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淺談廣電系統(tǒng)設(shè)備的電子防雷與保護(hù)四、雷電入侵廣電設(shè)備幾種方式與途徑 雷電入侵廣電設(shè)備的方式與途徑大致有以下幾種: 1、雷電閃擊到建筑物時(shí),雷電能量通過的電位反擊,各種耦合機(jī)制(電流耦合、電感耦合、電容耦合)及電磁脈沖輻射等方式沿供電線路、通訊線路、網(wǎng)絡(luò)線路和金屬管線進(jìn)入設(shè)備,造成設(shè)備的損壞。.以雷擊中心1.5—3Km為半徑的范圍內(nèi),雷電電磁脈沖輻射可通過各種線路進(jìn)入設(shè)備; 2、在輸電線路上發(fā)生雷擊時(shí),線路上產(chǎn)生或線路通過雷擊區(qū)段感應(yīng)的高電壓和雷電流,也會(huì)沿著線路傳送,直到設(shè)備,造成設(shè)備的損壞。 3、雷云與雷云之間放電,同樣會(huì)產(chǎn)生雷電浪涌;或者云層帶電,使地面上某一建筑物表面或長導(dǎo)線感應(yīng)帶異電荷而產(chǎn)生電涌,通過各種線路進(jìn)入設(shè)備。 在廣播、電視設(shè)備和有線電視網(wǎng)絡(luò)中,傳統(tǒng)的防雷措施是做好接地線(或裝置),使之能夠避免感應(yīng)雷擊。這種傳統(tǒng)的防雷方,一是施工難度大(要挖地溝,接地裝置需要焊接等);二是投資多(每個(gè)接地裝置少則數(shù)百元,多則數(shù)千上萬元);三是要求高(接地電阻有要求,否則防雷接地變成引雷裝置)。因此,不少中小型臺(tái)、網(wǎng)的電源供電系統(tǒng)、機(jī)房設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備防雷問題都一直難以得到有效解決。 五、電子防雷技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展與保護(hù)方式 (一)、電子防雷技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展 1、避雷針(帶、線、網(wǎng))。自從富蘭克林發(fā)明避雷針后,后續(xù)發(fā)展的技術(shù)包括了各種類型的避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)、接閃器的推廣使用,但它們僅限于直擊雷擊的防護(hù)。 2、放電管。作為電子防雷的早期產(chǎn)品,放電管在對(duì)信號(hào)的防雷和小型電子設(shè)備的保護(hù)中,曾發(fā)揮過一定的作用;但由于放電管產(chǎn)品的通流量等技術(shù)的局限性、和使用壽命的限制,以及電子電路的高度集成,單獨(dú)的放電管防雷保護(hù),不能有效的對(duì)感應(yīng)雷擊進(jìn)行防護(hù)。 3、壓敏電阻。和避雷放電管一樣,單純的壓敏電阻的防雷使用,由于其在多次雷電沖擊后,續(xù)電流會(huì)逐漸加大,最終導(dǎo)致電源短路而增加故障率。另外,壓敏電阻對(duì)信號(hào)傳輸有較大的衰減,或產(chǎn)生相關(guān)的 干擾,無法在信號(hào)防雷產(chǎn)品中使用。 4、“等電位”防雷產(chǎn)品。上世紀(jì)末興起的等電位防雷產(chǎn)品,采用的是等電位原理,采用相關(guān)的電子限壓型或電壓開關(guān)型器件、電感器件、耦合器件等組成,串接和并接在各種被保護(hù)的電子設(shè)備前,在雷擊時(shí)快速反應(yīng),構(gòu)成瞬間短路,拉平電位,使各導(dǎo)體電位相等;并快速瀉放雷電流,從而保護(hù)設(shè)備免遭雷擊。由于沿襲傳統(tǒng)的接地防雷的模式進(jìn)行設(shè)計(jì),產(chǎn)品在使用中還需防雷分流接地的通道。 5、 “等電位截流技術(shù)”防雷產(chǎn)品。進(jìn)入21世紀(jì),隨著防雷技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,在原有等電位防雷技術(shù)的基礎(chǔ)上,一種新的“等電位截流”防雷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,產(chǎn)品選用新型的電子材料制成的元器件,它采用各導(dǎo)體電位相等連接的原理,瞬間短路攔截雷電流,并吸收和限制雷電能量,類似于水庫大壩攔截上游洪水一樣。這種技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)在于: A、不需要做“防雷接地線”,安裝簡單、方便,特別適用于室外、野外的傳輸設(shè)備、電子設(shè)備、無線電收發(fā)設(shè)備、電源設(shè)備和低壓電器的防雷保護(hù)。 B、彌補(bǔ)了早期的“等電位”防雷技術(shù)設(shè)計(jì)的缺陷,更耐雷電流的沖擊,防雷效果更佳,更可靠。 C、可以有效地防止地電位對(duì)設(shè)備的反沖擊。 D、實(shí)現(xiàn)“零泄漏電流”和“無續(xù)流”。 6、多層級(jí)保護(hù)防雷產(chǎn)品。由于IT電子設(shè)備的普及使用和通訊設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)字設(shè)備及各類信息設(shè)備等大量廣泛的使用,其不同的傳輸方式速率、帶寬、電源電流、工作電壓等的防范要求不同;因此,適用于上述防雷要求的一種多層級(jí)保護(hù)、和具有其他保護(hù)功能的多層級(jí)保護(hù)防雷產(chǎn)品,在本世紀(jì)初開始出現(xiàn),并在日常防雷中快速普及和大量使用。 7、綜合型防雷產(chǎn)品。由于單件或單獨(dú)的設(shè)備防雷保護(hù),無法有效地抗擊雷擊危害;雷擊的頻繁,再加上雷電流的巨大和高電壓,促使了防雷產(chǎn)品向集成保護(hù)和系統(tǒng)保護(hù)型產(chǎn)品發(fā)展,以滿足各類電子設(shè)備的防雷保護(hù)要求。 8、系統(tǒng)防雷工程。由于通訊、廣電、電力、信息、安防、監(jiān)控、智能管理等各類系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的急速發(fā)展,及大量電子設(shè)備的投入使用,特別是重大的昂貴的電子設(shè)備及重要的機(jī)房、信息處理中心、監(jiān)控室等重點(diǎn)部位對(duì)直擊雷防護(hù)和感應(yīng)雷防護(hù)具有雙重保護(hù)的要求;這種情況就必須考慮進(jìn)行綜合性系統(tǒng)防雷工程建設(shè),也就是對(duì)直擊雷和感應(yīng)雷擊的全方位保護(hù)。
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