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浅析电力通信系统的防雷保护
一、电力系统雷击的形成及入侵途径
    雷击形成主要有两种形式:直接雷击和感应雷击:  
    直接雷击是指雷电直接作用在物体上,产生电能效应、热效应和机械力等对  
  物体造成危害。感应雷击是指雷电放电时,在附近导体上产生的静电效应和电磁  
  感应,由此产生的放电效应使金属部件之间产生火花,称之为感应雷击。  
    感应雷击的入侵途径有以下几种:  
    变电站的避雷针的二次感应产生的雷击效应,产生的雷电电流经过避雷针导  
  地时感应到市内的传输线上。对于老式的通讯设备来讲,它们的构造大都是由电子  
  管、晶体管向集成电路过渡的。由于电子管、晶体管等相对对立,因而耐冲击能力  
  较强,因此二次雷击效应对电子管、晶体管通讯设备不会造成太大损害。对于集  
  成化程度较高的微电子设备,其耐冲击能力差,受雷击更易使微电子设备受到损  
  坏。  
    通过电源线、信号线或天线馈线引入的感应雷击通过电磁感应耦合到各类传  
  输线而破坏设备。电源线引入感应雷击。变电站内设置的微波通信基站的供电线  
  路大多采用架空明线。试验表明,雷电频谱在几十MHz以下频域,主要能量集中分  
  布在工频附近。因此,雷电与市电相耦合的概率很高,容易使通信线路及通信串  
  口烧坏。  
  二、电力系统防雷原理  
    电力系统目前的防雷器多采用两种工作方式:开路方式与短路方式。开路方  
  式是指在防雷器遇到瞬间过电压时开路从而隔离设备,如隔离变压器、电感器、  
  光隔离器类防雷器便是采用此种原理。短路方式是指在防雷器遇到瞬间过电压时  
  对地短路使雷电流导入大地,从而保护电子设备。由于短路方式防雷器本身承受  
  反压低,设备经济简单,所以应用比较广泛。其保护原理(见下图),短路方式  
  防雷器多为一个或几个功能模块的组合,由于各个模块对雷击防护性能有一些区  
  别,所以在选择避雷器时最好有所了解。其中抑制二极管及限流电阻模块可精密  
  控压,但泄流较小;压敏电阻模块启动电压低、启动快,但同样泄流小,过载能  
  力低;气体放电管模块泄流大,但启动电压较高。此外为防止较大过电压冲击。  
  三、新形势下的现代防雷技术及改革  
    电力系统标准DL/T620-1997,对高压电力装置的防雷保护规定的特征  
  是"在电力系统中各种防雷器件,不分优劣兼容并用,实际使用以碳化硅避雷器为  
  主"。其保护模式是系统中保护间隙或管型避雷器、阀型避雷器并用,其技术水平  
  只注重雷电幅值限压保护,存在防雷保护功能不完全,保护性能不完善等缺点,  
  随着科学技术的发展,只有使用先进、科学合理的防雷电器,才能将电力系统的  
  安全防雷作好,使系统的设备在更为安全可靠的环境下更加经济有效的工作。