廣電網絡室（shì）外光（guāng）端機雷害防雷方案

（020-87530852，87585484，廣州奧天防雷）

一、  基本（běn）情況（kuàng）

有線電視網絡的雷電防護問題過（guò）去一（yī）直存在，由於近年來大量在主幹線上采用了高可靠性的光纜傳輸等（děng）先進設備，加上運（yùn）維水平的提高，網絡的運（yùn）行可靠性也極大地提高了。但是，隨著有線電視網絡從城區擴展到了（le）城郊及偏遠的鄉村，加上設備對雷電（diàn）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（bǐ）以前增大了許多，這樣雷害問題就日益凸顯出來。其有線電（diàn）視網絡分布在市區和周圍農村，分布範圍廣，經常遭受雷擊。供（gòng）電器和光（guāng）接收器經常被雷擊損壞，造成有線電線電視信號中斷，而且維護很不方便，給（gěi）用戶收看電視和維護人員的工作（zuò）帶來了很多不便。

二（èr）、  室外光端（duān）機雷擊事故（gù）原因分析

室外光端機發生雷擊事故的情況非常嚴重，而且以室外光端機的供電（diàn）器被雷電損壞（huài）的（de）情況占多數，其次是室外光端機電源部分。出現這種情況主（zhǔ）要是未采取以下三（sān）種雷電防護措施：

1．   電（diàn）力電纜（lǎn）、光纜、同軸電纜應有金屬屏蔽層，並埋（mái）地（dì）進入光接點，而且兩端進行接地，在不能做到兩端接地時應該（gāi）采用雙層屏蔽，而各室外光端（duān）機的電纜既沒有采取屏蔽措（cuò）施，而且都是架空進出（chū），很（hěn）容易感應雷（léi）擊（jī）過電壓。

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

3．   未采取等電位處理和接地（dì）措施，光（guāng）纜外皮、加強芯（xīn）和同軸電纜屏蔽層，以及機櫃、設備的金屬外殼應（yīng）該進行等電位連接地，使之形成等電位，並將雷擊過電壓消除（chú）。因（yīn）為雷電對設（shè）備的破（pò）壞作用最終歸結在線與線之間或者各部件之（zhī）間形成的巨大（dà）電壓差上（shàng）。同（tóng）時，在工作人員進行維護時，一旦（dàn）線路上感應雷電（diàn）將會發生非常嚴重的後果。

三、  設計依據

1．   GB50200-94《有（yǒu）線電視係統工程技術規範（fàn）》

2．   GB7450-87《電子（zǐ）設備雷擊保護導則》

3．   GBJ79-85《工業企業通信（xìn）接（jiē）地設計規範》

    4．根據GB 50343-2004《建築物電子信息係統防（fáng）雷（léi）技術規範》第五章：防雷設（shè）計；GB 50057-2010《建築物防雷（léi）設計規範》第六章：防雷擊電（diàn）磁脈衝；第四節（jiē），第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《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規範》第五部分：SPD 的選擇；第5.3條：信號線用SPD；第5.5條：計算機、控製終端、監控係（xì）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《通信係統用SPD》標準要求，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的信號電湧（yǒng）保護器將數千伏的線路感應雷擊過電壓限製到設備允許值。

四、實（shí）施（shī）措施

1、光纖電纜懸（xuán）掛鋼索在防雷界中又稱（chēng）排流線，似電話線（xiàn）路上懸掛（guà）的鋼索一樣起著同樣的功能。在每節點的室外（wài）光端機（jī）處（chù），光纖（xiān）電纜懸掛（guà）鋼索必須采取接地。良好的接地，大大（dà）減少雷電流進（jìn）入節點的室外光端（duān）機（jī）機櫃內，從而保護設備。不過（guò），光纖電（diàn）纜懸掛鋼（gāng）索接地與設備（bèi）接地可共用地網，必須不同點入（rù）地，不能在地麵上共用。

2、安裝電源和信（xìn）號SPD

     2．1在電源上逐級加裝電源避（bì）雷（léi）器，實現多級防護。考慮（lǜ）到成本（běn）問題以及大批量光（guāng）端機，采用第三級防護，即在電源進（jìn）入光端機（jī），安裝奧天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（yě）可精細防雷。AT列（liè）插（chā）座式電源防（fáng）雷器依據國家標準設計，用於（yú）設備端第三級電源過電壓（yā）保護，此級防雷器采用共（gòng）模、差（chà）模防雷模（mó）式，插座式配置將防雷器與（yǔ）電源插板完美組合，RFI/EMI濾波電路及級間協調（diào）電感受器，可吸收射頻/電磁幹擾等（děng）線路浪湧，延長設備正常工作壽命，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（qì）帶（dài）監控裝置和脫（tuō）扣裝置（zhì），使用於電源第三級防雷。錯相及接地狀態智能指示 ， 過流、過載保護 ，線路過熱自動保（bǎo）護，EMI/RFI噪聲抑製， 110~300V超寬工作（zuò）電壓範圍 ，防雷保護狀（zhuàng）態智能指示，5000次插拔無故障，積木式標準插（chā）孔模塊 ，兩種靈（líng）活、可靠（kào）的接地方式 ，帶獨立接地螺絲。

2．2在光端機（jī）的視頻信（xìn）號輸出口安裝一個奧天AOTEM品牌 AT TV-F同軸電纜防雷器，以保（bǎo）證（zhèng）同軸電纜上感（gǎn）應到的雷電流在進入設備之前便經該（gāi）防雷器泄放（fàng）入（rù）地（dì）。

