, 泄漏电流会逐渐变化。避雷器可承受的直击雷次数是一定的, 遭受雷击的次数越多, 性能就越差, 因此, 监测泄漏电流和雷击记录信息可以很好地掌握避雷器的性能。地网是保护机房不受雷击的一种重要设施, 机房可以按照不同的等级设置接地电阻值——地网接地阻值升高, 机房遭受雷击的概率就会升高。电涌保护器遭雷击发生故障后会自动发出报警的声音, 但是, 如果电源机房离值班人员比较远时就不易察觉, 所以, 要将其纳入可监控范围, 在值班台位实时监测其状态, 进而为相关工作提供帮助。

3 技术途径

防雷系统主要包括传感器数据采集系统、数据处理系统和监控服务器。其设计主要是将现有的成熟产品作为传感器, 用研制出的信息采集处理系统将各项数据采集起来, 将信息采集系统接入网络作为防雷信息采集节点, 以供监控服务器查询使用, 通过IP网络实现数据传递。

数据采集传感器包括避雷器的泄漏电流、雷击计数器、电涌保护器探测传感器和地阻测试仪;信息采集处理系统包括数据采集单元和数据传输单元;传输网络包括网线、光缆和网络设备;显示终端包括监控服务器和数据处理软件等。

3.1 数据采集处理设计

数据采集处理系统是设计的核心, 它主要完成数据采集和数据传递2 项工作。利用该系统可以查询各传感器的状态, 将获得的数据处理后封装为IP包实现网络传递。

数据采集单元和接地电阻测试仪之间的接口为RS232 串口, 利用它, 处理器数据总线与雷击计数器、浪涌保护器可以实现通信。数据采集处理系统的核心器件是微处理器。

3.2 网络功能程序设计

网络处理芯片的型号为ENC28J60, 它是用SPI接口与处理器通信。处理器内需完成HTTP协议、TCP/IP协议和ICMP协议的初始化工作, 而设计程序采用主机/服务器模式。

3.3 服务器程序设计

服务器端的软件编程是其中另外一项重要工作。PC端程序设计利用VC++平台, 采用数据库技术可以实现设备的数据查询和存储功能, 并在泄漏电流超过阈值、地阻值过高、雷击次数增加和浪涌保护器失效等情况下发出告警。另外, 积累的监测信息还可以用于雷电统计分析、防雷系统性能的比较和分析等工作中。

3.4 系统达到的技术指标

直击雷计数电流≥1 000 A, 计数为0000~9999, 并对应记录时间。当电源电涌保护器失效时, 系统会报警;当漏电流≥20 μA时, 会发出劣化显示;当地网接地电阻达到预设阻值时, 会弹出提示并报警。

4 结束语

本文研究的系统主要用于实时监测避雷器泄漏电流, 地电阻值, 放电动作的日期、时间和放电动作的累计次数。它可以帮助运行维护人员随时掌握防雷设施的运行状况, 及早发现故障隐患, 有效避免雷击造成的各种损失。

综上所述, 该系统可被广泛应用于通信台站和器材仓库, 尤其是可被用于大型通信台站防雷系统的实时监测和一些无人值守台站防雷系统的状态监测等工作中。

参考文献

[1]徐律佳, 杨乐祥.电力通信设备防雷与接地的检测研究[J].电力系统通信, 2012, 33 (241) :73-78.

[2]魏东涛, 胡连桃, 黄亮.军用电子设备的防雷措施研究[J].装备环境工程, 2012, 9 (5) :126-129.

[3]陈伟红.基地综合防雷系统研究[J].雷达与对抗, 2013, 33 (2) :22-24.

防雷通信设施 篇2

为了加强雷电灾害防御工作，保护人身和设备安全，维护公共安全，保障公司运营线路的正常运行，依据《中华人民共和国气象法》、《防雷装置安全检查技术规范》等法律、法规的有关规定，特制定本办法。2 适用范围

本办法适用于四方冷链装备股份有限公司防雷设施检测各个环节的管理。3 职责 设备部

3.1 适时依据防雷设施检测工作内容的变化对《防雷设施检测管理办法》进行评审、修订；

3.2 贯彻国家法令、政策和有关规定，制定防雷设施检测管理策略、管理制度； 3.3 负责建立防雷设施检测技术档案工作；

3.4 负责防雷设施检测接口联系工作，组织防雷设施的定期检测； 4 定义 4.1 防雷装置

用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置，它由外部防雷装置和内部防雷装置两部分组成。也称雷电防护系统。

4.2 外部防雷装置

由接闪器、引下线和接地装置组成，主要用于防护直击雷的防雷装置。4.3 内部防雷装置

除外部防雷装置外，所有其他附加设施均为内部防雷装置，主要用于减小和防护雷电流 在需防护空间内所产生的电磁效应。

4.4 接地

一种有意或非有意的导电连接，由于这种连接，可使电路或电气设备接到大地或接到代 替大地的某种较大的导电体。

4.5 共用接地系统

将各部分防雷装置、建筑物金属构件、低压配电保护线、设备保护地、屏蔽体接地、防 静电接地和信息设备逻辑地等连接在一起的接地装置。

4.6 等电位连接

将分开的装置、诸导电物体用等电位连接导体或浪涌保护器连接起来以减少雷电流在它 们之间产生的电位差。

4.7 电涌保护器

用于限制暂态过电压和分流浪涌电流的装置。它至少应包含一个非线性电压限制元件。也称浪涌保护器。4.8 防雷装置检查

对防雷装置的外观部分进行目测检查，对隐蔽部分利用原设计资料或质量监督资料核实的过程。

4.9

防雷装置检测

按照防雷装置的设计标准确定防雷装置满足标准要求而进行的检查、测量及信息综合分 析处理全过程。5 工作程序

5.1设备部应按国家相关规范要求，在每年当地雷雨季节之前对公司所属区域防雷设施、设备进行全面检查、检测，并作好详细记录。检查、检测及整改情况应形成报告，并上报公司工程管理部、安全环保部。

5.2设备部应按国家相关规范要求，在每年当地雷雨季节之前聘请具备防雷装置检测资质的单位对公司防雷设施、设备进行检查、检测。检测点中必须包括公司在生产设施中所确定的重点部位、关键设施的防雷设施、设备。

5.3 检测完后，检测单位应向设备部提交具有有效性和合法性的检测报告；如在报告中指出存在安全隐患的，由设备部确定整改时限，并按时完成隐患整改，整改完成后将整改记录和检测报告存档并报送安环后勤部。

5.4安环后勤部应对做检测报告及隐患整改情况报告副本做备案。

5.5防雷防静电设施、设备的外观检查主要包括检查接闪器、引下线等各部份的连接螺栓、焊接处是否牢固可靠；检查各部分防腐、防锈等情况。若腐蚀、锈蚀超过本体面积30%以上，应予更换；对于阀型避雷器，应仔细检查瓷套管有无裂纹、碰伤、密封是否严密，表面是否干净等；测量绝缘电阻、漏导电流应符合有关规程规定。

