浅析通信基站雷害与防护.doc

浅析通信基站雷害与防护.doc浅析通信基站雷害与防护【摘要】通过对部分省市通信基站进行施工建设中发现遭受雷害的调查和治理,分析了雷害入侵的途径;结合现代防雷理论和技术提出了对雷害进行综合治理、系统防护的可行性措施。【关键字】通信基站雷害防护中国是个灾害频多的国家,雷电灾害也不容忽视。然而通信基站是全国分布最广、数量最多的无线基站,同时通信设备又是集成化最高的通信设备之一。为了获得良好的通信效果,在基站选址时,尽可能地选在与周围环境相比之下处于突出位置的地点上。这样,通信基站遭雷击的事故就在所难免了。每年雷雨季节,总有一些通信设备遭受雷击,使通信覆盖区域的人们使用无线设备受到影响,有的损失严重。我在福建省施工期间,由于该地的独特气候,经常会出现雷电天气。大的雷电常常会损坏移动通信基站。因此,防雷工作不但要在雷雨季节引起高度重视,更要在通信建设施工阶段就系统、全面地予以考虑,采取系统、有效的措施,以免雷雨到来之时措手不及,酿成损失。许多人都认为塔上有避雷针机房有保护地就可以了。正是基于这种传统认识,才造成了近年來许多通信基站遭雷击的事故发生。每年全国通信系统中因雷击造成的直接经济损失就超过千万元。因此,对通信基站的雷害防护就显得十分必要了。・1・1雷电直击到电源输入线,继而损坏用电设备n虽然电力传输线上都安装了各种保护间隙和电力避雷器,但是,这虽然可使雷电冲击波经过输电线路时侵入线对地的电压受到了限制,但线与线Z间过电压则无法控制。1・1・2雷电是天气现象之一。在雷云的形成过程中,某些云团带有正电荷,另些云团带有负电荷。它们对大地的静电感应使地血产生异性电荷。当这些云团电荷积聚到一定程度时,不同电荷的云团之间或云团与大地之间的电场强度就可击穿空气开始游离放电。我们称这种游离放电为“先导放电二云团对大地的先导放电是云团向地面跳跃(梯级)式逐渐发展的,当它到达地面时(高出地面的建筑物、架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆主放电。在主放电阶段里,Ftl于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的电流(一般为儿十千安至儿百千安),随之发生强烈放电闪光,这就是闪电;强大的电流把闪电通道内的空气急剧加热到一万度以上,使空气骤然膨胀而发岀巨大响声,这就是雷,这就形成了雷电。以感应方式如电阻性、电感性或电容性耦合到电源线、信号线或电话线上,最终危害设备。2操作过电压众所周知,当电流在导体上流动时,会产生磁场储存能量,电流越大,导线越长,储能越多,所以当大负载(特别是电感性大负载)电器设备开关时,便会产生瞬间过电压。瞬间过电压对不同阻抗的负载将产生不同的损害。另外,供电网络上挂接了大量的电力电子器件组成的用电设备,如大功率模块式整流电路(SCR、GTO、GTR、SGBT等模块)、开关电源等也会给供电电网带来干扰,形成浪涌过电压(100ms脉冲形式)。。在引雷过程屮,rti于入地雷电流强度大,放电时间短,因此在避雷针和引下线周围将产生瞬时强磁场。在强磁场作用下,处于磁场之中的导体上将产生幅度可达几千至几十kv的感应电压。如此之高的感应电压势必造成通信设备的损坏。这一现象就是人们所说的二次雷击效应。几十年来的通信设备是从电子管、品体管向集成电路过渡的。山于电子管、晶体管的耐冲击能力较强,