提高通信电源系统可靠性的论证

第四节.通信电源系统防雷接地措施

在通信局站中，接地占有很重要的地位，它不仅关系到设备和维护人员的安全的同时还直接影响着通信的质量。因此，掌握理解接地的基本知识，正确选择和维护接地设备，具有很重要的意义。 4.1接地系统的组成

接地的概念：所谓“接地”，就是为了工作或保护的目的，将电气设备或通信设备中的接地端子，通过接地装置与大地作良好的电气连接,并将该部位的电荷注入大地，达到降低危险电压和防止电磁干扰的目的。 接地系统： 所有接地体与接地引线组成的装置，称为接地装置，把接地装置通过接地线与设备的接地端子连接起来就构成了接地系统。

接地线排 设备接

图⑨

接地装置的接地电阻，一般是由接地引线电阻，接地体本身电阻，接地体与土壤的接触电阻以及接地体周围呈现电流区域内的散流电阻四部分组成。 4.2、影响接地电阻的因素

影响接地电阻的因素主要考虑影响接触电阻和散流电阻的因素

接触电阻指接地体与土壤接触时所呈现的电阻,接地体与土壤的接触电阻决定于土壤的湿度、松紧程度及接触面积的大小，土壤的湿度越高、接触越紧、接触面积越大，则接触电阻就小，反之，接触电阻就大。

散流电阻是电流由接地体向土壤四周扩散时，所遇到的阻力。它和两个因素有关：一是接地体之间的疏密程度。二是和土壤本身的电阻有关。衡量土壤电阻大小的物理量

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接地引水平接地体

是土壤电阻率。 4.3接地的分类和作用

通信机房的接地系统，按带电性质分有交流接地系统和直流接地系统两大类，按照用途分为工作接地系统、保护接地系统和防雷接地系统

交流接地系统有工作接地和保护接地

1)所谓工作接地，在低压交流电网中就是将三相电源中的中性点直接接地。 2)所谓保护接地，就是将受电设备在正常情况下与带电部分绝缘的金属外壳部分与接地装置作良好的电气连接。 直流接地系统接地系统也可分为工作接地和保护接地两种 1)工作接地用于保护通信设备和直流通信电源设备的正常工作；直流工作接地的作用首先是利用大地作良好的参考零电位，保证在各通信设备间甚至各局（站）间的参考电位没有差异，从而保证通信设备的正常工作；其次是减少用户线路对地绝缘不良时引起的通信回路间的串音。

2)保护接地则用于保护人身和设备的安全。直流保护接地的作用首先是防止直流设备绝缘损坏时发生触电危险，保证维护人员的人身安全；其次是减小设备和线路中的电磁感应，保持一个稳定的电位，达到屏蔽的目的，减小杂音的干扰，以及防止静电的发生。

在通信局（站）中，通常有两种防雷接地

1)为保护建筑物或天线不受雷击而专设的避雷针防雷接地装置，这是由建筑部门设计安装的；

2)为了防止雷击过电压对通信设备或电源设备的破坏需安装避雷器而埋设的防雷接地装置。如高压避雷器的下接线端汇接后接到接地装置。 4.4、联合接地系统

组成：联合接地示意图联合接地系统由接地体、接地引入、接地汇集线、接地线所组成。通信电源的接地系统通常采用联合接地的接地方式。

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图十

优点:

①地电位均衡，同层各地线系统电位大体相等，消除危及设备的电位差。

②公共接地母线为全局建立了基准零电位点。当发生地电位上升时，各处的地电位一齐上升，在任何时候，基本上不存在电位差。

③消除了地线系统的干扰。通常依据各种不同电特性设计出多种地线系统。彼此间存在相互影响，而今采用一个接地系统之后，使地线系统作到了无干扰。

④电磁兼容性能变好。由于强、弱电，高频及低频电都等电位，又采用分屏蔽设备及分枝地线等方法，所以提高了电磁兼容性能。

4.5、通信电源系统的防雷保护

常见的防雷元器件有：接闪器、消雷器和避雷器三类。 1) 接闪器是专门用来接收直击雷的金属物体。 2) 消雷器是一种新型的主动抗雷设备。

3) 避雷器通常是指防护由于雷电过电压沿线路入侵损害被保护设备的防雷元件。 常见的避雷器有阀式避雷器、排气式避雷器和金属氧化物避雷器等。

4.6防雷保护的手段：1 电力变压器的防雷保护电力变压器最低压侧都应装防雷器，而在低压侧采用压敏电阻避雷器，两者均作Y形接续，它们的汇集点与变压器外壳接地点一起组合，就近接地。 2 通信局（站）交流配电系统的防雷保护为了消除直接雷浪涌电流与电网电压的人波动影响，依据负荷的性质采用分级衰减雷击残压或能量的方法来抑制雷电的侵犯。

3 电力电缆防雷保护在电力电缆馈电至交流屏之前约12m处，设置避雷装置作为第一级保护。这级防雷器应具备80kA每极通流量，以达到防直接雷击的电气要求。 4 交流屏内防雷由于在前面已设有一级防雷电路，故交流屏只承受感应雷击15kA以下每极通流量，以及1300V～1500V残压的浸入。这一级为第二级保护。

5 整流器防雷保护在整流器的输入电源设置的防雷器成为第三级防雷保护，防雷器装置在交流输入断路器之前，每级通流量小于5KA相线间只须承受500V～600V残压侵入。

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4.7通信电源系统防雷保护措施

第一级防雷区：指直击雷区，本区内各导电物体一旦遭到雷击，雷浪涌电流将经过此物体流向大地，在环境中形成很强的电磁场。

第二级防雷区：指间接感应雷区，此区的物体可以能流经感应雷浪涌电流。这个电流小于直击雷流涌电流，但在环境中仍然存在强电磁场。

第三级防雷区：本区导电物体可能流经的雷感应电流比第二级防雷区小，环境中磁场已很弱。

第四级防雷区:当需进一步减小雷电流和电磁场时,应引入后续防雷区。

接地电序号 阻值（Ω） 1 2 3

4.8接地电阻的测试规范：

每年测量一次接地电阻值，并记录。接地电阻应在干季测量，不可以在雨天或雨后进行测试地阻，以免因湿度测量不准确，用地阻仪测量电极可用直线布极法、三角形布极法、两侧布极法。接地电阻的定义是：工频电流从接地体向周围大地散时，土壤呈现的电阻值称为接地电阻R0.接地电阻的数值等于接地体的电位U0通过接地体流入大地中 电流Id的比值。用公式表示为 R0=U0/Id

<1 路以上长话局 <3 <5 2 000门以上1万门以下的程控交换局、2 000路以下长话局 2 000门以下程控交换局、光缆端站、载波增音站、地球站、微波枢纽站、移动通信基站 综合楼、国际电信局、汇接局、万门以上程控交换局、2 000适用范围

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