5.6雷雨期间设备部应加强对防雷防静电设施、设备的巡视工作，对查出的隐患应及时报告相关部门和领导，对存在隐患必须及时处理并作好详细记录。

5.7高大建筑、主配电设备、易燃易爆罐区、突出屋面、排放可燃气体或蒸气的放空管和呼吸阀等，都应设防雷保护装置，并检测其全部接地装置的接地电阻，保证接地电阻符合国家相关标准的要求。

5.8独立避雷针的设立地点应避开人员经常通行的地方，一般应距离路面、厂房、办公楼、操作间等3米以上。

5.9严禁将架空照明线、电话线等架在避雷针(线)上或其构筑物架上。

5.10日常安全生产巡检中应依照相关规范要求，对防雷防静电设施进行安全隐患排查工作，对发现的安全隐患，应落实好安全监控防护措施。

5.11为确保安全，所有防雷防静电设施、设备的一切维护保养工作，由电仪车间负责。

5.12增设防雷防静电设施应向设备部提出书面申请，经审批同意后，由设备部聘请具备防雷防静电设施安装资质的单位进行安装。

5.13未经工程管理部批准，任何人不得拆卸、移动防雷防静电设施。

5.14 新、改、扩建工程必须按照《中华人民共和国气象法》相关规定和GB 50057《建筑物防雷设计规范》、GB 50160《石油化工企业设计防火规范》、SH 3097《石油化工静电接地设计规范》等规范及国家对建设项目防雷防静电设施其他安全规定要求，装设防雷防静电装置，并确保与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。6 相关文件

《中华人民共和国气象法》 《防雷装置安全检查技术规范》 《建筑物防雷设计规范》 《防雷减灾管理办法》 7 相关记录

《防雷设施管理台帐》

《防雷设施自检（外委）计划表》 《防雷设施检测记录》

8、附则

5.1本规定解释权归设备部，设备部将根据实际情况的变化进行适当调 整和补充新的条款。

5.2本规定由总经理批准后实施。

广电设施防雷问题探讨 篇3

雷电对广播电视技术设施、设备以及制作、播出、传输、发射、接收、通信、网络等技术系统危害甚大。防雷是否可靠关系到广播电视技术系统能否安全稳定的工作。

1 雷电的案例及形成

1.1 雷击事故的案列

2010年4月12日23点, 上海市气象台发布雷电黄色预警。凌晨的黄浦江畔电闪雷鸣, 2点多, 有目击者见到东方明珠顶部燃烧得像一支火柴, 历时1小时20分钟, 扑救工作才基本结束。塔顶起火是因强雷击中塔顶发射天线, 引起天线外罩燃烧。从事雷电防护研究近20年的关象石说根本原因是因为塔顶安装的消雷器没有消雷。

2004年6月28日下午6时左右, 位于咸阳市福安路, 正在播出的咸阳市电视台图文频道和咸阳人民广播电台部分设备受损, 节目播出受到影响。据不完全统计, 雷击造成播出设备直接损失约六七万元;办公设施受损约两万元。另外, 广电网络咸阳分公司直接损失约三四千元, 咸阳市燃气公司储备站因雷击致使远程通讯中断。

2008年7月29日, 大理市苍山电视台苍山顶电视转播台, 4092中心机房连续两次遭受强雷电袭击。当天18时16分, 据电视台山顶值班员报告, 转播台遭受雷击, 造成正在播出的州人民广播、中央人民广播两套广播节目和11频道电视节目停播;20时40分山顶值班员再次报告, 机房第二次遭受雷击, 10k V电力专用线路供电中断, 造成苍山台正在播出的广播节目和电视节目全部停播。两次雷击, 造成苍山台部分广播电视设备严重受损, 导致91MHz调频广播停播17小时46分;102.7MHz调频广播停播10小时24分;11频道电视停播6小时零6分, 直接经济损失约2万元。

不仅国内的电视塔会发生雷击事件, 国外的电视塔也时常有该类事故发生, 世界最高建筑哈利法塔遭闪电击中时的照片令人震惊。当时, 迪拜正遭受暴风雨的袭击, 雷电中, 高达828米的哈利法塔在紫色的天空映衬下轮廓清晰。

1.2 雷电的形成和危害形式

雷电是天气现象之一。在雷云的形成过程中, 某些云团带有正电荷, 另些云团带有负电荷, 它们对大地的静电感应使地面产生异性电荷。当这些云团电荷积聚到一定程度时, 不同电荷的云团之间或云团与大地之间的电场强度就可击穿空气 (一般为25~30k V/cm) 开始游离放电, 我们称这种游离放电为“先导放电”。云团对大地的先导放电是云团向地面跳跃 (梯级) 式逐渐发展的, 当它到达地面时 (高出地面的建筑物、架空输电线等) , 便会产生由地面向云团的逆主放电。在主放电阶段里, 由于异性电荷的剧烈中和, 会出现很大的电流 (一般为几十k A至几百k A) , 随之发生强烈放电闪光, 这就是闪电;强大的电流把闪电通道内的空气急剧加热到一万度以上, 使空气骤然膨胀而发出巨大响声, 这就是雷, 这就形成了雷电。

闪电可分为云内闪、云际闪和云地闪。前者对飞行器危害大, 后者对建 (构) 筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大。地球上每天约发生800万次云地闪电, 平均每秒100次。

雷电流总是选择距离最近, 最易导电的路径向大地泄放, 凡是空气中导电微粒较多、地面上高耸物体、地面与地下的电阻率较小的地段容易落雷。雷电侵入地面的建筑物、设备、人、畜等会造成灾害, 其形式主要有:

直接雷击 (包括直击雷、侧击雷) ——在雷电活动区内, 雷电直接通过人体、建筑物、设备等对地放电产生的电击现象为直接雷击。

间接雷击——雷电流通过静电感应、电磁感应、电磁脉冲辐射、雷电过电压入侵、雷电反击等 (统称感应雷) 形式侵入建筑物内, 使建筑物、设备部件损坏或造成人身伤亡。

雷电灾害的严重性表现在它具有巨大的破坏性上, 其特点是雷电放电电压高, 闪电电流幅值大, 变化快, 放电时间短, 闪电电流波形陡度大。雷电的破坏作用在于强大的电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应, 给人类社会带来极大的危害。雷电灾害波及面广, 随着高科技的发展, 防雷电灾害显得越来越重要。

2 广电系统防雷分析

2.1 广播电视系统防雷现状

广播电视技术系统由节目制作、播出、传送、信号发射和信号监测与接收五个环节构成。

由于发射天线 (发射台站) 是暴露在大自然中, 高度较高, 甚至有些发射天线 (发射台) 是设置在野外的高山上, 一旦遭受雷击, 整个发射天线 (发射站) 将损失惨重。另一方面, CATV系统采用同轴电缆传输电视信号, 虽然有了避雷针防护直击雷, 但是漫长的金属传输线在雷电电磁脉冲的作用下, 很大程度地要受到感应雷电的危害。如果在同轴电缆上感应出一定的电流, 而CATV的设备又没有进行相对应的保护, 设备受到损坏也就成了必然的事情。

