| 标题 | 浅谈通信机房防雷接地措施 |
| 范文 | 卢山 摘要：各类通信机房数量众多，分布于全国各地，地理地形、环境气象等条件复杂多样，且通信机房内电子设备及各类线缆众多，这些都是易受雷电灾害影响的特点。因此，做好通信机房防雷接地措施，保护各类设备免受雷灾损坏，保障通信联络通畅，显得尤为必要。 关键词：通信机房;防雷接地 通信机房防雷接地措施主要分为三类：一是外部保护，将绝大部分雷电流引入地下泄散;二是内部保护，即阻塞沿电源线或数据线、信号线侵入波危害设备;三是过电压保护，限制被保护设备上雷电过压幅值。 一、常见雷击类型 （一）直击雷 带电云层与大地之间发生的迅猛放电现象。直击雷只有在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害，也就是说直击雷发生的几率较低，而且直击雷发生时一般只袭击小范围的目标。但是由于放电现象发生过程迅猛，被直接击中的目标由于放电电流过大会造成严重损坏。 （二）感应雷 雷电在雷云间或雷云对地放电时，附近的室外信号线、地埋电力线、设备连接线上产生电磁感应并侵入设备，使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害的放电现象。感应雷虽然没有直击雷猛烈，但其发生的几率比直击雷高得多。感应雷不论雷云对地闪击还是雷云对雷云之间闪击，都可能发生并造成灾害。哪怕是一次雷闪击都可以在较大范围内的多个电子设备间产生感应雷过电压现象，并且这种感应高压可以通过机房供电线和信号线等引入，并通过传输使雷害范围扩大。 （三）球形雷 一种特殊的雷电现象，一般是橙色或红色的发光球体，直径一般为10-20厘米，最大直径可达一米，存在时间约为百分之几秒至几分钟，一般为3-5秒，遇到物体或电气设备时会产生燃烧或爆炸。主要是沿建筑物的孔洞或开着的门窗进入室内，有的由烟囱或通气管道进入房间，多数沿带电体消失。球形雷一般较少发生，只在某些特殊地理环境的机房发生。可通过铁塔避雷系统、机房避雷系统、围墙避雷系统等构成多层次机房营区防护系统加以防范。 二、外部防雷系统 一般防止直击雷破坏是通过避雷装置，即避雷针、引下线和接地网构成完整电气通路后，将雷电流泄入大地。但避雷针、引下线和接地装置的导通只能保护安装避雷针的物体本身免受直击雷的损毁，然而雷电会通过多种形式途径破坏电子设备。对通信机房而言，天馈线系统和机房建筑物容易遭受到直击雷的袭击，可以通过合理设计避雷针保护范围和良好的接地系统起到保护作用。但前提是避雷针必须足够可靠，并且有接地电阻尽可能小的引下线和接地装置配套，否则，不但起不到避雷作用，反而会增大雷击损害程度。 避雷器與接地装置间的金属导线称为引下线。将避雷针通过引下线与大地做良好的电气连接的装置称为接地装置。接地装置的作用是把由避雷针和网络屏蔽引来的雷电流尽快泄放到大地中去，以保护人员、设备和建筑物安全。 接地网是把需要接地的各系统接到一个地网上或者把各原有地网用金属连接起来，使之成为电气相通的统一接地网。在接地处理过程中，一定要有一个良好的接地系统，因为所有防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄入大地。如果机房接地系统效果不好，不但会引起设备损坏，甚至会危及人员生命安全。防干扰、防静电等问题都需要建立良好的接地系统。一般通信机房的接地系统有建筑物地、铁塔地、电源地、逻辑地、防雷地等。当各地网之间独立时，如果相互之间距离达不到规范要求，则容易出现地电位反击事故。当各接地系统之间的距离达不到规范要求时，应尽可能连接在一起，如实际情况不允许直接连接的，可通过地电位均衡器实现等电位连接。 三、内部防雷系统 避雷设施在雷电发生的瞬间，接地引下线会有很大的瞬时电流通过，在周围会产生很大的雷电磁脉冲波，此时就需要内部防雷措施。内部防雷系统主要由屏蔽、防雷器和等电位连接三部分组成。建筑物内部防雷主要涉及防高电压引入和电磁脉冲波，其中危害最大的是高电压引入。高电压引入是指雷击产生的高电压通过金属线引入到室内，造成破坏的雷害现象。高电压引入的途径有两种：一是直击雷直接击中金属导线，让高压雷电以波的形式沿着导线两边传播而引入室内;二是来自感应雷的高电压脉冲，即由于雷雨云对大地放电或雷雨云之间迅速放电形成的静电感应和电磁感应，感应出几千伏至几百千伏的地电位反击，这种反击会沿着电力系统的零线、保护接地线及其它接地线传入室内，造成大面积危害。 四、过电压保护 过电压保护是限制被保护设备上雷电过电压幅值。根据IEC1312制定的雷电电磁脉冲防护标准，对电源设备和信号设备分别安装电源类SPD（浪涌保护器）和通信网络类SPD进行过电压保护。SPD是保护电子设备在受雷电闪击造成浪涌过电压危害的有效手段，对于出现浪涌等非正常工作状态的低压系统，SPD应及时对浪涌做出反应，通过SPD限制瞬时过电压和分走浪涌电流的特性，将过电压降到安全额定值以下。 当浪涌电压超过设计的最大承受能力和放电电流容量时，SPD可能会被损坏而失效。SPD的失效模式大致分为开路和短路两种。处于开路模式时，被保护设备将受保护，处于开路模式的SPD对系统本身不会产生影响，因此很难发现SPD已失效。为保证下一次浪涌到来前，能及时发现失效的SPD，要求SPD必须具备失效指示功能。处于短路模式时，短路电流由配电系统 流向失效的SPD，失效的SPD通常并未完全短路且有一定的阻抗，在开路前将发热引起燃烧，此时，对处于短路失效模式的SPD要求安装一个合适的断路器，使被保护系统与失效的SPD脱离。 五、结束语 在信息化时代，通信对于生产生活的正常开展显得尤为重要，通信机房防雷接地好坏事关通信联络通畅大局，需要通信机房建设和维护部门不断进行优化完善。技术人员对于通信机房防雷接地措施的探究从未停止，各类防雷接地设备也在不断升级换代、优化性能指标，以求将防雷接地效果做得更好。本文通过对雷电类型的研究，从外部措施、内部措施和过电压保护三个方面探析了通信机房防雷接地的有效解决措施。当然，通信机房防雷接地是系统性综合性工程，只有不断探索创新防雷接地手段，优化防雷接地设备性能，才能将防雷接地效果做得更好更完善。 参考文献： [1]程卫英.通信机房防雷分析及应对措施[J].信息通信，2017（6）：208-209. [2]钟锦生.浅谈通信机房防雷应对措施[J].通信设计与应用，2019（11）：20-21. |
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