电子通讯设备的雷击浪涌保护设计

电子通讯设备的雷击浪涌保护设计范大祥1 问题的提出雷电会给电子通讯设备及其相关的建筑物、输电线、信号电缆、操作人员造成危害，导致设备故障、通讯中断甚至设备烧毁，酿成严重事故,使国家和人民的生命财产遭

电子通讯设备的雷击浪涌保护设计 范大祥 1问题的提出 雷电会给电子通讯设备及其相关的建筑物、输电线、信号电缆、操作人员造成危害，导 致设备故障、通讯中断甚至设备烧毁，酿成严重事故,使国家和人民的生命财产遭受重大损 失。这样的事例屡见不鲜。我们公司的产品在运行现场遭受雷击的事件也时有发生，损失惨 重，造成的后果无法估量，令人痛心。 笔者对公司多种产品进行过考察，发现雷击浪涌保护设计不够完善，有的产品没有采取 雷击浪涌保护措施，如多种设备的E1接口；有的产品保护措施不当，如保护电路拓扑结构 错误，安装位置错误；有的保护器件参数选择不合理，不分析电路环境而盲目照搬。这些就 是导致产品的雷击浪涌抗扰性不高，遭受雷击后损失严重的根本原因。 为确保公司产品的安全运行，减少雷击浪涌造成的损失，必须对电子通讯设备进行雷 击浪涌保护设计。 2 雷电的产生、效应和试验波形 2.1雷电的产生 雷电是放电路径长度为数千米的瞬时大电流放电。雷雨云中空气的流动和翻滚产生强 烈的静电荷区，当电荷及相应的电场强度大到足以使空气击穿时，就产生了雷电。雷电可 以发生在云内、云间、云地间或云与周围空气之间。人们最关心的是云对地雷电（包括直 击雷和感应雷）。 据统计，云对地雷电的一次闪击，平均持续时间为5.5μs，最大峰值电流达150KA， 最大di/dt达32KA/μs。 2.2雷电的效应 雷电具有高电压、大电流和瞬时性的特点，雷电放电可以产生机械、热和电的效应。 ⑴ 机械和热效应 上升速度快、峰值幅度高的雷击电流，会产生强大的电磁力，使放电通道上的金属部 件损坏或扭曲。雷击电流产生的热量足以使放电通道上的金属部件熔穿或烧成孔洞、使金属 1