现在很多的发射台站都在发射铁塔的顶端安装了避雷针, 以防护直接雷击对天线和发射设备的危害, 但结果却并不如人意, 在广电系统安装了避雷针以后, 设备同样受到了损坏。这说明除了直接雷击以外, 还有雷电流窜到了设备里。避雷针的保护半径已经将整个发射天线包括在里面, 但是长长的发射天线暴露在了空中, 另一个没有防护的电源线路也是暴露在空中, 电流就是从这里面窜了进来。因为在发射设备中, 受到损坏的大都是天线馈线和发射设备的电源。再来看CATV系统, 同样的原因, 由于暴露在空中, 没有避雷针的防护, 长距离的传输, 整个电缆的材质, 无疑都会让同轴电缆上感应出不小的电流。

了解了在广电系统中遭受雷电袭击的主要方式和途径, 对广电系统的防护有了一个比较全面的设计思路。

调频发射系统方面:调频发射机上的发射天线直接延伸到室外。机器配有控制器和遥控遥测系统, 具备手动和自动控制功能。调频发射机和遥控遥测系统是同处于调频发射机房, 通过RS-232接头和总控制室的计算机终端相连, 遥控遥测系统和计算机控制终端之间的数据线约有40m数据线用音频线代替。如1图所示。

广播发射系统已安装了避雷针不用考虑了, 而延伸出去的天线, 则是引入感应雷电的一个因素。另外, 机器设备的供电电源, 由于是架空线, 也是引入雷电的一个因素, 与电源线平行的遥控遥测数据传输线也同样存在隐患。

CATV方面:虽然安装了避雷针, 但CATV系统的电子设备即使在其保护范围之内, 仍然可能遭雷击而受损, 大多数都是烧保险丝、电源变压器、整流元件、三端稳压器, 严重的还可能损坏集成电路等元件。这说明雷击不是从天线引入的, 而是从电源线引入的, 可见避雷针虽保护了建筑物, 却保护不了置于其内的CATV电子设备, 这是感应雷造成的。

2.2 广电系统的防护方案

针对这样的系统, 我们根据《建筑物防雷设计规范》, 首先对电源线路进行防护, 采用多级防护的方法, 如果是城市广播站, 则在市电降压后配电屏后并联安装100k A电源SPD;然后再在发射站的配电柜空气开关后并联安装60k A电源SPD;最后在发射设备的前端并联安装20k A电源SPD, 采用多级电源SPD进行防护, 将整个电源线路上的过电压降到设备能承受的最大耐压范围内。电源系统防雷保护方案如图2所示。

如果在郊外的高山站, 同样也需要采用多级防护的方式进行保护。在供电配电箱后面并联安装100k A电源SPD, 在设备前40k A两级电源SPD进行防护 (由于机房大小受到限制) 。

CATV设备附近发生雷击, 系统中的同轴电缆屏蔽网和架空支承电缆用的镀锌铁线都有良好的接地, 受感应雷的机会较小, 雷电最容易从电源线进入电子设备, 把供电线进户瓷瓶铁脚接地, 对保护电力设备和人身安全可以起到一定的作用。但由于CATV等电子设备耐受过电压的能力比电力设备差得多, 因此必须在进户线上安装低压电源SPD, 另外可将光屏蔽的电线、电缆等在埋地金属管中, 使雷电波通入地中。电源线在进入电子设备前可绕几个圈以形成小电感, 对50HZ电流没有什么影响, 对阻挡雷电波侵入设备却有一定作用。CATV前端设备在发生雷击时, 会在机房内的金属机箱和外壳上感应出高电压, 危及设备及人身安全。前端设备的电源漏电也会危及人员的安全, 因此, 对机房内的所有设备, 输入、输出电缆的屏蔽层, 金属管道等都需要接地, 不能与层顶天线的接地接在一起, 设备接地与房屋避雷针接地及工频交流供电系统的接地应在总接地处连接在一起。系统内的电气设备接地装置和埋地金属管道应与防雷接地装置相连, 不相连时两者的距离应大于3米, 机房内接地母线表面应完整, 并无明显锤痕以及残余焊剂渣;铜带母线应光滑无毛刺。绝缘线的老化层不应有老化龟裂现象。一些前端设备如调制器, 接收机等没有过压保护, 而只有过流保护, 一旦有雷击物往往会出现电源烧坏而保险不断的情况, 针对此种情况应在总电源处加装电源SPD, 以更好地保护前端设备。

2.3 避雷器和地网的安装注意事项

安装时在SPD前串联一个与之匹配的空气开关进行过电流保护。安装SPD时, 作为泄放雷电流的接地线, 在材料的选择上应选用截面积第一级为25mm2、第二级为16mm2、第三级为10mm2的铜导线 (铜的电阻率较低, 有利雷电流的泄放) 。SPD其两端引线要尽可能的短。

其次是接地系统, 接地是整个防雷工程的基础, 没有接地, 所有的SPD都不能发挥出它的作用。在安装完电源防雷器后需要做的就是将整个系统的接地进行整理, 没有接地的要接地, 接地不规范的要重新接地, 如果连接地设施都没有, 则需要新建接地地网。

如需新建地网, 采用的离子接地极和铜包钢接地极做垂直接地极, 采用40×4的镀锌扁钢做水平连接线。为了减小相邻接地体的屏蔽作用, 接地体间距一般5M, 相应的利用系数为0.75~0.85。上述距离可根据实际情况适当减小, 但不能小于垂直接地体长度。接地体埋得越深, 土壤湿度和温度的变化越小, 接地电阻越稳定。根据计算, 在均匀土壤电阻率的情况下埋得太深, 对降低接地电阻值不显著。实际上, 接地装置埋设深度一般不小于1M, 既能避免接地装置遭受机械毁坏, 同时也减小了气候对接地电阻值的影响。如图3所示。

为了减小引下线的电感量, 引下线应沿最短接地路径铺设, 引下线连接地网焊接处作防锈、防腐处理, 引下线距离要求尽量短。应满足以下要求:

(1) 用离子接地极, 耐腐蚀, 使用寿命在30年以上;

(2) 房外部组成地下环网垂直接地体;

(3) 地装置之间连接均采用放热焊接连接;

(4) 阻降至4Ω以下;

(5) 使用的接地体等材料的工作温度、使用寿命、吸湿、保湿、抗腐蚀性能等主要的技术性能指标和功能说明如表1所示。

3 结束语

3结束语随着现代科技的迅速发展, 广播电视传输、发射台, 电子设备和通信设备日益增多, 音视频信号传输暴露在室外的线路越来越长, 遭受雷击的概率大大增多, 再加上现代电子设备中集成电路的工作电压越来越低, 印刷电路板的线间距离越来越小, 使得设备抗雷击能力越来越弱。

