刍议无线通信设备防雷措施

刍议无线通信设备防雷措施

覃梦言

身份证号码：45272419820211XXXX广西南宁

摘要：无线通信网络能否正常稳定运行，关系到人们的日常工作和生活。而雷电对无线通信设备造成的危害很大，所以必须要对无线通信设备进行必须的防雷处置，这对于无线通信网络、设备的安全、质量等都有很重要的意义。本文从防雷必要性和介绍雷电形式入手，提出了无线通信设备的防雷措施，希望能对相关工程人员提供参考。论文网w-5954406.htm

关键词：无线通信；设备；防雷措施

一、无线通信设备防雷的必要性

无线通信基站作为信号发射、传输、中继、接收等的重要设备，因其部署通常都在山头、旷野、楼顶等位置，很容易受到雷电的袭击。雷电发生时，所释放的能量相当巨大，它产生的强大电流、灼热的高温、猛烈的冲击波、剧变的静电场和强烈的电磁辐射等物理效应会给通信设备带来了严重危害。一旦通信设备遭受雷电袭击，损失难以估量。所以，非常有必要做好通信设备的防雷电工作，是保证通信畅通的重要保证。

二、雷电形式

1）直击雷。带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象，叫做“直击雷”。直击雷放电现象发生过程迅猛，被直接击中的目标会由于放电电流过大，造成的损坏程度较大。通俗讲防直击雷也就是外部防雷

2）球形雷。球形雷是一种特殊的雷电现象，极少发生，一般是橙色（也有黄色、绿色、蓝色、紫色色）似火焰的发光球体，直径很少，存在时间极短，一旦遇到物体或电气设备时会产生燃烧或爆炸，其主要是沿建筑物的孔洞或开着的门窗进入室内。

3）感应雷。雷电在雷云之间或雷云对地放电时，会对附近的户外传输信号线路、地埋电力线、设备间连接线产生电磁感应并侵入设备，使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害的放电现象，俗称感应雷或二次雷。感应雷发生几率较高，通俗把防止感应雷称为内部防雷。

三、设备综合防雷思路

无线通信基站是由多种电子设备组成的综合性系统。实施防雷目的是为了确保通信设施设备不会遭受到雷电的破坏和干扰。无线通信基站通常通过在不同防雷区界面上进行等电位连接来实现防雷，而雷击产生的能量借由接地系统导入到大地。同时内部防雷区需要做恰当的屏蔽措施，才能有效防止雷电电磁脉的进入，这是整体防雷工作的重中之重。另外，雷电电磁脉冲还会在接地系统瞬间产生高电位而借助接地线冲击损坏设备。因此，综合防雷包含了避雷器、避雷针、屏蔽、接地以及其他有利于将雷电流合理并安全地引入到大地的措施，综合防雷集合了分流、均压、接地、屏蔽四项技术[1]。

四、无线通信设备防雷措施

1、外部防雷

外部防雷系统由避雷针、引下线、接地地网等构成完整的电气通路后，将雷电流泄入大地，达到防止直击雷破坏目的。对通信基站天馈线系统，则可通过合理安置避雷针的保护角和良好的接地系统起到保护作用。接地地网则是指埋入土壤或混凝土基础中作散流用的导体，统一通过地下或地上用金属连接起来，形成电气相通的统一接地网。对于防直击雷袭击，一般主要采用避雷针、避雷带、避雷网等传统避雷装置，只要设计规范，安装合理，这些避雷设施便能对直击雷进行有效的防御，这种方法经济、简单，但要注意，避雷针应当装在高于天线尖端数米，避雷针与天线之间应有一定的间隔，以防止由于避雷针的存在而损坏天线的辐射图形影响通信效果[2]。

2、内部防雷

除了装设可靠的外部防雷措施外，还要完善内部防雷措施。内部防雷主要由屏蔽、防雷器和等电位连接器防雷三部分组成。

1）屏蔽防雷。每对双绞线或四对双绞线都可使用金属屏蔽，不同的双绞线或四对双绞线放在一起可共同使用一个金属屏蔽。由于金属屏蔽的趋肤效应产生的吸收和反射作用，可更好地分割周围的电磁场和减少单独屏蔽的对绞线之间的串音。

2）防雷器防雷。防雷器是用一种低压时呈现高阻开路状态，高压时呈现低阻短路状态，能承受数百安培大电流通过的过压保护电子器件组合。将防雷器并联在供电线路、信号传输线路上使用。当遇到雷击和高电压大电流时其立即呈现短路，将瞬间产生高电压大电流通过地网泄放到大地中，使设备受到保护。

3）等电位连接器防雷。在雷击放电情况下，由于两地电位瞬时不等，极易造成地电位反击而损坏设备甚至伤及人员。等电位连接器平时呈高阻状态分隔两地，当某地电位升至导通电压时，等电位连接器瞬时导通消除两地电位差，从而有效保护设备。

3、电子设备防雷

1）天线馈线防雷。天线防雷击的保护措施是在天线铁塔设避雷针，并经镀锌扁钢直接入地，使雷电流沿最短路径接入接地网，且天线引下线都多点接地，使得塔上的天线免受雷电。馈线在塔顶与天线连接处接地，进机房前与地网就近接地。进入机房后，与设备连接处接地，馈线与设备接口处有条件的可加装避雷设备。在电缆进入机房外侧时，将天线铁塔和机房之间装设支撑电缆的金属过桥和悬挂钢绞线、电缆外护层连在一起，并通过最短路径与接地网相连达到防雷。塔灯电源铠装带屏蔽层采用多点接地，并在机房入口处对地加装氧化锌无间歇避雷器，并将零线接地。

2）机房防雷。机房防雷系统防雷包括引进引出的通信线路，一定要想办法切断雷电损害的途径，针对不同的设备选用相应的防雷保护措施。因此在施工时，必须要对机房部分的防雷装置及其安装工艺、材料规格等严格检查验收，机房内要安装汇流排，输电线路要安装电源避雷器，同轴电缆馈线要安装天馈避雷器，机房其他金属设备需要做等电位连接等等，以便达到有效防雷。

3）基站防雷。当基站遭受雷击时，可能对基站造成危害的主要部位有：①基站收发信机的馈线入口；②基站收发信机的电源入口；③基站所有电源设备将受到危害；④通信电缆接口及中继线路。基站防雷，首先是安装保护建筑物部分的防雷装置(接闪器、引下线、接地装置等)，同时做好天线杆、同轴电缆馈线、外走线架、金属门窗的等电位连接，用等电位连接线把它们连接到汇流排上，减少各金属体之间的电位差和防高压反击，避免雷电波从同轴电缆馈线侵入机房损坏通信设备。其次把数字通信设备的机架、整流供电设备的机架、空调机的金属外壳等金属体相互并连接到等电位连接带上，才能减少电位差，达到有效防范雷电电磁感应的破坏作用。最后所有接地都与建筑物的基础接地相连，机房的接地直接利用建筑物的基础接地装置。

5、结束语

总之，无线通信设备防雷是一个比较复杂的工作，既是保证通信网络畅通、人员和设备安全的重要工作。只有在工程建设中按照相关技术规范要求切实做好防雷措施，才能提高通信传输系统的可靠性。

参考文献：

[1]陈君.无线通信基站防雷设计研究[J]科学与财富.2017（09）

[2]邓文韬.无线通信防雷接地工作刍议[J]城市建设理论研究.2012（31）