有線電視傳輸網絡的防雷探討

朱永平

摘要：有線電視已經在我國極大普及化，但其傳輸網絡遭受雷擊災害的頻率居高不下，尤其是一些防雷措施不完善的農村地區(qū)，雷擊不僅大大降低了有線電視傳輸網絡的可靠性，而且?guī)砹吮姸嗌拓敭a損失?；诖朔N原因，本文將針對有線電視傳輸網絡探討其防雷措施，希望對其雷電防護水平的提高有所幫助。

關鍵詞：有線電視傳輸網絡；雷擊危害；防雷措施

雷電是大氣的放電現象，由于運動的積雨云摩擦生電，有的云層帶有正電荷，有的云層帶有負電荷。當兩種帶異性電荷的云層積累到一定的程度后，一旦接近到一定的距離，就產生了雷電；另外由于靜電感應常使云層下面的建筑物、物體等帶有異性電荷，隨著電荷的積累.雷云的電壓逐漸升高，當帶有不同電荷的雷云與大地凸出物相互接近到一定程度時，將發(fā)生激烈的放電，同時出現強烈的閃光，這樣就形成了雷電。

雷電災害是各類電力、電子系統的常見威脅，因此相關防護措施的種類相當繁多，其中有線電視傳輸網絡所用的防雷措施往往存在不完善和針對性低的缺點，防雷能效有限。在這種情況下，有必要分析有線電視傳輸網絡的雷擊危害機理和常用防雷措施，以進行有針對性的優(yōu)化。

1、有線電視傳輸網絡概述

有線電視的傳輸系統通常由四部分組成。第一部分是信號源部分，負責發(fā)出各種有線信號，常見的包括地面衛(wèi)星、廣播電塔、有線電視臺等。第二部分是前端部分，屬于接收設備，能夠接收信號源的信號并進行處理。第三部分是干線傳輸部分，職能是將前端部分處理過的信號向分配系統進行傳輸。第四部分是用戶分配網絡，是最終端的信號分配系統，通過用戶終端、用戶線、分支線、分支器、分配器、放大器等設備將信號最終分配給用戶。有線電視網絡是一個開放的網絡，網絡點多 、面廣 、線長，線路走向錯綜復雜。在每年雷雨季節(jié)，有線網絡都會遭到雷電的不同程度的破壞，有的地方的破壞還非常嚴重，造成較大的經濟損失。

2、有線電視傳輸網絡的常見雷擊危害

2.1雷電直擊對有線電視傳輸網絡造成的危害

雷電直擊是指直擊雷直接擊中有線電視傳輸網絡的線路或相關設備。這種雷電災害的發(fā)生頻率不高，但危害極其巨大，會對線路與設備直接造成熱效應、電效應、機械沖擊，輕則造成線路或設備損傷，重則引發(fā)火災，對人們的生命財產造成嚴重威脅。

2.2雷電感應對有線電視傳輸網絡造成的危害

雷電感應是有線電視傳輸網絡雷擊災害中較為常見的一種，其危害機理是地面導體因靜電感應產生的電荷聚集作用，一旦雷云產生對地放電現象，電荷就會以自由電荷的形態(tài)存在，感應電壓由此而生。需要注意的是，感應電壓的幅度變化區(qū)間很大，當感應電壓高時有可能直接引發(fā)電火花，造成火災甚至爆炸；即使初始的感應電壓并不高，輸出電纜、天饋線、電源線等也可以通過耦合作用擴大過電壓影響范圍，導致有線電視系統中的集成電路、穩(wěn)壓器、整流元件、變壓器、保險絲等電子設備損壞。

2.3雷電波侵入對有線電視傳輸網絡造成的危害

雷電波在危害有線電視的傳輸網絡時有三種入侵途徑：

第一種途徑是電源線路，雷擊擊中市電供電系統時，雷電過電壓與雷電波會順電源線直接侵入，有線電視的傳輸網絡設備中有大量微電子設備，被雷電波侵入有完全破壞的可能。

第二種途徑是傳輸網絡，產生原理是絕緣擊穿，當傳輸電纜附近有引雷的突出物時，直接雷有可能直接擊穿土壤與絕緣外皮，超高的電壓一旦進入傳輸網絡，雷電波會迅速擴展至整個網絡。

