無線電通信設備的防雷措施研究

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引言

在無線電通信技術不斷完善的形勢下，其設備的精密性也在不斷升高，尤其是電子配件和電路方面，這也就導致了其有很強的引雷性，在雷電天氣中很容易遭遇雷擊，出現不可挽回的損失。基于此，需要采用各種合適的防雷措施，做好設備的防雷保障，提升其對雷電的抵御力。

1 無線電通信設備防雷的重要性

雷電入侵的方式主要有直擊雷、天饋線引雷、信號線引雷、地網電位反擊、傳統避雷針二次雷擊以及供電線路引雷六種，一旦其擊中無線電通信設備，雷電會產生驚人的破壞力，嚴重影響設備運行。經研究表明，設備在遇到雷擊后，基本不能再繼續使用，且大部分設備都沒有維修的價值。這種雷害產生主要是因為帶電云層和地面聯系產生感應電荷，在一定范圍內產生較強電場，當這種電場的強度積累到一種程度后，就會向下放電，范圍內的無線電通信設備會受到電流影響，其中的金屬配件會為電流提供擴張的環境，進而對設備產生嚴重破壞。因此，需要做好防雷工作，保證設備安全，提升設備運行的可靠性[1]。

2 無線電通信設備防雷措施

2.1 提升人員規劃意識 這一點主要是從人員角度出發，建議相關人員在設備使用前期就做好防雷工作規劃，當前氣象預報雖然已經較為準確，但是由于天氣一直處于動態變化中，想要實現精準預測的難度過大，需要相關人員具有未雨綢繆的思維，提前做好防雷規劃，并將其實施，避免事后預防的滯后性。對此，需要在前期就做好站點接地系統、感應雷系統以及天饋線防雷等規劃設計，充分明確雷電對設備運行的影響，綜合運用等位、疏導、消散以及隔離防雷手段，保證有效防止雷害。其中，等位主要表示將公共物的電位進行一致化處理，避免過大電位差的出現；疏導則是將雷電引向大地，避免雷電直擊設備，保護設備安全；消散則是指中和雷云電荷，釋放異性電荷，讓雷電無法形成，從根本上避免雷害；隔離主要是運用保護物隔開設備，使其不能和雷電信號進行接觸。需要相關人員結合設備實際情況靈活運用防雷手段，從而最大化的保障設備在雷電天氣中的安全。

2.2 優化外部防雷設備 當前，在外部防雷上最常見的手段就是避雷針，但是其容易發生二次雷擊效應，在遇到雷電天氣后，避雷針會利用電場干擾手段，將雷電進行集中，通過接地裝置把雷電引向地下，避免雷電危害。但是，從當前通信設備情況來看，部分設備缺少避雷針的保護，還有部分設備即使安裝避雷針，也會受到其避雷效果不同的影響而得不到有效保護，需要考慮將避雷針和其他外部防雷設備進行混合使用，增強對設備的保護力度。同時，考慮到部分設備受環境限制安裝避雷針可行性不大的問題，建議采用微型避雷針，或者將避雷針進行公用，保證外部防雷環境的良好。在安裝避雷針上，需要格外注意對避雷地線的處理，按照當前的技術情況，一般要求其直流通路電阻在10到50歐姆之間，減少電感量，并且不可以采用絞合線和扁平編織線來充當底線，這類線的抗腐蝕性能不佳，雷擊電流不會及時被泄放出去，建議采用實心導線(＞3mm)。針對防雷級別要求高的特殊工程，也可以考慮采用放射性避雷設施，其工作原理主要是釋放α粒子，電離空氣形成電子，使其和雷電場產生作用，將空間電場的強度進行降低，避免發生雷擊，其防雷性能好，保護范圍大，且安全無害[2]。

2.3 改進內部防雷性能 設備的內部防雷性能的改進可以從其構造和材料特點入手，首先，可以采用等電位連接器。設備遭遇雷擊的主要就是由于設備電位和雷電電位的差異性過大，運用連接器可以將二者的電位進行處理，降低電位差。其次，運用避雷器。需要結合不同避雷器的實際性能，也就是其工作原理進行選擇，當前常見的避雷器有管式、金屬氧化物以及碳化等，其工作原理主要有三種，第一種是增溫增壓，在高溫高壓的環境下，讓氣體將電弧噴滅；第二種是運用高壓形成短路效果，把雷電引向地面；第三種則是材料隔離帶電導體，避免雷電接觸設備，無論哪種工作原理的避雷器其使用效果都極為可觀，需要注意對其的運用。最后，運用金屬屏蔽手段，即將雙絞線用金屬屏蔽，分割電磁場。在實際操作中，需要注意串音問題，將多個雙絞線采用一個金屬進行屏蔽，在防雷的同時不會影響設備其他性能情況。

2.4 其他防雷保障方式 一方面，可以運用天線桿進行防雷，具體的操作方法為，連接地面防雷電和天線，連接材料需要選擇絕緣材料，連接之后，將金屬保護層(電纜線)和金屬外皮(銅芯線)也和天線桿進行連接，并處理好等電位連接，降低由于各部分本身情況產生的電位差對設備產生損害，避免在雷電天氣的高壓現象對設備的影響。另一方面，利用供電系統進行防雷。該設備的供電方式一般是三相五線制，建議運用三級防護手段增強對電源的防護，也就是將總電源避雷器安裝在市電引入端中，此為第一級防護；將分電源避雷器安裝在配電柜中，此為第二級防護；將單機電源避雷器增設在開關電源中，此為第三級防護，通過這種層層防護，將防雷作用發揮到最大化，保證設備安全。考慮到不同地區天氣特點的不同，建議雷電天氣較多的區域增設浪涌吸收器，加強防護。此外，也就會進行機房防雷，也就是加強對建筑物及其內部電子網絡設備的防護，保證設備存放環境的安全，嚴格檢測建筑中防雷材料規格、安裝工藝等的質量，保證防雷的有效性。

結語

總而言之，雷電屬于不可避免的自然天氣現象，考慮到雷擊對設備所產生的危害，可以綜合考慮等位、疏導、消散以及隔離四種防雷方式，結合設備本身的特點，創設有效防雷的內外部環境，保證設備運行安全，從而為國民財產安全奠定良好基礎。