通信机房防雷简介.ppt

雷电知识简介雷电参数部分 雷电波频谱分析 雷电频谱是研究避雷的重要依据。从雷电波频谱结构可以获悉雷电波电压、电流的能量在各个频段的分布，根据这些数据可以估算信息系统频带范围内雷电冲击的幅度和能量大小，进而确定适当的避雷措施。 第三十页，共八十三页。 雷电知识简介雷电参数部分 通过对雷电波的频谱分析： 1、雷电流主要分布在低频部分，且随着频率的升高而递减。在波尾相同时，波前越陡高次谐波越丰富。在波前相同的情况下，波尾越长低频部分越丰富。（频率和时间的关系成反比） 2、雷电的能量主要集中在低频部分，约90% 以上的雷电能量分布在频率为10kHz以下。这说明在信息系统中，只要防止10kHz以下频率的雷电波窜入，就能把雷电波能量消减90% 以上，这对避雷工程具有重要的指导意义。 第三十一页，共八十三页。 雷电知识简介雷电过电压的形成 雷电对信息设备产生危害的根源是雷电电磁脉冲。 雷电电磁脉冲包括两个方面： 1、雷电流 2、雷电电磁场 雷电流是产生直击雷过电压的根源。 雷电电磁场是产生感应雷过电压的根源。 第三十二页，共八十三页。 雷电知识简介雷电过电压的形成 对于通信设备而言，雷电过电压的来源主要有以下几种： 1、感应过电压 2、雷电侵入波 3、反击过电压 第三十三页，共八十三页。 雷电知识简介雷电过电压的形成 感应过电压 感应过电压是指雷击建筑物或其近区时，瞬态空间电磁场造成设备的损坏。 感应过电压包括电磁感应和静电感应两个分量。 静电感应过电压是由电容性耦合产生。 电磁感应过电压是由电感性耦合产生。 对于建筑物内的各种金属环路或电子设备而言，电磁感应分量大于静电感应分量。 小提示： 电容——通高频，阻低频。 电感——通低频，阻高频。 第三十四页，共八十三页。 雷电知识简介雷电过电压的形成 雷电侵入波 雷电侵入波又称为线路来波。当雷云之间或雷云对地放电时，在附近的金属管线上产生的感应过电压（包括静电感应和电磁感应两个分量，但对于长距离线路而言，静电感应过电压分量远大于电磁感应过电压分量），该感应过电压也会以行波（又叫前进波，与反射波相对）的方式窜入室内，造成电子设备的损坏。 第三十五页，共八十三页。 雷电知识简介雷电过电压的形成 反击过电压 雷电反击是指雷击建筑物或其近区时，造成其附近设备的接地点处地电位的升高，使设备外壳与设备的导电部分间产生过高电压（反击过电压），而导致设备损坏的现象。 第三十六页，共八十三页。 雷电知识简介 小 结 雷电过电压类型：直击雷、感应雷、雷电侵入波、地电位反击。 通信设备防雷需要考虑预防的：感应雷、雷电侵入波、地电位反击。 需要重点关注的是：雷电侵入波、地电位反击。 第三十七页，共八十三页。 雷电防护的基本原则 1、系统防护原则 2、概率防护原则 3、多级防护原则 第三十八页，共八十三页。 系统防护原则 应将信息系统及其运行环境作为一个整体进行考虑，防护应该针对整体进行，而不是应该只考虑局部情况。通信防雷包括外部防雷系统和内部防雷系统两个部分，他们是一个有机的整体。 雷电防护的基本原则 第三十九页，共八十三页。 雷电防护的基本原则（通信设备雷电防护系统结构示意） 第四十页，共八十三页。 概率防护原则 雷电防护是概率防护，我们不可能提供100%的防护。 1、雷电放电本身就有一定的随机性，雷电参 数具有一定的统计性质，这就决定了建立在这些具有统计特性的雷电参数之上的所有防护措施不能够提供100%的保护。 2、防雷装置不能阻止雷闪的形成。 3、防雷器件不能理想的消除所有干扰电压/电流。采取保护措施的根本目的在于保证由干扰引起的大部分能量不扩散到装置的易损部件以及工作人员。 雷电防护的基本原则 第四十一页，共八十三页。 雷电防护的基本原则 多级防护原则 多级防护的原则是基于防雷区划分原则而定的。 从0级保护区到最内层保护区，必须实行分级保护。对于电源系统可将其分为1到4级保护，从而使过电压降到设备能承受的水平。对于信息系统，则分为粗保护和精细保护。粗保护量级根据所属保护区的级别，而精细保护则要根据电子器件的敏感度来选择。 第四十二页，共八十三页。 雷电防护的基本原则 第四十三页，共八十三页。 小 结 系统防护：通信设备的防雷是一个系统工程，不仅与设备供应商有关，也和电信运营商有很大关系。做好通信设备的防雷需要方方面面的共同努力。 概率防护：通信设备的防雷不能保证设备100%不遭雷击损坏。 多级防护：多用于供电系统的防雷。 雷电防护的基本原则 第四十四页