通信机房设备系统的防雷措施

有关通信机房设备系统的防雷措施，分析了雷击的产生及危害，雷电侵入通信设备的途径，通信机房综合防雷技术措施，防雷接地系统改造，电源系统防雷，以及各种信号防雷的方法。

1.雷电的产生及危害

雷电的产生是个复杂多变的过程，其产生的原因是由运动云层受高能射线或带电粒子的作用而逐渐积累大量电荷，当带电云层相互靠近，或距地表较近时，通过空气会发生电脉冲放电，这种现象被称为雷电或雷击。

雷电的危害

雷电主要以直击雷、感应雷等形式进行破坏，雷击对设备的毁坏和人员的伤害是非常严重的。

例如，发生感应雷击时，由于电磁感应原理会形成强电磁场，当通信大楼的电力电缆以某种走线方式经过该强电磁场区时，将会在电缆上感应出很高的共模电压，如果没有过压保护装置，将会造成交流系统与地之间的纵向击穿。

而当雷击大地或接地体时，会引起被击处的地电位突然上升，造成设备外壳电位同地电位一同上升，相对设备内的电路来看等效于施加了一个共模电压，同样会使设备的绝缘遭到破坏，而且由于大地电阻的不同将会造成雷击处的地电位严重不平衡，这对工作在不平衡地电位的两点上而又具有相互关系的设备来说，损坏是非常严重的，有时还会危及到人身安全。

2.雷电侵入通信设备的途径

从近几年南通地区通信设备遭雷击损坏情况看，雷电侵入通信设备的途径主要有以下几种：

◆雷电直击户外输配电线路，而后雷电波沿电力线侵入机房电源设备，损坏通信电源开关、保险及整流模块等。 【通信机房设备系统的防雷措施】

◆雷电直击微波天线铁塔，雷电波沿天馈线迅速侵入通信设备，直接损坏与馈线相连的微波收发信机，造成设备损坏。

◆雷电直击在通信架空光缆或电缆线路上，在线路上产生的瞬间过电压，沿光缆或电缆金属外皮或加强芯迅速向线路两端扩展进入机房，损坏与光缆直接相连的金属机盘，或损坏与通信电缆直接相连的音频或数字配线架、造成用户电路板损坏。

◆雷电直击变电站内避雷针，雷电流通过避雷针引下线流入接地网，造成地电位升高。当设备接地不良，接地电阻阻值较大时，会造成微电子设备损坏。

3.通信机房综合防雷技术措施

针对上述通信机房各种雷击隐患，依据通信机房防雷的一般原理和常用防护措施，采取综合性防雷，对通信机房防雷设施进行了改造和完善。

3.1 防雷原则

◆采用外部保护，将绝大部分雷电流在室外直接引入地下泄放。

◆采用内部保护，用过电压保护器阻塞沿电源线或数据线、信号线引入的过电压波。

◆采用过电压保护器限制被保护设备上的浪涌电压幅值。

◆用光电隔离器隔离通信设备与RTU之间的RS232接口，避免接口设备电气连接。

3.2 防雷方法

◆设置一套良好的建筑物避雷带、避雷网，并与建筑物主钢筋一起接地。

◆外置设备（如：天线）应尽量置于建筑物避雷网的保护角度范围内。

◆采用电源线或数据线、信号线共地的接地措施。