    2．3、SPD接地

這是散泄雷電流和有效降低電（diàn）位之措施。接地有多種類型，有通信之信號地、電源之交流地、人身之保護地、光纖設備係（xì）統之邏輯地（dì），再加上防雷接地（dì）。由於用途不同，對地線（xiàn）之要求（qiú）也不相同，防雷地之物（wù）理要求是：一旦有雷電流（liú）發生，盡快把雷（léi）電散（sàn）發到大地。因而其接（jiē）地（dì）裝置接地電阻越低、等電位裝置與接地裝置間連接距離越短，相對而（ér）言，設備受雷電損壞之機率越（yuè）低（dī）。

3、接地係統（tǒng）（采用類似移（yí）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（xiàn）間的等電位連接；

l          導電性建築物牆體附（fù）近的電位（wèi）控製；

l          攔截在地麵傳播的雷電（diàn）流（liú）。

（1）、接地地網阻值要求

機（jī）房接地電阻阻值要求：  R≤10Ω 。

（2）、接地引下設備

在每個節點室（shì）內光端機機（jī）櫃內安裝1個總匯流排ATK008即小（xiǎo）銅排，規格:40mm×4mm×300mm，以保證電源防雷地，機櫃接地，信號防雷地各個（gè）地（dì）電位分（fèn）布均（jun1）勻，交（jiāo）流工（gōng）作接地、安全保護接地、直（zhí）流工作（zuò）接地、避雷接地等四種接地共用一個（gè）總匯流排。再通過25平方接地線引下接至接地體，與光（guāng）纖電纜（lǎn）懸掛鋼索接（jiē）地分（fèn）別分開（kāi）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（xiàn）+接地（dì）體。

接地體：是（shì）埋於地下與引下線入地相連接，雷擊電流（liú）由此發散到（dào）大地。用Ф22×L4500mm 奧天（tiān）AOTEM品牌AT 優化深打接地棒Φ20mm×4500mm（4.5米長)組（zǔ）成垂直接地體，再用（yòng）40mm×4mm熱鍍鋅接地體組成水平接地體焊接連通，組成接地地網,以滿足國家防雷規範接地電阻R≤10Ω的要求。考慮到成本問題，盡可（kě）能節約成本，我奧天技術人員建（jiàn）議采用單極深打接（jiē）地極辦法解決室外（wài）節點光端機係統設備接地問題。

（4）接地極說明（míng）

即采用奧天AOTEM  AT 優化深打接地（dì）棒（bàng）Φ20mm×4500mm（4.5米（mǐ）長（zhǎng）)深打入地下，一節（jiē）連著一節垂直（zhí）深打入地下，可迅速降（jiàng）低接地電阻，又可很好（hǎo）解決設備接地問題。根據工程經驗，室外接（jiē）地電阻阻（zǔ）值可放寬到10Ω左右都沒問題。工程（chéng）實踐證明,增設垂（chuí）直接地極對於（yú）降低地（dì）網接地電阻、接觸電壓和（hé）跨步電壓是一種行之有效的方法。垂直接地極（jí）能有效地降低接地（dì）係統的接地電阻（zǔ）,但在有限麵積的接地（dì）網上布置過多的垂（chuí）直接地極時,降阻效果將趨於飽和。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（chún）鋅（xīn）均（jun1）勻覆蓋（gài）到低碳鋼（gāng）芯（xīn）上，具有鋅層厚（0.25mm以上）、粘合度好、不剝離（可軋製螺紋）等特點。它的優點是抗拉強度大（高達（dá）600N/mm2），耐腐蝕性強（可保證使（shǐ）用壽命在50年以（yǐ）上），有恒定的低電阻（zǔ）及良好的可塑性，既有與銅相同的導電性能又兼有鋼材特性。奧天AOTEM  AT 優化深打接地棒Φ20mm×4500mm（4.5米長)配有高強（qiáng）度特種鋼材製成（chéng）的驅動頭和鑽頭，施工時（shí）可以輕易地（dì）將棒打入（rù）地下，深度可達30m以上（shàng），減少（shǎo）了施工時很多麻煩，降低安裝成本。

四、運行維護                         

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

    （2）每（měi）年（nián）雷雨季節前應對接地係統進行檢查和維護。主（zhǔ）要檢查連接處是否（fǒu）緊固、接觸（chù）是（shì）否（fǒu）良好、接地引下線有無鏽蝕（shí）、接地（dì）體附近地麵有無異常，必要時應挖開地麵抽查地下蔽部分鏽蝕情況，如果發（fā）現問題應及時處理。

    （3）接地網的接地電阻宜每年進行一次測量。

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

 

五（wǔ）、銷售服務及質量保證    

    （1）由奧天公司銷售（shòu）的產品和施工的工程均由（yóu）保險公司承擔（dān）產品質量和工程責任保險。

    （2）工程（chéng）中所使用的防雷器件（jiàn），從工程驗收合格之日起一年內免費保修，超過保修期兩年內維修隻收取工（gōng）本費，終身負責維修（xiū）。

    （3）根據用戶需求（qiú），免費提供防雷知識或防雷技術講座；

    （4）保修期內，若防雷係統出（chū）現（xiàn）故障，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、   《建築物防雷設計規範》GB50057-2010

2、   《建築物電子信息係統防雷技術規（guī）範》GB50343-2004

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