防雷、过电压防护与接地产品主要应用于广播、电视、有线网络、发射等方面的高频头、功分器、接收器、调制解调器等设备。广电网络庞大有源器件多, 遭雷击的机会就多, 每年因遭雷击, 给广电网络造成的经济损失是无法统计的。对于设在高山上的发射台, 由于地形特殊, 更容易遭受雷击。雷电对广播、电视技术设施传输系统危害很大, 防雷与接地系统是否可靠, 关系到广播、电视节目的安全播出及接收, 因此广电系统的防雷问题不容忽视。

摘要：雷电对广播电视设施的危害极大, 本文从雷击事故案例入手, 分析了雷电的成因及其具体的危害形式, 针对广播电视系统的应用特点分析了目前广播电视系统的防雷工作现状, 并结合实践, 提出了相关防雷防护方案, 分析推荐了避雷器和地网安装中的注意事项。

移动通信基站通信防雷 篇4

提出了移动通信基站雷电防护的具体措施。

认为移动通信基站的雷电防护应作为系统工程来考虑在具体的防护技术上，应采用“分流一均压一屏蔽一接地”综合防雷技术，以防止雷电及雷电电磁脉冲危害。

并有效地解决雷电磁兼容性问题。

关键词：移动 通信基站 雷电防护 技术

1 引言

移动基站的整体防雷工程是一项要求高、难度大的综合工程，涉及多方面的因素，需要针对不同的系统分别加以保护，又要考虑多个系统的协调工作，在工程中不能造成对系统的任何影响。

移动通信基站大多都处在高山上，相对周围环境而言，形成十分突出的目标，极易造成雷击。

山上土少石头多，接地电阻很难降得很低，有的站达20Ω-30Ω，使雷电流的泄放造成很大困难。

也有的站地线没有形成一个环形封闭网，难以做到电位均衡。

因此多数高山移动基站均不同程度的遭受过雷击。

2 基站整体防雷

根据防雷分区的概念可以知道，不同防雷区之间的电磁强度不同，除直击区外，内部防雷区因电磁衰减而与外部防雷区的雷击电磁强度不一样。

(1)接闪器

大部分天线的防雷措施，主要是在通信铁塔上安装避雷针，这种方法经济、简单。

基站天线通常放在铁塔上，天线安装位置应在避雷针的防护范围内。

避雷针应架设在铁塔顶部，与铁塔焊接，并做好焊点防腐处理。

避雷针的架设高度按滚球法计算，滚球半径应符合所选择的防雷体系的保护等级，避雷针宜采用圆钢或钢管组成。

(2)引下线

有铁塔的基站，铁塔本身就是金属导体完全可以用作引下线，因铁塔已良好接地，塔身截面足以安全通过雷电流。

所以，只需接闪器与铁塔有良好的电气连接(焊接)，并做防腐处理，即可彻底保证雷电流及时导入大地。

3 电源系统的避雷与过压保护

通信电源是通信系统的“心脏”，做好通信电源的防雷保护是做好整个通信系统防雷工作的重要内容。

对于电源系统的防护，可在该系统中加装过电压保护器，它能在极短时间内释放电路上因雷击而产生的大量脉冲能量，将被保护线路连入等电位系统中，使设备各端口的电位差不超过设备所能承受的冲击耐受电压，从而保护设备免遭损坏。

(1)分级保护

根据设备的不同位置和耐压水平，可将保护级别分为三级或更多。

多级防护是以各防雷区为层次，对雷电能量逐级泄放，让各级避雷器的限制电压相互配合，最终使过电压值限制在设备绝缘强度之内。

第一级保护

在变压器到机房配电屏的电缆芯线应对地加SPD，它可以对通过电缆的直击雷和高强度感应雷实施泄放，将数万甚至数十万伏的过电压限制到数千伏，应根据情况选择较大通流容量的开关型SPD。

第二级保护

考虑到从配电屏到机房配电箱的输电线路，主要是针对电源的次级防雷，也应在配电屏至机房配电箱之问的电缆芯线两端对地加装SPD，用于保护UPS、整流器等设备，它可将几千伏的过电压进一步限制到一点几千伏，可选用通流容量相对较小的限压型SPD。

第三级保护

考虑到可能有残压和高压反击，在通信设备的前端也应对地加装SPD，用于对终端设备的保护，它可将过电压限制到对后级设备没有损害的范围内。

终端设备的防护可采用抑制二极管，它有很高的电流导通能力，当受到瞬态高能量雷电冲击时，可将其两极间的高阻抗变为低阻抗。

(2)级间配合

SPD应设置在任意两个防雷区的交界处，各级SPD的电压等级和通流量等级要与各级可能承担的`雷电能量和各级设备的耐压配合。

大秦铁路防雷设施分析和探究 篇5

据调查统计, 大秦铁路信号设备站区 (机械室) 58处, 防雷器材41726处, 地线1283处, 涉及轨道、信号机、电源、电子设备四大类别69种型号。进入雷雨季节, 由雷击造成设备故障影响铁路运输安全还有发生。虽然相对改造前故障件数延时有所减少, 但相对重载万吨行车密度大的大秦线影响还是很大。目前, 所有计算机联锁车站防雷整治工作正在紧张进行, 内容包括雷击防护、机房屏蔽、地线整治、加装防雷保安器、测试防雷器材、排查不合格元器件等。

针对因防雷设施维护或管理不当造成信号设备发生雷害列管理单位责任的规定, 继续建立防雷逐级负责制和雷害应急预案, 明确雷电防护装置的设计、施工、维护和管理等单位及人员的责任, 做到逐级负责, 尽最大限度减少雷害对铁路运输生产的影响。

2 大秦铁路信号设备防雷现状及雷害分析

2.1 结合大秦铁路信号设备的分布特点及雷电攻击的途径分析, 雷电防护现状存在以下特点:

2.1.1 大秦铁路信号设备广泛设置在铁路沿线设备分散, 特别容易

受各地区雷电气候影响, 线路长、地面积较大, 且多数设备分布在山区、旷野等易遭受雷电攻击的地区。

2.1.2 电子设备大量使用对信号设备可靠运行提出更高要求。

与钢轨连接的相关铁路信号设备, 如信号机、轨道电路、电动转辙机等还较容易受到不明雷电流的威胁。

2.1.3 部分机械室至车站运转室视频线, 仍使用的是架空明线, 经常受到感应雷的侵扰, 造成运转室控制台黑屏。

自动闭塞区间由于站间距离长, 电缆易受到雷电感应。

2.1.4 由于部分未改造机房存在多类接地系统, 其冲击接地电阻不

均衡, 在雷击发生时, 雷电流引起地电位差, 也容易造成“地电位反击”, 使人员或设备遭受损害。

2.1.5 防雷原件种类过于繁多, 采购困难。

2.1.6 防雷元件测试、防雷设施维护机制正在逐步完善。

2007年开始, 对大秦线首期48个站进行系统防雷改造, 有效提高铁路信号设备安全性及机房设备、计算机的运行可靠度。具体措施是:使整个车站信号设备的雷电防护有良好的避雷设施、下引线和统一的接地网。采取完善的感应雷防护措施。在供电系统、信号采集传输系统、计算机网络系统、机房接地系统等进行可靠有效的防护, 在拦截、分流、均衡、接地、布线、布局等方面实现多层次的综合防护。

