淺談通信電源系統的防雷接地保護

閆朋

摘 要：通信系統是現代社會溝通聯系的重要渠道與媒介，通信系統在整個經濟發展與生產生活中都占據著極為重要的地位。現代通信系統是由多個復雜模塊相互配合所組成的，在眾多的組成模塊中通信電源系統是整個通信系統的基礎也是動力之源。在通信系統運行的過程中必須要確保通信電源系統的穩定運行，以便為通信系統提供良好的電力供應。在通信電源系統運行的過程中會受到眾多影響因素的作用，使得通信電源系統無法最大限度的發揮功用，在通信電源系統運行中需要對其進行良好的管理與維護，尤其是需要對通信電源系統做好防雷設計與接地保護，保證其正常運行。

關鍵詞：通信電源系統；防雷設計；接地保護

中圖分類號：TN86 文獻標志碼：A

0 前言

通信電源系統是通信系統的動力之源，在通信系統運行中必須要確保通信電源系統正常運行，做好影響通信電源系統運行穩定性因素的分析并積極做好防雷設計與接地保護，保證通信電源系統運行的穩定性。雷暴天氣下所產生的雷擊將產生幾十萬伏的超高壓，如果云團上的感應電動勢能累積到一定程度將會導致直接雷擊，如通信電源系統未能做好防雷保護致使雷擊作用于通信電源系統時將會造成通信電源系統的燒毀，嚴重的甚至會影響到通信系統的其他模塊，造成通信系統癱瘓。為保證通信電源系統的穩定運行需要積極做好通信電源系統的防雷接地保護，增強通信電源系統運行的安全性與穩定性。

1 通信電源系統防雷設計

通信電源系統以交流電作為輸入電源，在交流輸入端所采用的交流輸入端口，使其能夠達到對20kA 8/20us雷電通流的安全防護。國家對于電氣接口的防雷有著一定的規范要求，應用于電氣設備的防雷器其需要經過多次雷擊試驗，此前對于防雷器的雷電沖擊采用的是在防雷器不帶電的情況下進行模擬雷電沖擊，這一雷電沖擊測試無法完全模擬電氣設備在雷電沖擊時的狀態，致使雷電沖擊測試存在一定的缺陷。為更好地對通信電源系統防雷器設計情況進行測試需要在通信電源系統帶電的情況下進行相應的測試試驗，通過直流負載對通信電源系統的工作情況進行模擬，需要對通信電源系統聯網之間的通信線路進行測試，通信電源系統聯網通信線路包括網絡傳輸線路、專用線路、交流進線和直流出線等。通信電源系統中如使用光纖作為通信介質則無須對光纖網絡進行防雷保護，對于通信系統光纖通信線路的兩端加裝防雷接地設計，通信系統中如加裝有光端機則需要對光端機進行接地設計，對于通信系統中使用其他類型線路作為傳輸介質的則需要結合信號線路的具體類型加裝相應的防雷器。通信電源系統為帶電回路，其轉換模塊和直流輸入端所能承受的電壓較低，如通信電源系統遭受雷擊，過大的電流和超高的電壓件將會對通信電源系統造成沖擊造成通信電源系統損壞。因此需要積極做好通信電源系統的防雷設計，加裝通信電源系統的防雷保護，保障通信電源系統安全、穩定運行。

2 通信電源系統防雷保護

通信電源系統的防雷主要采用“抗”和“泄”兩大應對預案，“抗”指的是增強通信電源系統中各組件的耐壓抗性，提高通信電源系統中各組件的絕緣性以使得其在雷電強大的電流沖擊下能夠保持穩定；“泄”指的是在通信電源系統中加裝相應的安全避雷元件，用以將沖擊通信電源系統的雷電泄入大地，削弱雷電對通信電源系統造成的沖擊。應用于電氣設備的防雷器主要有接閃器、消雷器以及避雷器等。

