淺談家庭客戶有線接入工程的防雷接地

摘要:本文首先介紹了防雷及接地的基本原理，然后介紹雷電過電壓的幾種情形和雷電侵害網絡設備的幾種途徑、幾種防雷措施介紹家，最后提出家庭客戶有線接入工程的接地實施方案建議，嘗試用以指導項目接地實施。

關鍵詞:防雷;設模型與場景;接地系統;實施方案

中圖分類號:TM862 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 12-0215-01

目前，接入寬帶化、光纖化是信息社會發展的必然趨勢，中國移動、中國電信、中國聯通三家全業務運營企業都在如火如荼地進行家庭客戶有線接入的建設，防雷接地工作也就擺在了大家的面前。

一、防雷基本原理

防雷是指通過組成攔截、疏導最后泄放入地的一體化系統方式以防止由直擊雷或雷電電磁脈沖對建筑物本身或其內部設備造成損害的防護技術。

二、雷電過電壓的幾種情形

雷電過電壓損壞設備的幾種形式主要有:直擊雷過電壓、暫態電位抬高、雷電感應過電壓、耦合與轉移傳遞過電壓。

三、雷電侵害網絡設備的途徑

雷電侵害網絡主要有直擊雷侵害與感應雷侵害這兩種方式。

雷電主要是經過通信線路和接地系統及供電電源線路入侵網絡系統。所以網絡系統防雷主要方法是針對上面闡述的幾種可能做雷電防護，采用增設各級防雷設施，盡最大措施防御和減輕雷電災害對網絡系統造成的損害。

四、幾種防雷措施介紹

(一)電源系統的防雷措施。理論上電力線路可能遭受直擊雷和感應雷，雷電會使電源線路產生過電壓，這樣勢必會對設備產生毀滅性的破壞。

由于雷電產生了強大的過電壓，過電流，無法一次性在瞬間完成泄流和限壓，所以電源系統必須采取多級的防雷保護，至少必須采取泄流和限壓前后兩級防雷保護。

因為雷電出現了強大的過電壓和電流，沒有辦法一次性在一剎那間做到泄流與限壓。

(二)信號系統的防雷措施。時下建筑物內的信息網絡是一個開放的互相連通的網絡世界，各建筑物之間以及建筑物與外部網絡之間，外網和內網之間的通信連接方式有多種形式，可以運用普通電話雙絞線來完成互相連接，也可以運用5類非屏蔽雙絞線光纖作為介質來完成通信連接的。

在通信介質里，除了光纖介質已外，別的介質也許都有可能因為遭受感應雷或直接雷而被侵害兩端連接的網絡系統。首先，雷電會襲擊暴露的通信電纜和平行鋪設的電纜。另外當直擊雷或者雷電經過地面泄放的時候，土壤會被強大的雷電壓所穿透，造成電纜被雷電流入侵進而竄入網絡。為了防止因為通信電纜引入雷電侵害的可能，一般運用的技術為在網絡通信設備被電纜接入前先接入信號避雷器。

(三)接地及防靜電需求。良好的接地系統是保證工作人員人身安全和網絡設備安全運行的重要措施。當安全保護接地、防雷接地和直流工作接地以及交流工作接地共用一組接地裝置時，他的接地電阻不能夠大于其中的最小值.靜電防護也是設備安全及機房要求的一個重要環節，當靜電電壓有2KV時，人就有被電擊的感覺，靜電電壓累積達到某種程度就會造成設備出現故障，一般機房內絕緣體的靜電電壓不應該大于1KV，所以機房必須采取非常好的靜電防護措施。

五、家庭客戶有線接入工程的接地實施方案建議

原則上盡可能按GPON的建設工程設計規范要求接地，但確實有大量地方不具備按規范防雷接地施工的條件，只能因地制宜加以解決。

目前，進行家庭客戶有線接入工程接地電阻建設的難點主要是由于普通的接地網改造需要挖開地面布放接地體，需要大面積動土，而進行地面開挖工作是需要向市政府部門報建的，報建流程非常繁瑣，很難獲得批準，費用也較大。因此，需要尋找到即能滿足地阻要求又能盡量少的動土的接地解決方案。

(一)新建接地系統:新建接地系統可以考慮以下兩種方式:

1.用銅包鋼棒建設地網。接地極使用銅包鋼或鍍鎳锘合金銅包鋼:用專用地極套筒能一根接力一根往地底下打(相當防雷接地的深井施工法)，既耐腐蝕又避免大量的開挖，適合不方便開挖的地方施工。

根據地質和施工環境的不同，多根銅包鋼棒可以并聯接地，每根間隔1.5米左右或圍繞立桿的水泥地樁設置，也可以通過螺紋聯軸器連接成3-6米長的長棒，用于深度接地。設置好銅包鋼棒后與預留接地扁鋼可靠電氣連接。

2.通過埋設離子接地棒加降阻劑的方式建設地網。對于一些可挖地方十分狹小的地方，可以采用離子接地棒加降阻劑的方式。

(二)利用外部接地系統的ONU防雷接地的2種方案

1.利用電源PE接地。通過進入一體化機箱的交流PE線實現接地，該方式為樓道安裝ONU的推薦接地方式。

2.利用附近專用的接地裝置或可代替接地裝置的基礎鋼筋完成接地。通過引接附近專用接地裝置或ONU所在建筑物本身建筑主鋼筋實現接地，焊接一根不小于10mm2的塑包多股銅線，引入至機箱內的接地端子排。由接地端子排復連一根2.5mm2的多股銅線至電源插座的保護地端。

(三)在完全不具備實施防雷接地的地方建設ONU的防雷方案探討。工程建設中，樓道、電梯間、弱電井等位置，實在無法接地時，考慮以下臨時方案:

1.機柜電源加裝隔離變壓器。

2.所有進入機柜的金屬線纜穿金屬管引入，全程屏蔽，兩端接地。

3.電源端口加裝線間保護的避雷器。

4.出樓外的信號端口加裝線間保護的避雷器。

六、結束語

雷電災害是一種時下還沒有辦法抗拒且會對人類造成嚴重的自然災害，雷電造成人員傷亡和設備損壞的事件經常發生。隨著家庭客戶有線接入建設的不斷推進，用戶數年量不斷增加，需要最大限度地做好防雷接地工作，防御和減輕雷電災害對網絡通訊設施損壞，降低用戶投訴率。但由于雷擊的能量是非常巨大的，需要通過分級泄放的方法，將雷擊能量逐步泄放到大地。而多層次的防雷系統造價非常高，且很多場景難以實施。對于家庭客戶有線接入工程的建設建議加快向光纖入戶方式邁進，形成無源光網絡系統，規避雷電災害與風險。

參考文獻:

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[2]周永兵.有線網絡:防雷四法與實踐體會[J].中國數字電視，2009，9

[3]宋紅安.寬帶機房設備防雷接地設計[J].科技信息(學術版)，2006，5

[作者簡介]吳琴(1971-)，女，廣西昭平縣人，本科，項目經理，主要研究方向:傳送網，項目管理。