通信設(shè)備設(shè)施集中監(jiān)控系統(tǒng)的雷電防護(hù)探討(已修改)
2024-10-25 02:36 本頁面
【正文】 第一篇：通信設(shè)備設(shè)施集中監(jiān)控系統(tǒng)的雷電防護(hù)探討人防通信設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的雷電防護(hù)探討摘要:在簡要分析通信設(shè)備設(shè)施集中監(jiān)控系統(tǒng)雷擊損壞的主要原因和雷電浪涌侵入途徑的基礎(chǔ)上，提出了監(jiān)控系統(tǒng)雷電防護(hù)的基本措施。簡單介紹了人民防空通信設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)雷電防護(hù)的主要技術(shù)特點(diǎn)。Abstract: after a brief analysis of centralized monitoring system of munication equipment and facilities the main causes of lightning damage and lightning surge invasion pathways as the basis, put forward monitoring system lightning protection introduction of the civil air defense munications equipment monitoring and control system of lightning protection in the main technical :監(jiān)控系統(tǒng)雷電浪涌雷電防護(hù)布線線路屏蔽等電位連接浪涌保護(hù)器 Key words: Monitoring system lightning surge protection against lightning shielding equipotential connection wiring line surge protector 引言近年來，隨著集中監(jiān)控系統(tǒng)在人防指揮信息保障系統(tǒng)特別是移動(dòng)通信基站中的廣泛應(yīng)用，監(jiān)控系統(tǒng)因遭受雷擊而損壞的事故時(shí)有發(fā)生。這種狀況不僅不利于通信網(wǎng)的長期穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，還造成人力、物力和財(cái)力上的浪費(fèi)。因此，如何做好監(jiān)控系統(tǒng)的雷電過電壓防護(hù)，有效降低雷擊事故發(fā)生率，是擺在運(yùn)營商和設(shè)備制造商面前的一個(gè)重要問題。概述雷電浪涌造成監(jiān)控系統(tǒng)損壞的主要原因有：首先，監(jiān)控系統(tǒng)采用了大量的高集成度微電子元器件，而這些元器件本身抗干擾的能力很低。隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，微電子元器件不斷涌現(xiàn)，其集成度越來越高，所傳遞的信號電流也越來越小，對外界的干擾也越來越敏感。其次，人防通信，特別是移動(dòng)通信基站的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境比較惡劣。由于大部分人防通信基站內(nèi)設(shè)有鐵塔，比周圍的建筑物 / 構(gòu)筑物都高，遭受雷擊的可能性比較大。加之由于技術(shù)或經(jīng)濟(jì)上的困難，部分局站沒有按照相關(guān)規(guī)范的要求采取整體防雷措施，為站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)留下 了雷擊隱患。最后，長期以來，人防通信基站設(shè)備防雷都是以防止雷電浪涌沿局外線路感應(yīng)為主，對監(jiān)控系統(tǒng)等在局站范圍內(nèi)的系統(tǒng)的防雷研究較少。但事實(shí)上，由于監(jiān)控系統(tǒng)的連接線路較多，有些線路的敷設(shè)長度可達(dá) 100 ～ 200 米甚至更長，一旦這些線路遭受雷電電磁場的影響，將雷電浪涌傳到各監(jiān)控設(shè)備的接口電路中去，從而對接口電路產(chǎn)生影響和沖擊。近年來，國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對局站范圍內(nèi)部的各種通信系統(tǒng)（包括監(jiān)控系統(tǒng)）的防雷問題也日益重視。如國際電信聯(lián)盟(ITU)的 建議 [1] 對電信中心的雷電電磁脈沖的防護(hù)提出了指導(dǎo)性方法，而 建議 [2] 則規(guī)定了電信中心內(nèi)部的通信線路和設(shè)備端口的浪涌抗擾性要求。這兩個(gè)建議的提出表明，國際上已經(jīng)開始重視通信局站內(nèi)部設(shè)備的雷電浪涌的抗擾性要求。而在最新的通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YD/T50982001 [3] 中也已經(jīng)明確提出監(jiān)控系統(tǒng)的雷電過電壓保護(hù)的設(shè)計(jì)要求。2 雷電浪涌侵入集中監(jiān)控系統(tǒng)的途徑任何一個(gè)電磁干擾都必須具備以下三個(gè)條件：首先是干擾源，其次是傳遞干擾能量的途徑或媒介（耦合途徑），最后是對干擾產(chǎn)生反應(yīng)的設(shè)備（敏感設(shè)備）。干擾源、耦合途徑和敏感設(shè)備被稱為干擾三因素。為減小到達(dá)敏感設(shè)備的干擾能量，必須先弄清干擾源的性質(zhì)、干擾的耦合方式以及敏感設(shè)備自身的耐受能力，才能有的放矢，提出最有效的解決辦法。本文所考慮的干擾源就是雷電電磁脈沖（LEMP），它包括雷電放電電流以及雷電放電時(shí)在其周圍空間產(chǎn)生的瞬態(tài)電磁場，反映在設(shè)備上就是雷電浪涌；敏感設(shè)備就是監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)；對監(jiān)控系統(tǒng)而言，雷電浪涌的耦合途徑主要有：近場感應(yīng)。雷擊通信局站或其鄰近區(qū)域時(shí)，會(huì)在其周圍空間產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬態(tài)電磁場，該電磁場會(huì)在處于其空間范圍內(nèi)的金屬導(dǎo)線上感應(yīng)出一定幅值的瞬態(tài)過電壓（主要是磁場感應(yīng)），感應(yīng)過電壓的大小主要取決于雷電流的變化率、線纜與雷擊點(diǎn)的距離、線纜的長度、各線纜間形成的回路面積以及線纜是否有效屏蔽等因素。它主要施加在與線纜相連的設(shè)備端口上，以共模分量為主，差模分量的大小則視線纜的結(jié)構(gòu)型式而定。感應(yīng)過電壓是造成通信局站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)雷擊損壞的主要原因。公共地阻抗耦合。雷擊時(shí)，雷電流沿接地體入地時(shí)會(huì)引起接地體的地電位升高，如果設(shè)備或系統(tǒng)布置不當(dāng)或者接地不當(dāng)，會(huì)在接地系統(tǒng)與設(shè)備間產(chǎn)生較高的過電壓（稱為反擊過電壓），從而導(dǎo)致設(shè)備損壞。此外，
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