对通信电源设备防雷保护技术的研究
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作者:罗凯 唐小波 熊亮
【摘要】 随着通信电源设备安全防护技术的发展，防雷保护技术已成为电力通信电源设备运行的必要措施，实践研究得知，防雷保护措施和可靠性组成的保护网络，将能大大提升通信系统安全性，强化对电源设备的保护。因此，本文对通信电源设备防雷保护技术进行研究，试图为之提供行之有效的可行性建议。
【关键词】 通信电源 设备 防雷保护 危害
引言：随着我国对电力需求的不断增加，电力通信设备已经成为保持电力正常运行的关键，在中华人民共和国住房和城乡建设部发布的《通信电源设备安装工程验收规范》（编号为GB51199-2016）国家标准文件中明确指出设备工作地线、防雷地线与保护安装的标准规范。但是，由于在使用过程中，电力设备存在诸多不确定环境因素，容易受到雷电袭击，造成通信中断和设备损害，尤其是雷电对人体和设备的损害最为严重的是直击雷和感应雷，通过调查研究得知，发生雷电波及的范围很广，累计造成的经济损失很大，为了更好的抑制雷电的袭击，防止因为雷电造成通信设备电源系统故障，必须对通信电源设备加以综合抗干扰设计，进行合理的布局和选择电缆，不断完善地线接触方式，能够强化电力通信电源系统防电磁干扰技术能力，提升通信电源设备的可靠性和稳定性。
一、雷电对通信电源设备的危害评价
①雷击对通信电源的损害：雷击对通信电源主要体现在以下方面，首先，雷电具有强大的电流，能够直接与电源相互接触，瞬间就能烧毁电源，导致机械能损害，通信电源受损，当雷击击中建筑物的避雷设施以及接闪器的时候，在巨大的电流影响下，电压提升，产生巨大冲击了吗，促使电流扩散，雷电流产生具备三种基本形态：第一类，出现200kA，10/350x;第二类，150kA，10/350s;第三类，100kA ，10/350s。第一类出现时电源会承担一半的电流，其他部分由三四相线承担，每一条线路分担25%的电流，及时25ka，剩余的50%分别由通信网络和地线，这就说明了通信电源设备要加强防雷电保护;感应雷的破坏作用，被称为第二次破坏，雷电一旦发生，会产生强大的磁场效应，让附近的金属物体具有传导效应，从而发生火灾和爆炸，一旦出现的情况，通信电源必然会失去作用。②雷电对电子设备的危害，雷电能够拉升电流点位，增加破坏性，电子设备一旦接触到这样强大的电流，会损害电子设备元件，电流进入地面后，又产生强大的磁场，从而形成感应电流，导致电气设备形成电压，损害通信设备机械元件。
二、通信电源设备防雷设计思路
通信电源设备系统主要以交流电为输出电源，设备采用交流输出端口，实现对电流的输出，端口电流符合能达到20ka、8/20u，达到国家规定临界点，国家对电气接口的防雷具有很大的规范性要求，比如通信电源设备需要经过严格的防雷检测，尤其是在防雷器不带电情况下进行模拟雷击，但是，此方法不能有效的模拟电气设备冲击时的状态，存在一定的缺陷，因此，采用一种更好的方法进行测试雷击，在通信电源带电的情况下进行雷击实验，通过直流符合对通信电源系统工作进行模拟，实现各个线路的雷击测试，挺高通信电源设备的稳定性和安全性。
三、通信电源设备防雷保护技术与方法
通信电源设备防雷保护技术的研究工作十分重要，主要采用的措施是“抗”和“泄”，抗的属性主要从硬件方面考虑，增强通信电源设备的抗雷击性，提升自身防御性和绝缘性，能够保证通信电源设备在雷击情况下保持稳定安全，泄主要是指通信电源设备接入地线系统，安装避雷针，导入大地的雷电能够迅速削弱对电源设备的冲击，主要的泄雷击设备有避雷针、接闪器以及消音雷等。1、通信电源系统防雷区设计。在雷击情况下，雷电击中的效果能产生几种不同的情况，比如一级防雷区，就是直击雷区，这样的雷电将直接对通信电源设备产生危害，雷电防雷设计将这些雷击冲击传导到地下，产生巨大的电流危害;第二级别的防雷区，受到的雷击冲击会小很多，第三和第四级防雷区将持续性降低，起到非常好的保护作用。在通信电源系统防雷区设计上，要确保通信电源系统处于最弱防雷区域，尤其是可以在通信电源系统周围增加防雷保护设施，提升防雷功效。2、在通信电源系统中加装防雷器。通信电源系统中可以增加防雷器等避雷设施，有效的加强防雷器对通信电源的防护，在日常雷击中，受到的雷击频率和程度是不同的，但是，在雷击频率较高的区域可以增加防雷设施以及提高防雷等级，频率较低区域可以采用常规避雷器等，在电力设备架构中要选择合理的防雷器，例如：限压型、压敏电阻型或电感、电阻型防雷器，以配合通信电源设备的使用，并做好防护和连接工作，有效衔接提升防雷性能。
总结：随着通信电源设备在电力系统中的建设和实行，解决电力短缺问题，提升电力运维能力、施工工作，改善和优化电力网络传输能力。当产生雷击的时候，通过加装避雷设施，可有效避免雷击冲击对通信电源的損害，提高可靠性。
参 考 文 献
[1]赵楚林.通信电源设备的雷电过电压防护及接地措施[J].信息通信，2016（02）
[2]胡曦.浅淡铁道信号设备防雷措施应用的重要性[J].通信电源技术，2017（03）
[3]张连红.一种基于串联方式进行通信电源防雷的技术实现[J].山东通信技术，2009，29（02）
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