防雷與接地之市話接入網(wǎng)站

1、防雷與接地之市話接入網(wǎng)站防雷與接地之市話接入網(wǎng)站作者：信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)計(jì)院劉吉克防雷工程的好壞取決于防雷公司的專業(yè)與防雷器的好壞接入網(wǎng)站作為市話通信的補(bǔ)充，主要解決郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村的市話通信問(wèn)題，由于投資所限、地理環(huán)境的影響，通常采用當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村民用建筑物作為機(jī)房，一般而言，建在郊外或農(nóng)村與地處雷暴強(qiáng)度較強(qiáng)、雷暴日較多通信局（站）雷擊事故概率較大，雖然接入網(wǎng)投資較少，但雷電過(guò)電壓的保護(hù)等級(jí)卻反而比大型的局站要求更高，另外接入網(wǎng)的雷電過(guò)電壓保

2、護(hù)，各級(jí)防護(hù)器件是相輔相成的，互相影響的，此時(shí)用以局部防護(hù)的過(guò)電壓器件不能有效的發(fā)揮其防護(hù)性能，另外接地系統(tǒng)如果處理不完善，將直接影響接入網(wǎng)的整體防護(hù)。1接入網(wǎng)設(shè)備遭受雷擊事故損壞情況近年來(lái)通信局（站）的雷擊事故有不斷上升的趨勢(shì)，原來(lái)很少雷擊的省份，每年雷雨季節(jié)通信局（站）也不時(shí)的有雷擊損壞通信設(shè)備的發(fā)生。這主要是精密、高度集成化的通信設(shè)備和其控制電路，對(duì)雷電的敏感度反映越來(lái)越強(qiáng)，而其耐受雷電感應(yīng)的能力越來(lái)越差的緣故所致。另外還有一個(gè)重

3、要原因，隨著通信事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，從城市到鄉(xiāng)村通信業(yè)務(wù)的開(kāi)拓，站址的各類(lèi)環(huán)境因素越來(lái)越差。從接入網(wǎng)站雷擊事故的分析可以得出一個(gè)結(jié)論：雷擊造成接入網(wǎng)設(shè)備的損壞，多是由感應(yīng)雷引起的雷電流致使站內(nèi)電力線、電源設(shè)備，以及與外界有線纜聯(lián)系的信號(hào)電路及接口設(shè)備損壞。1）山東電信某局在一個(gè)地區(qū)多個(gè)接入網(wǎng)站，2001年8月，其中3個(gè)接入網(wǎng)站分別遭受雷擊，電源模塊全部被擊壞，3個(gè)站都是利用鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)民平房作為機(jī)房，房間附近沒(méi)有高大建筑物，MDF架和接入網(wǎng)設(shè)

4、備在一個(gè)小房間內(nèi)，供電直接采用房?jī)?nèi)電源，電源入線端采用單相B級(jí)雷電過(guò)電壓保護(hù)器(SPD)，接入網(wǎng)機(jī)架內(nèi)的開(kāi)關(guān)電源模塊配有通流能力為820μS波形3kA的SDP全部被擊壞（該問(wèn)題河南、江蘇電信公司的接入網(wǎng)站也經(jīng)常發(fā)生）。2）深圳電信公司的接入網(wǎng)站分布在市內(nèi)和城鄉(xiāng)的各居民小區(qū)，接入網(wǎng)選用不同的廠家的設(shè)備，其中利用城市小區(qū)建筑物內(nèi)的房間作為機(jī)房（一般是用地下室和一層房間），環(huán)境條件還是比較好的，雖然有的站點(diǎn)安裝了B級(jí)SPD，開(kāi)關(guān)電源輸入端采用

