无线通信设备防雷措施与防雷设计方式探索

李春杨+李泽平

【摘要】 雷击对无线通信设备具有很大的破坏了，一旦发生雷击，就会影响了无线通信设备的正常运行，降低无线通信设备的使用寿命。因此，本文主要以雷害为核心，探究无线通信设备防雷措施与防雷设计方式，进而保证无线通信设备的高效运行。

【关键词】 无线通信设备 防雷措施 防雷设计 优化

雷击过程中会释放巨大的能量，作用在无线通信设备上会导致通信中断以及通信系统瘫痪，进而造成较大的经济损失。在无线通信设备发生雷击后，企业要对受损的无线通信设备进行维修，耗费了大量的人力与财力，严重阻碍了企业的可持续稳定发展。因此，在这样的环境背景下，企业要了解和掌握雷击规律，要不断优化无线通信设备的防雷设计，提高无线通信设备防雷措施的有效性，将雷击危害降低到最小程度，为无线通信设备的高效运行提供重要的安全保障。

一、无线通信设备的防雷措施

1.1无线通信设备外部防雷措施

在无线通信设备的外部防雷系统中，主要包括避雷针和引下线以及接地网等防雷系统组成，一般防雷措施主要是利用避雷装置构建电气通路，在发生雷击后将雷电引入大地，进而实现无线通信设备的防雷作用。但是在实际应用中，这种外部防雷系统只能防止无线通信设备的直接雷击，雷电会以其他方式进行无线通信设备的破坏。因此，要对无线通信设备的外部防雷系统进行优化，完善避雷针与接地系统的防护措施，要将接地网各个系统通过地下连接或是地上金属连接的方式进行整合，强化接地网系统的整体协调性，进而构建电气相通的接地网系统。

1.2无线通信设备内部防雷措施

无线通信设备内部防雷系统主要有屏蔽系统和防雷器两方面，在屏蔽系统中，每对绞线要用金属进行屏蔽，对于不同的双绞线可以共用同一个金属屏蔽，避免雷击对无线通信设备内部的破坏。另外，由于金属屏蔽系统具有一定吸收性和反射性，在实际应用中要将附近磁场进行分割处理，防止发生绞线串音的现象，影响无线通信设备的运行质量。在防雷器系统方面，防雷器在低压使用中会处于高阻开路状态，高压则表现出低阻短路状态，也正是由于这个特点，在无线通信设备发生雷击后，可以承受巨大电流而起到电子器件的保护作用。在防雷器的实际使用中，要将防雷器安装在供电线路与信号传输线路上，并选择并联连接方式，在发生雷击以及高电压电流中，会发生短路，将巨大安培电流引入大地中，为无线通信设备提供重要的保护作用。

二、无线通信设备防雷设计

1、站点防雷接地系统设计。站点防雷接地系统设计主要依托于电磁理论原理，采用泄流、消峰、均压、屏蔽等综合雷电防护措施，控制雷击对通信站点的危害与影响。从理论上看，大地属于一种导电体，当接地电极进行大地接触的过程中，就会形成核心为接触点的电场，与接地点的距离越远，电阻也就越小，电流随着电极进入大地。一般情况下，接地点距离大于20 m时，两点间的压降消失，形成强大的感应电流，继而对无线通信设备造成较大的影响。在设计站点防雷接地系统的过程中，接地电阻设计中的电压降为U= iR+L0ldi/dt，其中U是电压降，i是雷电流，R是接地电阻，L0是单位长度电感，一般取值为1.5LH/m，l是引下线长度。根据以上公式，在实际的防雷装置设计中，接地电阻的阻值越小，电压降的数值也会就越小，则雷击对无线通信设备的破坏程度也会越小。

2、感应雷系统设计。感应雷在侵入无线通信设备的过程中会产生静电感应与电磁感应，对于静电感应，雷击中会积聚大量雷云电荷，其附近导体会产生其极性相反的感应电荷，发生雷击后电荷迅速释放，雷云电场附近静电荷也会沿着导体流动而进行释放，形成电脉冲。对于电磁感应，雷云放电的过程中，雷电流在变化过程中形成瞬变电磁场，进而产生高感生电动势。因此，在感应雷系统设计中，要利用基站钢筋框架的防护作用屏蔽静电感应，降低雷电对无线通信设备的破坏作用。同时也可以利用多根金属引下线来提高雷电流的自身分流作用，引下线要均匀的布置在基站四周，从而使得雷电的电磁场擦形成相互抵消，从而降低雷电流中电磁感应对无线通信设备的干扰与破坏。

3、BTS天馈线防雷设计。BTS天馈线防雷设计主要体现在铁塔与天线安装设计，在铁塔设计方面，铁塔顶部与塔身中部以及塔基处都要预留接地孔，当铁塔是楼顶塔的情况下，防雷引下线要焊接在建筑物主钢筋附近，焊点做好适当的防护处理，保证连接点的分散性与稳定性。当铁塔是落地塔的情况下，铁塔要设置地网，在铁塔的四周埋设宽为5-10cm的镀锌扁钢带，每隔1-3m设置地桩，地桩为0.5-1 m的圆钢，进而充分发挥出铁塔的防雷作用。在发生雷击的过程中，雷击电流可以通过接地线直接引入地下，进而保证雷电流的全部释放。

结束语：综上所述，为了降低和消除雷击对无线通信设备的破坏，要对无线通信设备的防雷设计进行不断优化，加强防雷措施的防雷作用，进而保证无线通信设备的正常运行。

参 考 文 献

[1]刘达志. 无线通信设备防雷措施探讨[J]. 电脑与电信，2006，10：83-86.

[2]陈洪涛. TD-SCDMA无线通信系统中基站设备的防雷与接地设计[J]. 移动通信，2006，10：85-88.