第三種途徑是接地體，避雷針是通過接地放射電位來避雷的，但這一過程無法避免接地電位的電壓升高，接地反擊會反向影響有線電視傳輸網絡之類的電子設備。

3、有線電視傳輸網絡的常用防雷措施

支、干線傳輸系統的防雷主要做好光節(jié)點、放大器、電源、鋼鉸線和電纜的防雷，所有設備的地線都要符合要求，地線可與建筑物的電氣地線接在一起，如果設備的安裝點找不到合適的接地線，可自已安裝地線，具體方法是：用3根160cmx5cmx5cm的角鋼打入地下.每根角鐵打入地下前至少要挖一個深0.5—1m的坑.然后再把角鐵打進地下，每根角鐵的距離至少2m，用12ra根角鐵焊接起來，在埋設地網時，盡量不使用鹽和鐵屑，而應埋些木炭和鋸糠，這樣可防止鍍鋅管腐蝕、生銹，延長其使用壽命。這樣做出來的地線阻值一般會滿足≤4n的要求。

3.1光節(jié)點的防雷措施

光節(jié)點的防雷措施主要是接地及電源的防雷?，F在的光接收機本身一般都有防雷器件，但必須在良好接地的環(huán)境下才能真正起到防雷的作用。將光節(jié)點箱與接地體連接，光接收機和供電箱的外殼與光節(jié)點箱連接.并保證所有設備外殼的可靠接地。光接點的電源防雷要加裝電源防雷器，將市電感應雷擊而產生的大量脈沖能量釋放到接地體上，從而保護光接點內的用電設備起到防雷作用。

3.2電纜的防雷措施

電纜的防雷涉及到電纜和鋼鉸線的防雷。因為兩者是連在一起的，鋼鉸線的防雷實際上就是放大器、分支器的防雷。鋼餃線的防雷措施實際上是多點接地，為什么有時候多點接地以后還有不少放大器被雷擊呢？根據筆者分析，原因可能有兩個，一是接地電阻太大。二是所有鋼鉸線連在一起，一旦某點被雷擊，由于鋼鉸線連在一起而涉及的范圍大，這樣損失的放大器也多。所心要做好鋼鉸線的防雷一是要保證接地地阻符合要求，二是對鋼鉸線每隔一段距離（1O00m左右）就要實行隔離，不要讓基其繼續(xù)連通。

3.3放大器的防雷措施

使用有防雷裝置的放大器，并且盡可能選用接頭兩端都有防雷器件的低壓供電放大器，實際使用證明，60V供電的放大器比220V供電的放大器的受雷擊的幾率小得多，每個放大器箱應裝避雷地線，地線接地電阻應低于411。使用市電的放大器還要防止市電引入的感應雷損壞放大器。因此應在經常有雷擊的地區(qū)加裝電源防雷器.或者在電源端加電源隔離變壓器。同時應使用具有防雷裝置的集中供電器。為了加強放大器的防雷效果.可在經常受雷擊的地方的放大器的輸入端或供電器的輸出端并入過壓保護器件——固體放電器。該器件主要功能采用四層可控硅結構，響應時間

4、結語

總體來說，針對有線電視傳輸網絡進行的防雷工程是一個難度較大的工程，因為有線電視的傳輸網絡不僅覆蓋面廣、線路綿長而且相關設備具有一定的復雜性。需要認清的是，防雷措施的能效始終是有限度的，現階段不存在能把雷擊災害完全消除的防雷措施，因此有線電視傳輸網絡的營建人員一方面要不斷加強雷電防護技術，盡可能降低雷電破壞有線電視傳輸網絡的幾率，另一方面要制定一定的雷電災害應對措施，在災害發(fā)生時及時應對，將雷電對有線電視傳輸網絡的破壞抑制到最小。

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