5、通流容量為40kA的SPD，但電源模塊和接入網(wǎng)用戶單元接口還是遭受雷擊。另外接入網(wǎng)設(shè)備遭受雷擊時(shí)經(jīng)常系統(tǒng)不能工作（軟件出現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)吊死），（該問(wèn)題浙江電信公司的接入網(wǎng)站也經(jīng)常發(fā)生）。3）福建電信公司某局使用了大量的接入網(wǎng)設(shè)備，其部分接入網(wǎng)站接入網(wǎng)設(shè)備和移動(dòng)通信基站設(shè)備共用機(jī)房，移動(dòng)通信基站的機(jī)房建立在鐵塔四角之下，一般機(jī)房供電都有專用變壓器（除了單一接入網(wǎng)設(shè)備的機(jī)房），接地采用鐵塔的環(huán)行接地體，變壓器低壓側(cè)無(wú)SPD，380V低壓電纜引

6、入機(jī)房后，在總配電箱入口處，個(gè)別站安裝了50kA的SDP箱，開(kāi)關(guān)電源內(nèi)安裝了通流容量40kA的SPD，接入網(wǎng)自安裝之日就頻繁這是雷擊，雷擊損壞嚴(yán)重時(shí)，機(jī)架上的所有機(jī)框內(nèi)的電路無(wú)一幸免，每年設(shè)備損失嚴(yán)重。2000年7月16日在泉州惠安、永春對(duì)安裝接入網(wǎng)設(shè)備的尾山、紫山、風(fēng)浦、南星、長(zhǎng)安五個(gè)站進(jìn)行了雷害事故調(diào)查，其中尾山、紫山、風(fēng)浦、長(zhǎng)安站屬于AN接入網(wǎng)設(shè)備與移動(dòng)通信基站合用的站，而南星僅有AN接入網(wǎng)設(shè)備。從調(diào)查情況看：AN接入網(wǎng)設(shè)備所在的

7、局（站），其防雷系統(tǒng)對(duì)于移動(dòng)通信基站一般可以起到不完善的保護(hù)，但對(duì)于有出入局（站）的有線設(shè)備講，原有的保護(hù)措施遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了接入網(wǎng)設(shè)備的保護(hù)。移動(dòng)通信基站和農(nóng)村民用建筑作為AN接入網(wǎng)系統(tǒng)的站址來(lái)講，環(huán)境太差，這主要是投資理念、服務(wù)對(duì)象、環(huán)境因素、人為因素所造成。例如：2000年7月16日福建尾山站，上午剛剛勘測(cè)了改造方案，下午5時(shí)該站遭受雷擊，雷擊損壞機(jī)架內(nèi)主總線板（MBAM）1塊、子總線板（EBAM）兩塊、系統(tǒng)主控板（SCM）應(yīng)安裝沖擊

8、通流容量不小于80kA的限壓型SPD，并且接入網(wǎng)設(shè)備的直流輸入端應(yīng)加裝–48VSPD?！猄PD的沖擊通流容量上述要求中提到的SPD沖擊通流容量要求是（kA）每線的指標(biāo)。例如沖擊通流容量不小于80kA的限壓型SPD，表示為80kA每線的指標(biāo)，但一些廠商以小充大、以劣充優(yōu)來(lái)代替大通流容量的SPD，或者玩弄文字游戲，在說(shuō)明書(shū)中，提供的沖擊通流容量指標(biāo)是整個(gè)SPD幾相之和的80kA或80kA每相的虛擬量，達(dá)不到通流能力SPD安裝在現(xiàn)場(chǎng)是不可能

9、起不到應(yīng)有的保護(hù)作用，反而當(dāng)雷電流大于虛擬沖擊通流容量時(shí)，不但造成通信設(shè)備損壞，而且SPD自身也難保安全，所以在SPD招標(biāo)選型時(shí)，要以信息產(chǎn)業(yè)部檢測(cè)的報(bào)告為依據(jù)，切不要盲目相信廠家的說(shuō)明書(shū)中的指標(biāo)?！猄PD回路中串接保險(xiǎn)絲由于接入網(wǎng)站所處的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村地區(qū)電力供電電壓波動(dòng)較大，此時(shí)應(yīng)在SPD回路中串接保險(xiǎn)絲，目的主要是防止SPD因各類(lèi)因素?fù)p壞或由于暫態(tài)過(guò)電壓使SPD燃燒，國(guó)內(nèi)外接入網(wǎng)發(fā)生過(guò)多次此類(lèi)事故，影響接入網(wǎng)供電線路的正常工作。IE