几年来实践证明防雷设施改造后防雷设备效果明显, 雷害引起信号故障大幅降低, 取得经验值得推广。

2.2 大秦铁路站区一体化设备从国内移频改成ZPW-2000A, 电气

集中由6502电气集中改成微机联锁以后至综合防雷整治之前的雷害分析:

2.2.1 雷击造成强电进入使放大器内部芯片损坏。

2.2.2 无防雷元件, 电源发生感应电流后, 无能量释放, 造成电路中生成强大的感应磁场、感应电流。

2.2.3 人身安全地线与设备防雷地线共用使用, 由于地电位差的存在, 易生成次生电流。

2.2.4 防雷组合的引接线与接地线的线径 (Φ23×0.

15) 不符合《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》 (铁运2006) 26号的规定, 在设备受到雷击时, 易烧损, 起不到应有的作用。

2.2.5 防雷组合的引接线与接地线的配线工艺不符合要求。

集中或分散式防雷装置的配线不得与信号设备的配线混绑在一起, 应分别绑扎且做隔离防护。若混搭在一起, 在信号设备受到雷电侵袭时, 由于防雷装置的配线变“脏”, 使得“纯净”的信号配线也相应变“脏”, 净线感应生成雷电流, 扩大雷电侵袭范围, 不易于信号设备的防雷。

3 大秦铁路信号设备专用防雷保安器的设置

3.1 信号电源系统防护:

在电务综合开关箱的输入端设置I级电源防雷箱;在电源屏电源输入端设II级防雷箱 (将既有防雷箱改造) 。既有模块电源屏已有防雷, 不再增加。

3.2 信号机:

信号机包括进站信号机、预告信号机、出站信号机、通过信号机、进路信号机外线需采取防雷措施, 信号机的所有去线、回线, 在分线盘的相应端子上, 每线加装防雷保安器 (SPD) , 作为纵向防护。

3.3 灯丝报警、站间或场间联系电路、自动闭塞电路、方向电源电路:

灯丝报警外线、站间或场间联系电路外线、自动闭塞区段的方向电路外线, 在分线盘处对应的端子上, 每线加装防雷保安器, 作为纵向防护。防雷保安器型号按照电源参数不同选用。

3.4 轨道电路:25HZ相敏轨道电路和ZPW-2000A型轨道电路室外送电端宜采用防雷变压器, 受电端采用高隔离变压器。

25HZ相敏轨道电路轨道送电端电源在分线盘处相应的端子上, 每束 (对线) 加装防雷保安器, 进行横纵向防护;25HZ轨道电路室内受电端, 在分线盘处对应的端子上, 每个受电端 (对线) 分别安装防雷保安器, 进行横向防护。

25HZ相敏轨道叠加移频电码化电路区段, 该防雷保安器对电码化设备进行防护, 防雷保安器选型要考虑由于移频信号叠加, 使信号电压升高的因素。轨道电路受电端防雷保安器型号不变。电码化发送通道在分线盘处对应端子上, 每个发送通道 (对线) 分别安装防雷保安器, 对电码化设备进行横向防护。

ZPW-2000A型轨道电路在发送、接收端室内外加横向防雷。

4 大秦铁路信号设备雷害易发生部位及整治容易遗漏的防雷:

4.1 大秦铁路信号设备雷害易发生部位

(1) 联锁机的显示器; (2) 联锁操表机显示分屏器; (3) 区间综合柜防雷元件; (4) ZPW-2000A空心线圈防雷元件; (5) ZPW-2000A模拟网络盘。

4.2 大秦铁路信号设备综合防雷整治容易遗漏的防雷:

(1) 旧机械室做综合天网, 新旧机械室间联系电路防雷; (2) 新增区间综合柜方向、电话、灯丝电路防雷; (3) 非发码区段集中供电防雷; (4) 部分矮柱信号机防雷; (5) 发码区段送电端、受电端防雷; (6) 轨道集束送电电缆防雷。

5 大秦铁路信号设备综合防雷整治中值得注意的问题

5.1 综合防雷设置型号与实际安装不符

选取原则应该按照380V电源选择XXXX-385类型防雷装置 (SPD) ;220V不稳压电源选择XXXX-385类型防雷装置 (SPD) ;220V稳压电源选择XXXX-275类型防雷装置 (SPD) ;低于60V电源选择XXXX-75类型防雷装置 (SPD) ;站联、场联、半自动选择XXXX-130类型防雷装置 (SPD) ;视频、RJ45网络、通道属于串联型防雷。

5.2 防雷接地体应坚持共地不共线的原则

一级电源防雷地线、分线盘防雷地线、人身地线、屏蔽地线入地前不能连接在一起, 应各自连接在同一性质的接地汇集板上, 然后再由汇集板接入大地。

5.3 防雷原件急需统一

大秦线防雷共69种, 同制式的设备防雷的型号不统一, 造成种类繁多, 现正在努力探索防雷元件种类统一, 便于备件的储存, 利用职工测试和更换。

6 结束语

随着大秦铁路电务设备不断更新换代, 电子化程度进一步提高, 雷击放电, 诱发电磁脉冲过电压和过电流, 会经各种途径损坏信号设备, 直接威胁铁路正常的安全生产。设备在雷雨季节能否安全稳定的运用, 是摆在我们面前的一个不断面临的课题。所以, 加强信号设备防雷工作尤为重要。

摘要：随着铁路科技进步, 大秦铁路信号设备电子化程度大幅提高, 雷击放电诱发电磁脉冲过电压和过电流会经电源、信号等传输通道等途径损坏信号设备, 直接威胁铁路正常的安全生产。确保信号设备在雷雨季节能否安全稳定, 是摆在我们面前的一个难题。所以, 加强信号设备防雷工作尤为重要。

关键词：铁路信号,防雷,措施

参考文献

[1]铁运《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》 (2006) 26号.[1]铁运《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》 (2006) 26号.

[2]铁运《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护举例设计》 (2007) 535号.[2]铁运《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护举例设计》 (2007) 535号.

