淺析傳輸機(jī)房雷電防護(hù)

杜輝

【摘要】本文討論了傳輸機(jī)房雷電的防護(hù)

【關(guān)鍵詞】機(jī)房，防雷，措施

1、引言

近年來，隨著傳輸事業(yè)的飛速發(fā)展，各類傳輸機(jī)房及內(nèi)部設(shè)備數(shù)量迅速增長，其雷電防護(hù)已為廣電傳輸行業(yè)研究及解決的重點(diǎn)問題之一，為確保傳輸機(jī)房各項(xiàng)指標(biāo)安全、穩(wěn)定、高質(zhì)量的播出，機(jī)房雷電防護(hù)技術(shù)的研究具有十分重要的意義。

2、雷電擊入機(jī)房的多種途徑

雷擊引起的上萬伏的過電壓（過電流）及極強(qiáng)的交變電磁場是損壞機(jī)房設(shè)備的主要原因，雷電入侵機(jī)房設(shè)備的途徑有光纜線路、供電線路、地反擊等途徑，具體分析如下：

（1）通過光纜加強(qiáng)筋擊入機(jī)房：架空敷設(shè)的傳輸光纜其光纜加強(qiáng)筋末端如處理不當(dāng)極易感應(yīng)雷電過電壓，感應(yīng)出來的雷電過電壓會延著光纜進(jìn)入機(jī)房，造成光纜加強(qiáng)筋在機(jī)柜內(nèi)部對導(dǎo)體拉弧放電，損壞機(jī)房設(shè)備。

（2）通過交流電源線進(jìn)入機(jī)房：由于交流電源線引入方式大都采用架空方式，電力電纜暴露在空中，當(dāng)其電力電纜附著物發(fā)生雷擊時(shí)，在電力電纜上感應(yīng)出的雷電過電壓會延著電力電纜進(jìn)入機(jī)房，進(jìn)而對電力設(shè)備造成損壞。

（3）通過機(jī)房設(shè)備接地端口進(jìn)入機(jī)房：雷電延機(jī)房附近避雷器對地泄放時(shí)，由于接地電阻的存在引起機(jī)房地電位升高，導(dǎo)致機(jī)房內(nèi)部設(shè)備發(fā)生反擊現(xiàn)象。由于個(gè)別設(shè)備接地線過長，接地線上會感應(yīng)出較大的感應(yīng)過電壓，發(fā)生設(shè)備的損壞。

3、綜合防雷措施

（1）架空管線的防雷：連至機(jī)房的電力線、光纜等架空管線不能直接進(jìn)入，應(yīng)分類穿入金屬管埋地后進(jìn)入機(jī)房。若路程較長，則電力線、光纜兩端均應(yīng)加裝保護(hù)裝置。金屬管兩端分別與地線焊接，焊點(diǎn)要作防腐處理，電力線與信號線不能混合走線。各系統(tǒng)的接地應(yīng)按照安裝要求，分別接至各自的接地匯流排，再統(tǒng)一接至室內(nèi)接地排。機(jī)房內(nèi)直流電源接地線從室內(nèi)地線排上引入，與保護(hù)地各自獨(dú)立，再接入接地匯流排上，且不共用引線。

（2）接地處理：對于機(jī)房的防雷接地處理應(yīng)包括機(jī)房的建筑物防雷接地、機(jī)房設(shè)備和供電系統(tǒng)的防雷接地多種途徑。

（3）機(jī)房建筑物的防雷和接地。機(jī)房天面應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)置避雷網(wǎng)，機(jī)房四角應(yīng)設(shè)引下線，機(jī)房屋頂上金屬設(shè)施應(yīng)分別就近與避雷帶焊接連通。當(dāng)機(jī)房天線鐵塔位于機(jī)房旁邊時(shí)，鐵塔地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)之間，應(yīng)每間隔3～5 m相互焊接連通1次，且至少有2處相互連通。當(dāng)天線鐵塔位于機(jī)房屋頂時(shí)，其四腳應(yīng)在屋頂與雷電流引下線分別就近連通。建筑物金屬窗框、電纜屏蔽層、設(shè)備外殼等也應(yīng)與主鋼筋作可靠連接，形成等電位體。

（4）供電系統(tǒng)的防雷和接地。

機(jī)房內(nèi)等電位接地端子板之間應(yīng)采用螺栓連接，其連接導(dǎo)線截面積應(yīng)采用不小于16mm2的多股銅芯導(dǎo)線，穿鋼管敷設(shè)。出入機(jī)房的電纜金屬護(hù)套在入機(jī)房處應(yīng)作保護(hù)接地，電纜內(nèi)芯線在進(jìn)站處應(yīng)加裝避雷器，電纜內(nèi)的空線對亦應(yīng)作保護(hù)接地。供電電力變壓器不宜與通信機(jī)房在同一建筑物內(nèi)，若其安裝在通信機(jī)房內(nèi)時(shí)，高壓電力電纜長度應(yīng)不小于200 m，在與架空電力線的接頭處，電纜金屬外護(hù)層應(yīng)就近接地，電纜內(nèi)3根相線應(yīng)分別對地加裝氧化鋅無間隙避雷器。

（5）降低接地電阻值：國家標(biāo)準(zhǔn)要求機(jī)房地阻值應(yīng)小于5 Ω，在高土壤電阻率地區(qū)，降低接地電阻的常用方法有以下幾種：一是采用多支線外引接地裝置，外引長度應(yīng)不大于有效長度；二是接地體埋于較深的低電阻率土壤中；三是采用降阻劑；四是換土。實(shí)踐證明，換土的方法是改良土壤從而降低接地電阻值的最好方法。其做法是：用電阻率較小的粉狀礦泥、塘泥、田泥、黑土、陶土等物質(zhì)換掉地網(wǎng)內(nèi)電阻率較高的土壤。

（6）其他：機(jī)房內(nèi)的走線架應(yīng)每隔5 m接地1次，走線架、吊掛鐵件、機(jī)架（或機(jī)殼）、金屬通風(fēng)管道、金屬門窗以及其他金屬管線均應(yīng)良好接地并相互連通。

4、結(jié)束語

機(jī)房設(shè)備運(yùn)行對雷電過壓的防護(hù)要求比較高，在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)機(jī)房所在的地理環(huán)境進(jìn)行綜合考慮，經(jīng)過合理的雷電風(fēng)險(xiǎn)分析，針對雷害入侵機(jī)房設(shè)備的主要來源，進(jìn)行整體防護(hù)，并根據(jù)現(xiàn)有的一些成熟的防雷技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，采取經(jīng)濟(jì)有效的防護(hù)措施，保障機(jī)房設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。