廣電網絡室外光端機雷害防雷方案

（020-87530852，87585484，廣州（zhōu）奧天防（fáng）雷）

一、  基本情（qíng）況

有線（xiàn）電視網（wǎng）絡的雷電防護問題過去一直存在，由（yóu）於近年來（lái）大量在主幹線（xiàn）上采用（yòng）了高可靠性的（de）光纜傳輸等先進設備，加上運維水（shuǐ）平的提（tí）高，網絡（luò）的運行可靠性也極大地提高（gāo）了。但是，隨著有線電視網絡從城區擴展到了城郊及偏遠的鄉村，加上設備對（duì）雷電較敏感，總體來說，有線電視網絡感應雷電的概率和維護的困難程度反而比以（yǐ）前增大了許多，這樣雷害問題就日益凸顯出來。其有線電視（shì）網絡分布在市區和周圍農村，分（fèn）布範圍廣，經常遭受雷擊。供電器和（hé）光接收器經（jīng）常被雷擊損（sǔn）壞（huài），造成有線電線電視信號中斷，而且維護很（hěn）不方便，給用戶收看電視和維護人員（yuán）的工作帶來了很多不便。

二、  室外光端機雷擊事故原因分析

室外（wài）光端機發（fā）生（shēng）雷擊事故的情況非常嚴重，而且以室外（wài）光端機的供電器被雷電損壞的情（qíng）況占多數，其次是室外光端機電源部分。出現這種情況主要是未采取（qǔ）以下（xià）三種雷電防護措施：

1．   電（diàn）力電（diàn）纜、光（guāng）纜、同軸電纜應有金屬屏（píng）蔽（bì）層，並埋地進入光接點，而且兩端進行接地，在（zài）不能做到兩端（duān）接地時應該采用雙層屏蔽，而各室外光端機的電纜既沒有采取屏（píng）蔽措施，而且都是架空進（jìn）出，很容易（yì）感應雷擊過電壓。

2．   在進行各室外光端機的線纜上未安裝防雷器，線路上感應的雷電流無法短路（lù）泄放到大地，從而直接進入設備。

3．   未采取等（děng）電位處理和接地措施，光纜外皮、加強芯和同軸電纜屏（píng）蔽層，以及機櫃、設備（bèi）的金屬外殼應該進（jìn）行等（děng）電位連接地，使之形成等電位，並將雷擊過電壓消除。因為（wéi）雷電對設備的破（pò）壞作用最終（zhōng）歸結在線與線之間或者各部件之間形成的巨大電壓差上。同時，在工作人員進行維護時，一旦線路上（shàng）感應雷電將會（huì）發生非常嚴重的後果（guǒ）。

三、  設計依據

1．   GB50200-94《有線（xiàn）電視係統工程技術規（guī）範》

2．   GB7450-87《電子設備雷擊保護導則》

3．   GBJ79-85《工業企業通信接地設計規（guī）範》

    4．根據GB 50343-2004《建築物電子信（xìn）息係統防雷技術規範》第五（wǔ）章：防雷設計；GB 50057-2010《建築物防雷設計規範》第六章：防雷擊電磁脈衝；第四節，第（dì）6.4.1至6.4.12條LPZ1區對電湧保護器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001《通信（xìn）局（站）雷電過電壓保護工程設計（jì）規範》第五（wǔ）部分：SPD 的選擇；第5.3條：信號（hào）線用SPD；第5.5條：計算（suàn）機、控製終端、監控係統的網絡數據線用SPD的要求，參照IEC 61643-3 《低壓係統的電湧保排器》 第3部分《在電信係統中SPD的應用》和IEC 61644-1 1997《通（tōng）信係統用SPD》標（biāo）準要求，對於通信線路的防護，需對設備進線纜線使用8/20μs波形、通流容量5KA的信號電（diàn）湧保護器將數千伏的線路（lù）感應雷擊過電壓限製到設備允許值（zhí）。

四、實施措施

1、光（guāng）纖電纜懸掛鋼索在（zài）防雷界中又稱排流線，似電話線路上懸掛的鋼索（suǒ）一樣起著同樣的功能。在每節點的室外光端（duān）機處，光纖電纜懸掛鋼索必須采取接地。良好的接地，大大減少雷電流進入節點的室外光端機機櫃（guì）內，從而保護設備。不過，光纖電纜懸掛鋼索接地與設備接地（dì）可共用地網，必須不（bú）同（tóng）點入地，不能在地麵上共用。