防雷通信设施 篇6

在石油天然气的实际开采中，石油天然气井站不可或缺，这些井站所处位置一般海拔较高且较偏僻。由于每个井站的石油天然气产量以及产水量存在着一定的差异性，因此在井站安装的工艺设备、电气以及通信设备等方面也必然有一定的差异性。近年来，随着科学技术的迅速发展，井站高科技的自动化设备和设施(如自动化微机记录仪、电子传感器、通信交换设备、超声波以及微波计量装置等)也越来越多。为了使这些设备或设施在一个较为安全的环境下运行，且保证石油天然气开采过程的安全性，对于石油天然气井站而言，做好井站的防雷措施就具有十分重要的意义。

目前，现有的石油天然气井站为了避免采输设备、电气设施遭雷击或爆炸，不仅安装了避雷针，而且还对各类设备做了接地等防雷防爆处理。特别是近两年，石油系统对天然气井站防雷设施要求越来越高，原来井站安装的自制独立式避雷针也因此被逐步改造成铁塔优化式避雷针。

本文首先对石油天然气井站的防雷设施进行了介绍，然后在此基础上提出了在实际的井站防雷设施安装过程中所出现的问题，最后针对这些问题提出了石油天然气井站防雷设施的安装方法，旨在为石油天然气井站防雷设施的实际安装及运行提供一定的借鉴与参考。

1 石油天然气井站安装的防雷设施

对于石油天然气井站而言，防雷设施的安装对井站的安全运行起到了十分重要的保障作用，它避免了不必要的损失，提高了石油天然气井站的工作效率与质量。一般而言，石油天然气井站所安装的防雷设施主要有以下3种类型：

1.1 浪涌识别式避雷器

具体而言，浪涌识别式避雷器主要包括模块型和相体型2种，它们的主要区别是：模块型避雷器一般安装在配电箱的内部;而相体型避雷器则安装在配电箱的外部，接在配电箱进线电源上，其主要功能为防止感应雷以及雷电波侵入配电箱内对配电箱造成损坏，或防止雷电的电压与电流过高而烧毁配电箱。

1.2 优化式避雷针

2001年，我国自行研发了优化式避雷针，高约0.8 m，一般安装于20～25 m左右的铁塔尖端，然后在其上接泄漏电缆、计数器及入地分流线，再与地面接地装置相连接。优化式避雷针具有传统避雷针吸引雷电并将其疏导入地的特点，它能使入地雷电电流幅度和波头陡度同时降低，从而将雷击危害程度减小到最低。另外，优化式避雷针还具有雷击通流量大、衰减分倍率高、造型美观、安装维护方便、牢固可靠、耐腐蚀、抗风能力强等优点。但是此种避雷针安装费用较高，安装难度也十分大，且要求接地电阻在10Ω以下。

1.3 独立式避雷针

独立式避雷针，又称为“自制式避雷针”，它是准150 mm、高10 m或准190 mm、高12 m的水泥电杆。其上所安装的是自制的镀锌铁管，该铁管的长度为3～5 m，有些会在尖端上安装有自制的铜尖，有的安装的就是大小不同的4节白铁管，其高度一般在15～18 m范围内。然后用一根裸体钢铝线或渡锌圆钢与埋在地下的接地装置相连，接地电阻值要求在10Ω以下。其优点是每基避雷针全套大约800～1 500元，且安装简单;缺点是避雷针渡锌铁管一般在2～3年后生锈，10年左右电杆会出现破裂现象。

2 石油天然气井站防雷设施安装过程中存在的问题及解决方法

在石油天然气井站的防雷设施安装过程中，通常会存在着各种各样的问题，这些问题严重阻碍了井站电气设备的正常运行。以下提出了3个方面的问题，并针对每个问题给出了相应的解决措施。

2.1 避雷针及避雷带材料规格不合理

对于避雷针以及避雷带而言，它们的规格是有规定限制的。很多人认为，这个因素并不重要，只要接地电阻能够达到一定的要求即可，但事实并不是这样简单。避雷针与避雷带是非常重要的接闪部分，这在很大程度上决定了它们的规格不能过小，否则将会使得材料的电阻偏大;而在电阻偏大的情况下，雷击其上时就会产生很大的热量，以致烧损相关的设备及设施，从而引起火灾，同时还会熔断避雷针和避雷带。这样的话，防雷设施非但没有起到防雷作用，反而成了引雷的导火索。同时，避雷针与避雷带规格太小还会影响其使用寿命期。因此，按照《防雷技术标准规范汇编》，避雷针的直径应符合表1规定，而避雷带至少要采用准8 mm以上的钢筋。

2.2 引下线偏少

设置引下线的主要目的是为了能够使雷电流可以更快地流散于地下，而很多石油天然气井站为了美观仅在其下部的四角处安装了引下线。一般情况下，这种做法是可行的，然而在一些比较重要的，周长、面积比较大的建筑物中，(下转第177页)尤其是一些大型的一类或二类井站中，只有4根引下线就不够了。根据《防雷技术标准规范汇编》，建筑物引下线的间距应符合表2规定。

引下线一般有2种类型的敷设方式，即明敷和暗敷。对于明敷，其安装的具体要求是直径≥8 mm。由于暗敷时维修较为棘手，因此它的要求比较高一点，直径要≥10 mm。

2.3 搭接处焊接长度不够

避雷带、引下线的搭接处焊接长度将直接影响到防雷效果。如果为了省钱或是美观而使搭接长度不够却又直接焊接，就容易导致焊接处脱焊及连接不通，从而使防雷设施无法起作用。根据《防雷技术标准规范汇编》规定，圆钢单面焊接长度应为12d (d为圆钢直径)，双面焊接长度应为6d，扁钢单接长度应为2b (b为扁钢宽度)且要三面施焊。

3 结语

综上所述，由于石油天然气井站是石油天然气开采过程中一个不可或缺的场地，而防雷设施又是确保井站正常、安全运行的一个重要保证。因此，提高石油天然气井站防雷设施的安装水平，非常有利于石油天然气井站高效、正常以及安全地运行，从而减少不必要的损失，提高石油天然气井站的工作质量及效率。

参考文献

[1]施锐, 张义堂.石油天然气井站防雷设施分析和探讨[J].电气防爆, 2005 (4)

[2]中华人民共和国电力工业部.电气装置安装工程施工及验收规范[M].北京:中国计划出版社, 2006

[3]施锐, 殷建成.石油天然气井站防雷设施分析和探讨[J].安防科技, 2005 (4)

[4]王瑛.浅谈防雷设计中常忽略的几个问题[J].煤炭工程, 2010 (2)

[5]吴薛红.防雷与接地技术[M].北京:化学工业出版社, 2008

[6]傅俊霖, 黄君健, 何肖珍.防雷装置接地电阻的认识和探讨[J].气象研究与应用, 2008 (2)

防雷通信设施 篇7

1 我县中小学校防雷设施现状

我县共有中小学校31所, 2009年至2010年我们对学校所有建筑物的防雷设施进行了排查。结果如表1。

排查的结果表明我县中小学校绝大部分建筑物未安装防雷设施, 电教设备更是基本没有防雷电波侵入和防雷击电磁脉冲装置。这将严重威胁到广大师生的生命安全及国家的财产安全, 可见对我县中小学校防雷设施隐患的整改刻不容缓。