2.1 通信電源系統防雷區設計

根據所遭受雷擊的情況以及雷擊后所造成的影響雷擊區主要分為以下幾種：第一級防雷區，即直擊雷區。是指雷電直擊區域，雷電沖擊將會對區域內的電氣設備產生直接的影響。雷電所產生的浪涌電流將經過電氣設備直接涌入大地，這一狀態下對于電氣設備的影響較大；第二級防雷區，此區域所遭受的雷擊沖擊要遠小于第一級防雷區；第三和第四級防雷區所遭受的雷擊影響持續降低。在通信電源系統的防雷區設計上應當確保通信電源系統處于最弱防雷區，并在通信電源系統周邊加裝相應的防雷保護以此提高通信電源系統的防雷能力。

2.2 在通信電源系統中加裝防雷器

通信電源系統中需要加裝防雷器來完成對于通信電源系統的防雷保護，由于不同地區所受到的雷擊頻率和雷擊程度大不相同，對于一些雷擊頻率較高的區域需要加裝防雷等級較高的防雷器，而對于一些雷擊頻率較低的區域則采用弱一些的防雷器。在防雷器的選擇上需要結合通信電源系統的實際情況進行合理的選擇，并做好各地之間通信電源系統的聯系與防護，以使得各地之間能夠形成良好的銜接配合提高通信電源系統的防雷性。在通信電源系統防雷器的選擇上需要遵照以下原則：（1）借助于限壓型防雷器具有的穩壓限流特性，避免加裝任何去耦元件；（2）對于需要加裝去耦元件的防雷器，可以采用電感或是電阻作為去耦元件，并將電感應用于通信電源系統的防雷保護中。

3 通信電源系統防浪涌保護

為做好通信電源系統的防雷浪涌沖擊，可以采用浪涌識別技術用以很好地解決“高持續工作電壓”與“低殘壓”兩者之間的矛盾。通過浪涌識別以使得防雷模塊不僅可以處于良好的工作狀態，同時也能夠對電氣設備進行良好的安全防護。浪涌識別技術能夠對電路中的電壓和電流進行檢測控制。當電路系統中的電壓處于480V以下時浪涌開關將不工作并處于斷路狀態；當雷電波對通信電源系統產生沖擊時，電路中的電流與電壓將快速升高，模塊中所加設的加速電路與順序控制單元將使得模塊快速動作，從而有效地降低模塊的響應時間，提高了對于通信電源系統中模塊的安全保護。通信電源系統中的模塊需要加裝熱熔斷路器，以便對其進行保護，確保通信電源系統在穩定狀態下工作，為提高通信電源的實用性，并使模塊具有遙控功能，需要加強防浪涌技術在通信電源上的應用，以提高電源的持續性。

在通信電源系統的防雷保護中，對通信電源系統中的輸入高壓側加裝防雷器，并在低壓側加裝壓敏電阻避雷器并做好兩者之間的“Y”型連續接地。并將兩者的匯集點與通信電源系統的外殼進行連接用以實現就近接地防護。通信電源系統交流接地端應做第一級防雷，交流配電端應做第二級防雷，在通信電源系統中的整流模塊輸入端口應做第三級防雷。通信電源系統中的交流配電端的防雷器應確保具有15KA以下的級通流量，并配有1300V～1500V殘壓侵入保護，保障通信電源系統具有良好的防雷保護。在選用避雷器和設備的空開保護時，應結合防雷器的最大允許熔絲電流和線路容許短路電流以及設備的負荷來進行綜合考慮。在通信電源系統的絕緣防護上應按照等級劃分防雷層次，實現對于通信電源系統的多級防雷保護，通過對所侵入雷電能量的逐級減弱以使得各級防雷器殘壓相互配合將雷電電壓和電流限制在允許的范圍內。

結語

通信電源系統在運行中應當積極做好防雷保護，通信電源系統在運行中受到諸多因素的影響尤其以雷電對于通信電源系統的影響最為嚴重。本文就通信電源系統的特點以及其所遭受的雷電影響進行了分析，并就如何做好通信電源系統的防雷接地設計進行了分析闡述，用以確保通信電源系統形成良好的防雷保護。

參考文獻

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