2、安裝電源和信號SPD

     2．1在電源（yuán）上逐級加裝電源避雷器，實現多級防護。考慮到成本問題以及大批（pī）量光端機，采用第三級（jí）防護，即在（zài）電源進入光（guāng）端機，安裝奧天（tiān）AOTEM品牌AT A6420NS電源防雷插座，這樣，即可解決光端機的用電插座問題，也可精細（xì）防（fáng）雷。AT列插座（zuò）式（shì）電源防雷（léi）器依據國家標準設計（jì），用於設備端第三級電源過電壓保護，此級防雷器采用共模、差模防雷模式，插座式（shì）配置將防雷器與電源插板完美組合，RFI/EMI濾（lǜ）波電路（lù）及級間協調電感受（shòu）器，可吸收射頻/電磁幹擾等線（xiàn）路浪湧，延長設備正常工（gōng）作壽命，降低長期運行成本。電子儀器設備的精細過壓保護，四線過壓保護器帶監控裝置和脫扣裝置，使（shǐ）用於電源第三級防雷。錯相及（jí）接地狀態智能指示 ， 過流（liú）、過載保（bǎo）護 ，線路過熱自動保（bǎo）護，EMI/RFI噪聲抑製， 110~300V超寬工作電（diàn）壓範圍 ，防雷保護狀態智能指示，5000次（cì）插拔無故障，積木式標（biāo）準插孔模塊 ，兩種靈活、可靠的接地方式 ，帶獨立接地螺絲。

2．2在光端機的（de）視頻信號輸出口安裝一個（gè）奧天AOTEM品（pǐn）牌 AT TV-F同（tóng）軸電纜防雷器，以保證同軸（zhóu）電（diàn）纜（lǎn）上（shàng）感應到的雷電流在（zài）進（jìn）入設備之前便經該防雷器泄放入地。

    2．3、SPD接地

這是散（sàn）泄雷電流和有效降低電位之措施。接地有多種類型，有通（tōng）信之信號（hào）地、電源之（zhī）交（jiāo）流地、人身（shēn）之保護地、光纖設備係統之邏輯地，再加上防雷（léi）接地。由於用途不同，對（duì）地（dì）線之要求也不相同，防雷地之物理要求是：一旦有雷電流發生，盡（jìn）快把雷電散發到大地。因而其接地裝置接（jiē）地電阻越低、等電位裝置與接地裝置（zhì）間連接距離越短，相對而言，設備受雷電損壞之機率越低。

3、接地係統（采用類似移動小型基站接地（dì）係統）

接地裝置（zhì）的任務（wù）是：

l          將雷電流導入大地；

l          引下線間（jiān）的等電位連接；

l          導電性建（jiàn）築物牆體附近的電位控製；

l          攔截在地麵傳播的雷電（diàn）流。

（1）、接地地網阻值要求

機房接地電（diàn）阻阻值要求：  R≤10Ω 。

（2）、接地（dì）引下設備

在（zài）每個節點室內光（guāng）端機機櫃內安（ān）裝（zhuāng）1個總匯流（liú）排ATK008即（jí）小（xiǎo）銅排，規格:40mm×4mm×300mm，以保證電源（yuán）防（fáng）雷地，機櫃接地，信號（hào）防（fáng）雷地各個地電位分布均勻，交流工作接（jiē）地、安全保護接地、直（zhí）流工作接地、避雷接地等四（sì）種接地共用一個總匯流排。再通過25平方接地線引（yǐn）下（xià）接至接地體，與光纖電纜懸掛鋼索接地（dì）分別分開接地（dì）點同時接地。