2 存在问题

(1) 部分学校领导对雷电灾害的防患意识薄弱, 存在侥幸心理和麻痹思想, 对有关防雷安全的法律法规学习不够, 重视不够, 投入不足。

(2) 2002年以前的建筑物都没有防雷措施, 2002年以后新建、扩建和改建的建筑物大多存在防雷设施不规范、不完善的情况。

(3) 学校防雷安全意识淡薄, 没有制定防雷安全责任制和防雷安全员制度, 建筑物防雷设施没有实行定期年检制度。

(4) 中小学生缺乏防雷知识, 自我防范意识还不够。

3 整改与建议

3.1 加强对中小学生雷电灾害防御知识的宣传普及

县气象局和教育局每一年至少到学校开展一次防雷知识教育。主要针对当前雷电灾害危害程度高、社会影响大的情况, 加强对学校的雷电科普、雷电防护、灾害应急处置等防雷知识的宣传教育和普及工作, 进一步提高广大师生防雷减灾意识, 增强他们的自救互救能力。通过雷灾事例分析、印发资料、科技咨询、防雷知识讲座等方式, 积极开展防雷安全宣传教育活动, 提高广大师生防雷安全意识。

3.2 学校应设立防雷灾害的责任人, 负责防雷安全工作

各项防雷设施要申请定期检测, 雷雨后自己检查防雷装置有无损坏和日常的维护;新建、扩建和改建的学校建筑物防雷设施应由有防雷设计资质的机构设计, 并报请当地防雷主管部门对防雷设计进行设计审核和施工核准后才能进行施工。

3.3 要严格执行防雷的技术规定

学校人员密集, 信息系统相对集中, 学校防雷工作应全面考虑防直击雷和防雷电电磁脉冲措施 (俗称感应雷) 两大类。所有建筑物应按建筑物二类防雷标准设计、施工, 严格执行《建筑物防雷设计规范》 (GB50057-94-2000版) 、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 (BG50343-2004) 等相关技术要求。

3.4 加强各部门协作

县建设局、教育局、公安消防等单位要密切配合, 严格执行有关防雷法律法规, 没有经过防雷施工核准的不予颁发准建证, 防雷工程竣工后没有通过防雷设施竣工验收的不予通过整体验收, 不得投入使用。

3.5 严格执行防雷装置设计审核和竣工验收制

各学校公共场所和设施均按照防雷减灾法规要求安装防雷装置, 与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。防雷装置设计资料皆报送当地气象局进行审核;未经气象局审核或审核不合格的, 一律不得交付建设单位施工。变更和修改防雷装置设计的建筑工程均进行重新报审。

3.6 严格执行防雷装置年度检测制度

县教育部门、各学校的办公楼房、计算机场所、教职员工宿舍等建 (构) 筑物, 皆开展年度防雷安全检测;检测不合格的, 按照要求及时进行了整改。县气象局抽调技术水平较高的检测人员对所有学校进行全面防雷安全检测同时, 做好防雷装置的日常维护。

总之, 作为人员密集场所的学校, 防雷工作事关广大师生的生命安全;事关千千万万个家庭的幸福;事关社会的和谐稳定, 学校防雷是安全工作的重要组成部分, 学校防雷工作任重而道远。

参考文献

[1]中华人民共和国机械工业部主编.《建筑物防雷设计规范GB50057-94》 (2000年版) [M].北京:中国计划出版社, 2001, 2.

[2]莫丽娜.环江县中小学校防雷现状及防御对策[J].广西气象, 2006, 27 (Ⅲ) :85～86.

通信基站防雷措施研究 篇8

1 基站防雷措施现状

1.1 基站机房和通讯塔接地网现状

基站铁塔四脚外1.5m采用-40×4镀锌扁钢焊接做封闭式接地网, 采用接地模块做接地装置, 接地网格小于3m×3m, 铁塔四脚与接地网焊接连通。

基站机房室外采用-40×4镀锌扁钢设环形接地网, 并焊接成小于1.5m×1.5m的接地网, 接地装置采用接地模块, 机房内采用-40×4镀锌扁钢做均压环, 并与基础圈梁相连。均压环四角与环形接地网焊接连通。

机房接地网与铁塔接地网有不少于2处的焊接连通。

机房内设等电位联结箱一个, 配电箱接地线、机柜及设备的接地线均与等电位联结箱相连。

1.2 基站机房设备防雷现状

1) 基站市电配电箱安装了一套380V市电避雷器;

2) 800M基站设备馈线安装避雷器一套, 安装在机房内的走线架上, 避雷器品牌为ANDREW, 型号为AL5DM-PS。在铁塔上安装有一套接地卡;

3) 800M基站设备电源线安装避雷器一套, 避雷器品牌为OBO, 型号为V20-C;

4) 红线5.8G无线网桥馈线安装避雷器两套, 其中一套在机房内的走线架上, 一套在铁塔上。避雷器型号为CITEL, 型号为P8AX09-FW/FF;

5) 阿波通5.8G基站馈线安装避雷器两套, 其中一套在机房内的走线架上, 一套在铁塔上。避雷器品牌为CITEL, 型号为:P8AX09-F/FF;

6) 室外视频监控视频线安装避雷器一套, 品牌为深圳施耐安, 型号为YJS101-V40A。

1.3 基站接地电阻测试情况

在基站巡检中每月测试一次基站接地电阻, 其中铁塔接地和机房接地分别测试。接地测试使用日本共立KYORITSU4105A数字式接地电阻测试仪。测试阻值均未超过1欧姆。

2 基站雷击原因分析

1) 9座通信基站均有沿山体敷设的架空供电线路, 由于沿山体敷设, 杆路档距较大, 容易遭受雷击。在这几年的运行中发生过几次因雷击造成的变压器保险烧断和断路器跳闸故障。可以说架空供电线路是基站引雷的一个重要原因;

2) 通信基站铁塔上安装了800M数字集群、5.8G无线微波的天馈线系统, 虽然都在铁塔的避雷覆盖范围内, 但仍然无法杜绝天馈线系统遭受感应雷的袭击;

3) 通信基站都安装有室外视频监控系统, 虽然在铁塔的避雷覆盖范围内, 但仍然无法杜绝遭受感应雷的袭击;

4) 由于5.8G微波设备、UPS监控、视频监控、调频广播等设备都连接在工业以太网交换机上, 一旦某台设备引雷, 容易对其他设备造成损害。

3 基站防雷改造

3.1 基站供电线路防雷改造

基站供电线路均为380V架空线路, 比较容易引雷, 需要进行防雷改造。

1) 基站架空线路电杆顶端每隔2基电杆安装1组避雷针, 避雷针高2m (包括1m DN40和1.5m DN25热镀锌钢管、1#二合抱箍2付, 顶端焊接铜焊条尖) , 每处使用3块GD04Y-1接地模块做接地装置, Φ10热镀锌圆钢做接地母线及引下线, 保证接地电阻不大于4Ω;

2) 在基站架空线路两端进站电缆处分别安装HY1.5W-0.28/1.3避雷器1组;

3) 检查基站电缆的埋地长度, 保证电缆的埋地长度大于15m;

