通信电源系统的防雷保护[2]

2.雷电流的危害

雷电流在放电瞬间浪涌电流高达lkA?lOOkA,其上升时间不到ljxs,其能量巨大，可损坏建筑物，中断通信，危害人身安全。但因遭受直接甫击范围小，故在造成的破坏中不是主要的危险，而其间接危害则不容忽视。

①产生强大的感应电流或高压直击雷浪涌电流，若使天线带电，就会产生强大的电磁场，使附近线路和导电设备出现闪电的特征。这种电磁辅射作用，破坏性很严重。

②地面雷浪涌电流使地电位上升，依据地面电阻率与地面电流强度的不同，地面电位上升程度不一。但由于地面过电位的不断扩散，会对周围电子系统中的设备造成干扰，甚至被过压损坏。

③静电场增加接近带电云团处周两静电场强度可升至50kV/m,K于这种环境的空中线路电势会骤增，而空气中的放电火花也会产生高速电磁脉冲，造成对电子设备的干扰。

当代微电子设备的应用已十分普及，由于雷浪涌电流的影响而使设备酎过压、耐过电流水平下降，并已在某些场合造成了雷电灾害。

3.雷电流干扰

（1）直击雷对通信大楼的环境影响

现代通信大楼虽然己采用钢框架及钢筋互连结构，同时也采用常规防雷措施，如在大楼房顶上若设有天线铁塔时，在铁塔上安装了避雷针，而且避雷针由引线与接地装置互连：还在大楼顶层安装了避雷带和避雷网，又用连线与地相连。因此，现代通信大楼已几乎不再发生直接雷击。但是环境恶劣的移动通信站、程控交换模块局、无人值守网络终端单元，均可遭受到直击雷。

据资料报道：具有钢框架及钢筋互连结构的电信大楼，倘若发生直击雷电时，其雷流涌电流也不可以低估，这种电流从雷击点侵入，流至大楼的墙、柱、梁、地面的钢框架和钢筋中。而经避雷针流入的电流不多，绝大部分电流集中从外墙流入（也有少量从立柱中流入）。又发现在大楼内的雷浪涌电流几乎都从纵向立柱中侵入，而通过横向梁侵入的电流很少。

依据实验资料，若大楼外墙为混凝上钢筋结构时，由雷浪涌电流产生的楼层间电位差很小，如峰值为200kA,波长为12ns的浪涌电流层间电位差仅为0.8kV.若在相同条件下大楼外墙无钢筋结构时，层间电位差高达8.2kV.此外，在雷浪涌电流入侵的柱子附近，还存在着很强的磁场（但是在柱子与柱子之间的磁场有所削弱）。

从过去遭受直击雷实例来看，当大楼的钢框架或钢筋侵入雷浪涌电流时，使设在同一大楼内的各种电气设备之间产生电位差，同时还会出现很强的磁场。另外还引起地电位上升，所以对大楼内通信装置或电源设备及其馈线路造成很大下扰。

（2）雷击对电力电缆的影响

直击雷的冲击波作用于电力电缆附近大地时，蛍电流会使雷击点周围土壤电离，并产生电弧，由于电弧形成的热效应、机械效应及磁效应等综合作用而使电缆压扁，并可导致电缆的内外金属粘连短路。另外，雷击电缆附近树木时，雷电流又可经树根向电缆附近土壤放电，也可使电统损坏。

感应雷可在电缆表层与内部的导体间产生过电压，也会使电缆内部遭受破坏？因为雷电流在电缆附近放电入地时，电缆周围位置将形成很强的磁场，进而使电缆的内外产生很大的感应电压，造成电缆外层击穿和周围绝缘层烧坏。

返回目录：设备环境考试培训通信接地与防雷汇总

相关汇总推荐：

通信工程师设备环境考试蓄电池汇总

通信工程师考试培训设备环境油机发电机组

通信工程师考试设备环境不间断电源汇总

通信工程师设备环境考试空调设备

[1]  [2]