（3）、接地材料

接地地網：要求R≤10Ω，ATK008總匯流（liú）排（pái）+引下線25平方接地線+接地（dì）體。

接（jiē）地體：是（shì）埋於地下與引下線入地相連接（jiē），雷（léi）擊電流由此發散（sàn）到大地。用Ф22×L4500mm 奧天AOTEM品牌AT 優化深打接地棒Φ20mm×4500mm（4.5米（mǐ）長)組成垂直接地體（tǐ），再用40mm×4mm熱鍍鋅接地體組（zǔ）成水平（píng）接地體焊接連通，組成接地地網,以滿足國（guó）家防雷（léi）規範接地電阻R≤10Ω的要求（qiú）。考慮到成本問題，盡可能節約成本，我奧天技術人員建議采用單極深打接地極辦法解決（jué）室外節點光端機係統設（shè）備（bèi）接地問題。

（4）接地（dì）極說明

即采用奧天AOTEM  AT 優化（huà）深打接（jiē）地棒Φ20mm×4500mm（4.5米長)深打入地下（xià），一節連著一節垂直深打入地下，可迅速降（jiàng）低接地電阻，又可很（hěn）好解決設備接地問題。根據工程經驗，室外接地（dì）電阻阻值可放寬到10Ω左（zuǒ）右都沒問題。工（gōng）程實踐證明,增設垂直接地極對於降低（dī）地網接地電（diàn）阻、接觸電壓和跨步電壓是一種行之有（yǒu）效的方法。垂直接地極能有效地降（jiàng）低接地係統的（de）接（jiē）地電阻,但在有（yǒu）限麵積的接地網上布置過多的（de）垂直接地極時（shí）,降阻效果將（jiāng）趨於飽和。奧天AOTEM  AT 優化深打接地棒Φ20mm×4500mm（4.5米長)是用特殊的電鑄技術將99.9%的純鋅均（jun1）勻覆蓋到低碳鋼芯上，具有鋅層厚（0.25mm以上）、粘合（hé）度（dù）好、不剝離（可軋製螺紋）等特點。它的優點是抗拉強度大（高達600N/mm2），耐腐（fǔ）蝕性強（可保證使用壽命在50年（nián）以上），有恒定的低電阻及良好（hǎo）的（de）可塑性（xìng），既（jì）有與銅相同的導（dǎo）電性能又兼有鋼材特性。奧天AOTEM  AT 優化深打接地（dì）棒Φ20mm×4500mm（4.5米長)配有高強度（dù）特種（zhǒng）鋼材（cái）製成的驅動頭和鑽頭，施工時可以輕易地將棒打入地下，深度可達30m以上（shàng），減少了施工時很多麻煩，降低安裝成本（běn）。

四、運（yùn）行維護                         

    （1）避雷器安裝之後，應檢查所有接線（xiàn）是否正確安裝，然後運行測試，看係統和設備是否正常工作，有無異常情況，如有，應及時檢查，直至整個係統均正常運作。

    （2）每年雷雨（yǔ）季節（jiē）前應對接地係（xì）統進行檢查和維護。主要檢查連接處是（shì）否緊固、接觸（chù）是否良好（hǎo）、接（jiē）地引下線有無鏽蝕、接地體附近地麵有無異（yì）常，必要時應挖（wā）開地麵抽查地下蔽部分鏽蝕情況，如果發現問題應及（jí）時處理。

    （3）接地網的接地電阻宜每年進行一次測量。

    （4）每年雷雨季（jì）節（jiē）前應對運行中的避雷器進行一次檢測，雷雨季節中要加強外觀巡視，如檢測發（fā）現異常應及時處理。

 

五、銷售服務（wù）及質（zhì）量保證    

    （1）由奧天公（gōng）司銷售的產品和施工（gōng）的工程均（jun1）由保險公（gōng）司承擔產（chǎn）品質量和工程責任保險。

    （2）工程（chéng）中所使用的防雷器件，從工程驗收合（hé）格之日起一年（nián）內（nèi）免費保修，超（chāo）過保修期兩年內維修隻（zhī）收取工本費，終身負責維修。

    （3）根據用戶（hù）需求，免費提供（gòng）防雷知識或防雷技術講座；

    （4）保修期內，若防（fáng）雷係統出現故障（zhàng），奧天公司技術人（rén）員在接到通知後的24小時內趕到現場。

 

參考文獻

1、   《建築物防雷設（shè）計規範》GB50057-2010

2、   《建築物電子信息係統防雷技術規範》GB50343-2004

3、   瀏陽廣電網絡光接點（diǎn）雷害分析及防（fáng）護 (《防雷工程》2009年第2期)