4) 检查进站铠装电缆的铠装外皮是否接地, 未接地的进行接地整改。

3.2 基站地网改造

1) 将机房接地网与铁塔接地网断开, 并检查原有接地网焊接是否牢靠, 对焊接不牢靠的连接点进行整改, 改造后测试接地网接地电阻阻值不大于1Ω;

2) 在基站机房周边现有环形接地网的外侧增加一套环形接地网, 与现有机房接地网相连。

3) 在铁塔接地网的网格节点上增加接地模块, 接地模块与现有接地网相连。每座基站增加GD04Y-1接地模块4块、-40*4热镀锌扁钢20m;

4) 针对每一处零线、地线测量接地电阻, 全面检查配电箱、机柜、设备、馈线的接地线到接地排的连接情况, 对连接不紧密、锈蚀的接地线进行整改。进行测试时需对线路和设备停电测试, 否则可能烧坏设备;

5) 对铁塔四脚分别打开, 检查焊接是否牢靠, 并分别测试接地电阻, 对焊接不牢靠的部位进行整改。

3.3 机房设备防雷改造

3.3.1 市电进站配电箱避雷器改造

从几次基站被雷击事故可以看出, 市电进站配电箱中避雷器对雷击的防护效果不佳, 需要更换为更有效的避雷器。

我们将试点避雷器更换为OBO的V25-B+C/3+NPE避雷器。

3.3.2 UPS配电箱防雷改造

在UPS配电箱增加一套避雷箱, 安装OBO的V20-C/2避雷器。

3.3.3 机柜中设备电源线防雷改造

基站设备处800M基站设备的电源线上安装有避雷器外, 其他设备电源线均没有安装避雷器。更换机柜现有电源插线板, 使用有防雷功能的机架式PDU。

3.3.4 机柜中设备数据线缆避雷改造

机柜中设备数据线缆主要包括馈线、网线和视频监控视频线。其中馈线均有避雷器, 室外摄像头视频线也配备了避雷器, 基站增加网线避雷器一套, 将原有网线改接到新装防雷模块上, 考虑设备扩容需要, 每座基站安装ZONE BARRIER ZB24540防雷模块19套 (安装在机架式导轨上占满一排的位置) 。

4 结论

通信基站防雷检测流程 篇9

1 通信基站防雷检测流程

本文对通信基站防雷检测流程的分析, 主要以笔者在抚州市气象局工作的经验为主。在防雷过程中, 综合抚州市通信基站的实际情况, 主要采取接闪、分流、接地等措施防雷, 确保通信设备的安全, 保证通信质量和通信稳定。通信基站防雷检测流程, 需要对基站附近的地理环境和气候环境进行调查, 之后根据调查结构进行防雷措施制定, 通过对措施的可行性分析, 确立最终的防雷方案。

通信基站防雷检测过程中, 存在的问题通常表现在以下几个方面:电源SPD在安装过程中, 存在着不规范的现象, 这就容易导致设备在防雷过程中, 较难起到应有的作用;在接地线路处理过程中, 由于接地线路处理不当, 容易导致雷电流影响附近的机箱, 从而造成设备发生雷击事故;基站接地引下线没有进行绝缘防护, 在雷雨天气, 容易导致线路出现短路现象, 造成线路之间的相互干扰, 严重影响了防雷效果;接地引下线扁钢走向存在不规范的现象, 容易导致雷电反击危害加大。为此, 通信基站在防雷工作中, 要注重对防雷的检测, 一般来说, 通信基站的防雷检测流程如下:

1.1对地理环境的勘察以及土壤电阻率的测量

抚州市3 面环山, 地势南高北低, 渐次向鄱阳湖平原地区倾斜, 地形主要以丘陵为主。这样一来, 在进行防雷工作过程中, 要考虑到当地的实际情况。一般来说, 土壤电阻率高的地区主要集中于山石区域。抚州市的土壤电率要高于平原地区, 在进行防雷工作时, 就要有针对性的进行防雷方案设计。

1.2通信基站地网的检测

基站地网的接地电阻值不宜大于10Ω。如果土壤电阻率大于1000Ω·m的, 可不对基站的工频接地电阻予以限制, 应以地网面积的大小为依据。具体可查阅设计图纸。进行防雷检测时, 注意了解有几个地网, 各地网间距是否符合规范要求。

1.3接闪杆、天馈线防雷检测

基站接闪部分通常是铁塔、增高杆或者抱杆。检测时, 注意铁塔顶端是否另外做了引下线, 天馈线在进入机房前是否接地。建在屋顶上的增高杆必须与房子本身的防雷系统连通, 且焊接不少于两处。在接地过程中, 要对引下线的材质、焊接情况和锈蚀程度进行检测。接闪杆和天馈线是在天线输出端接入的重要防雷装置, 可以保护天线避免遭受到雷击的损坏。在进行防雷工作过程中, 对接闪杆、天馈线的防雷检测, 主要是查看设备安装是否正确, 采用防雨型产品, 可以有效地防止雷击事故。接闪杆和天馈线在使用过程中, 要进行定期检查, 确保其防雷性能。

1.4等电位的检测

基站在利用等电位进行防雷时, 将分开的设置和导电体进行有效连接, 减少雷电流在金属物质之间的电位差, 从而实现防雷的目标。等电位是连接基站内所有金属物, 使基站整体成为1 个良好的等电位体, 这样一来, 可以有效地防止雷击事故。防雷工作中, 对等电位的防雷检测主要针对于电缆金属屏蔽层、电力系统的零线、基站内接地线路是否用电气连接的方法统一连接起来, 查看是否有所遗漏。

1.5浪涌保护器的检测

浪涌保护器是防雷工作中的又1 重要设备, 其能够有效地防止雷电对基站通信设备的损坏, 保证通信设备能够平稳运行。浪涌保护器在进行防雷检测时, 主要检测以下几个方面的内容:外观质量、保护模式、分离装置、告警功能、接线端子连接导体的能力。在实际检测时, 要做到以下几点:浪涌保护器的表面应该光滑、平整, 表面的相关标识应该完整清晰, 确保其质量符合防雷标准;在进行防雷工作时, 交流SPD必须要具备L-N-PE的保护模式, 直流SPD要具备V+V- 的保护模式; SPD若是出现故障时, 分离装置要使其与电源永远分离;当SPD出现故障时, 告警功能能够迅速启动;接线端子连接导体的能力要符合防雷标准, 能够进行有效地信息传输。

2 结束语

通信基站的防雷工作已经成为通信基站工作的重要内容之一, 确保防雷工作做到位, 是保障通信质量和通信安全的关键。在实际工作过程中, 要注重对当地地理条件和气候条件的实际分析, 采取的防雷措施能够切实保证通信基站免受雷击破坏, 保护通信设备运行稳定。在实际防雷工作中, 要重视防雷检测, 使防雷工作能够更好地发挥实际效果。

参考文献

[1]潘从春, 高云鹏, 张华斌, 曹伟.浅谈移动通信基站防雷检测注意事项[J].通信电源技术, 2010 (06) :61-62, 66.