2018-08-07 14:13:08
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無(wú)線(xiàn)對講系統通信防雷及避雷器的使用，而無(wú)線(xiàn)對講系統中避雷器的使用是一種避雷的手段，雷電是一種自然天氣現象，如不注意防護將對人們的生命財產(chǎn)造成嚴重的危害。對于無(wú)線(xiàn)電通信工程而言，在進(jìn)行工程設計時(shí)，尤其要把防雷設計作為一項重要的工作來(lái)做。
1 雷電的物理特性
根據觀(guān)測，地球上每秒鐘要出現大約100次的閃電雷擊。自古以來(lái)雷電就是一種令人畏懼的 自然現象，給人類(lèi)社會(huì )造成了一定的危害，因此了解它的形成過(guò)程，尋求有效地防護措施意 義十分重大。
在春夏之交、夏秋之交冷暖空氣活動(dòng)頻繁之際，上升暖空氣在高處逐漸冷卻，凝結出水滴或 凍 結的冰晶在重力作用下下降，水滴與速度較大的上升氣流摩擦，分裂成帶不同電荷的大小不 一的水滴。上升氣流的“分選”作用致使云的上部充滿(mǎn)了帶正電的小冰晶，而下降速度較大 的冰雹把負電帶到了云的下部，持續的對流運動(dòng)，使電荷越聚越多，便形成了具有很強電場(chǎng) 的雷暴云。云中的電荷分離后使云與云之間、云與地面之間、云的不同部位之間的電位梯度 加大了。當電位梯度大到一定程度，在雷暴云之間或在暴云對地之間放電，這種現象就是雷 電。當通信設備的天線(xiàn)架設很高時(shí)，帶電的云層會(huì )在天線(xiàn)上產(chǎn)生感應電荷，如果天線(xiàn)與大地 之間有直流通路，電荷會(huì )通過(guò)土地隨時(shí)泄放而不會(huì )積累起來(lái)。因此也不會(huì )由于感應在天線(xiàn)與 大地之間產(chǎn)生高電位而引起放電，否則就有可能遭受雷擊。
2 通信設備的防雷措施
一般來(lái)說(shuō)，建筑物的避免雷擊的途徑大致有四條：①疏導，即將雷云中的電荷疏導至大地 ，從而避免直接雷擊或感應雷擊電流流經(jīng)被保護的建筑物或設備，從而使這些建筑物或設 備免受雷擊。②隔離，即將雷電信號和被保護物隔離開(kāi)來(lái)從而避免雷擊。③等位，即將鐵塔 地、工作地、建筑物的公共地等置于同一電位。④消散，即釋放出異性電荷和雷云中的電荷 進(jìn)行中和，從而阻止雷電的形成。根據以上的四種避雷途徑，具體到一個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信工程的 防雷設計來(lái)說(shuō)，其主要的防雷措施有以下幾種方法。
2.1 安裝避雷針或避雷器裝置
大部分通信設備的防雷措施，主要是在通信塔上安裝避雷針，這種方法經(jīng)濟、簡(jiǎn)單，但要嚴格按照以下要求進(jìn)行安裝。
?、俦芾揍槕斞b在高于天線(xiàn)尖端數米，避雷針與天線(xiàn)之間應有一定的間隔，以防止由于避雷 針的存在而損壞天線(xiàn)的輻射圖形影響通信效果。一般的做法是避雷針成為天線(xiàn)塔體的主桿， 通信天線(xiàn)卻裝在避雷針外緣大約15個(gè)波長(cháng)以外。
?、诒芾椎鼐€(xiàn)的直流通路的電阻要求足夠低，一般為10～50Ω，由于雷電浪涌電流較大，頻譜較寬且持續時(shí)間短，因此要求必須有盡量小的電感量。
?、鄣鼐€(xiàn)不能用扁平編織線(xiàn)或絞合線(xiàn)，因為這種線(xiàn)電感較大，不利于泄放雷擊電流，且容易被腐蝕。要盡可能使用3毫米以上的實(shí)心導線(xiàn)，且最好是相同的金屬材料。
?、転榱嗽龃蟮乇韺拥男狗琶娣e，可采用埋設有一定間隔的多根接地體，且相互焊接。如在建筑物的四周以1至2米的間隔埋上10根左右的銅管，并把它們焊接起來(lái)。
在通信塔上安裝避雷針雖然經(jīng)濟簡(jiǎn)單，但卻難做萬(wàn)無(wú)一失。對一些重要的通信工程來(lái)說(shuō)，可以考慮安裝放射性避雷裝置。放射性避雷裝置可以說(shuō)是目前世界最先進(jìn)的防雷保護裝置之一 。 放射性避雷裝置的關(guān)鍵部分是放射源，它能連續自行發(fā)射α粒子，使周?chē)諝怆婋x產(chǎn)生大量 電子。在雷電場(chǎng)的作用下這些電子不斷加速，對空氣產(chǎn)生連鎖的多極電離或雪崩電離，形成 與電場(chǎng)強度成正比的電子流，這時(shí)產(chǎn)生的由放射源指向雷云的電離通導會(huì )永不間斷地中和及 釋放空間電荷，把已有的低電場(chǎng)消除掉，把可能形成的高電場(chǎng)降為低電場(chǎng)，從而有效地防止 發(fā)生雷擊，起到顯著(zhù)的消雷作用。這種放射性避雷裝置的防護面積較大，其半徑大約為260 米左右，且安全可靠對人身無(wú)傷害。
2.2 防感應雷擊的方法
除在通信鐵塔上安裝避雷針或避雷裝置的同時(shí)，還要注意消除感應雷擊，其通常的做法是在天饋系統中安裝避雷器。在天饋系統中安裝避雷器時(shí)要注意以下方面的問(wèn)題。一是避雷器的接地端必須與地可靠連接 ，接地電阻不得大于5Ω，否則將影響防雷效果。二是因避雷器存在一定的插入損耗，對于 天線(xiàn)輻射信號的強度造成了一定的影響，同時(shí)還要注意駐波比的變化，一般要求天饋系統的 駐波比小于或等于1.5。三是安裝通信天線(xiàn)時(shí)，天線(xiàn)支撐桿要與鐵塔可靠連接，連接電阻等 于零。饋線(xiàn)應從鐵塔內部垂下，并每隔一段距離用銅絲與鐵塔固定。對重要的通信工程而言，除在天饋系統中安裝避雷器外，還要注意供電系統的防雷，一般的做法是在變壓器和配電房安裝避雷裝置。