10、C603645534《過(guò)電壓保護(hù)裝置》對(duì)此有專門(mén)論述，以往的規(guī)范忽視了在SPD并聯(lián)回路中串接保險(xiǎn)絲，從而給接入網(wǎng)的正常供電帶來(lái)了隱患?！嗉?jí)SPD兩級(jí)之間的隔距要求按照信息產(chǎn)業(yè)部YDT50982001《通信局站雷電過(guò)電壓保護(hù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，兩級(jí)SPD的隔距應(yīng)根據(jù)兩級(jí)SPD的類(lèi)型，SPD對(duì)雷電動(dòng)作響映時(shí)間的快慢，連接線纜的材料及粗細(xì)來(lái)確定.使用什么類(lèi)型的SPD，應(yīng)根據(jù)具體的通信局站來(lái)確定。由于接入網(wǎng)站機(jī)房的面積非常小，為了確保安裝

11、在總配電箱處的B級(jí)SPD和安裝在開(kāi)關(guān)電源機(jī)架內(nèi)的SPD模塊在雷擊時(shí)能夠起到保護(hù)作用，在器件選擇時(shí)應(yīng)采用對(duì)雷電動(dòng)作響映時(shí)間快，由MOV器件組成的SPD。當(dāng)兩級(jí)都為MOV時(shí)，連接兩者之間配電纜線的隔距應(yīng)大于5米（如果第一級(jí)SDP采用間隙型，第二級(jí)SPD采用MOV，兩級(jí)之間的隔距應(yīng)大于10~15米，由于間隙型殘壓極高，動(dòng)作時(shí)間較慢，因此在接入網(wǎng)站和移動(dòng)通信基站房間較小時(shí)，間隙型SPD不易使用）。5信號(hào)線、數(shù)據(jù)線的雷電過(guò)電壓保護(hù)從接入網(wǎng)信號(hào)系統(tǒng)

12、雷電損壞的故障情況可以看出，對(duì)于有出入局（站）的信號(hào)系統(tǒng)和傳輸機(jī)架與接入網(wǎng)設(shè)備，僅有的保護(hù)措施遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了接入網(wǎng)設(shè)備的保護(hù)。雷擊損壞機(jī)架內(nèi)主總線板、子總線板、系統(tǒng)主控板、E1板、用戶板、傳輸單元。因此在接入網(wǎng)防雷改造的問(wèn)題上，對(duì)MDF架和DDF架2MbS接口的保護(hù)就特別重要了。1）MDF的保護(hù)問(wèn)題對(duì)于市話局（站），根據(jù)ITUTK11建議《過(guò)電壓和過(guò)電流防護(hù)的原則》和電磁兼容的基本原理，配線架與程控交換機(jī)用戶板過(guò)電壓和過(guò)電流防護(hù)的關(guān)系，應(yīng)

13、是相輔相成的，作為出入通信局站的市話電纜，是雷電過(guò)電壓和用戶線與電力線碰線引入的過(guò)電流的主要誘因。由于，配線架與程控交換機(jī)用戶板都具備抗擊雷電過(guò)電壓和過(guò)電流的能力，作為第一級(jí)配線架的保安單元與第二級(jí)程控交換機(jī)用戶板的保護(hù)電路之間有一個(gè)協(xié)調(diào)的關(guān)系，第一級(jí)用于一次保護(hù)的元件與第二級(jí)用于二次保護(hù)的元件作用是不同的，作為雷電過(guò)電壓和工頻過(guò)電流防護(hù)的原則：，第一級(jí)的保護(hù)元件要承受雷電過(guò)電壓和工頻過(guò)電流的主要能量，而第二級(jí)保護(hù)元件側(cè)承受經(jīng)過(guò)第一級(jí)保