導(dǎo)語：淺談廣播電視電涌保護器的選擇一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:微波站大多建設(shè)在高山上，雷電災(zāi)害是導(dǎo)致設(shè)備故障的重要原因，而多數(shù)雷電電涌是通過供電線路侵入的。在微波站的電源系統(tǒng)中，合理配置電涌保護器可以有效地對微波通信設(shè)備進行過電壓保護，保證站內(nèi)設(shè)備安全運行。現(xiàn)代微波通信技術(shù)發(fā)展成熟，設(shè)備的可靠性很高，電源系統(tǒng)的穩(wěn)定與否，成為整個微波通信系統(tǒng)的短板，在廣播電視信號傳輸?shù)奈⒉ㄖ欣^站中，防雷措施的完善程度成為影響安全播出的重要因素。本文對微波站的電涌保護器的配置方法和安裝的注意事項進行了介紹。

關(guān)鍵詞:廣播電視;微波站;電涌保護器;防雷

在廣播電視微波站長期的維護管理工作中，雷擊和瞬間過電壓會通過電源進入機房設(shè)備，導(dǎo)致傳輸數(shù)據(jù)受到干擾、丟失，甚至設(shè)備損毀、數(shù)據(jù)傳輸中斷，威脅到廣播電視安全播出，其造成的影響更大于直接經(jīng)濟損失。電涌保護器通過多級吸收泄放防護，能顯著降低雷電影響，有效保護通信設(shè)備安全穩(wěn)定運行。

1電涌保護器的工作原理

各種電氣設(shè)備均有額定的工作電壓，并且能夠承受一定的瞬態(tài)過電壓。瞬態(tài)過電壓電涌一般由雷電感應(yīng)經(jīng)電源和信號線路引入，或由于電網(wǎng)的大負載投切造成。當(dāng)回路受到外界進入的瞬態(tài)電涌電壓超過電氣設(shè)備所能承受的最大瞬態(tài)過電壓時，就會造成電氣設(shè)備損壞。電涌保護器(SurgeProtectionDevice，簡稱SPD)在本質(zhì)上是避雷器，能夠?qū)﹄娐分挟a(chǎn)生的瞬態(tài)過電壓進行有效抑制，電涌保護器主要由避雷器、壓敏電阻、穩(wěn)壓二極管和齊納二級管等能抑制過電壓的電氣元件組成，電涌保護器一般并聯(lián)在電源的進線處。當(dāng)回路中正常工作時，電涌保護器與被保護電路之間互不影響;當(dāng)因遭受雷擊或電網(wǎng)的大負載投切產(chǎn)生的電涌進入電源回路，電涌保護器可以在極短的時間內(nèi)導(dǎo)通分流，從而避免電涌進入通信設(shè)備造成影響、造成損失，保障通信系統(tǒng)安全穩(wěn)定［1］。

2SPD的主要技術(shù)參數(shù)

SPD的主要技術(shù)參數(shù)有持續(xù)工作電壓UC，額定泄放電流Isn和殘余電壓Ures。持續(xù)工作電壓UC是指可持續(xù)施加在SPD上，SPD不動作的最大電壓。UC應(yīng)大于低壓線路可能出現(xiàn)的最大工頻持續(xù)對地過電壓，IEC標準規(guī)定，TN系統(tǒng)內(nèi)UC應(yīng)大于1．1U0(U0為相電壓)，TT系統(tǒng)因易于發(fā)生電氣線路對地電位升高的故障，UC應(yīng)大于1．5U0。由于供電網(wǎng)壓偏差較大，尤其各高山臺站一般處于電網(wǎng)末端供電線路長，且地形復(fù)雜，變臺接地電阻取值較高等因素，易發(fā)生暫態(tài)或持續(xù)對地工頻過電壓，UC應(yīng)適當(dāng)取較大些的參數(shù)值為宜。泄放電流Isn值與當(dāng)?shù)乩纂姀姸?、電源線路類別、有無下級SPD以及被保護設(shè)備對涌流的敏感度有關(guān)。防雷系統(tǒng)未安裝防直接雷擊防護裝置時，電源進線處的電涌保護器Isn不小于5kA(8/20μs波形)，當(dāng)有防雷裝置時，由于直接落雷時瞬變電磁場的加強Isn應(yīng)取更大值，其值可取25kA(10/350μs波形)。Ures為SPD泄放涌流時端子間的電涌殘壓代表對電涌過電壓的防護水平。對于微波站的SPD，Ures同樣應(yīng)小于被保護微波設(shè)備所能承受的過電壓水平。

3SPD的適用及安裝位置

一般的工廠、家庭電氣設(shè)備預(yù)防電涌過電壓，因耐壓等級及絕緣要求的不同，在電源進線處裝設(shè)一級SPD即可達到保護目的，而對于微波站電源系統(tǒng)中的雷電保護，一般采用多級防護、逐級限壓的方式配置電涌保護器。1)第一級配置交流電涌保護器，對直擊雷電流進行泄放。交流電涌保護器安裝位置在交流配電柜中三相交流電進線處，在高山多雷區(qū)和強雷區(qū)的極端情況下，容量為150kA［2］;2)第二級配置單相電涌保護器，對前級避雷器泄放后的殘余電壓進行二次防護，并且對感應(yīng)雷擊進行防護。單相電涌保護器一般裝在開關(guān)電源柜中，容量為40kA［2］;3)第三級配置直流電涌保護器，微波設(shè)備使用－48V直流供電，選用相應(yīng)的直流電涌保護器，安裝在直流電源處，容量為30kA［2］。電源電涌保護器的最大持續(xù)工作電壓越低，其限制電壓越低，保護作用越大。但持續(xù)工作電壓不應(yīng)低于供電系統(tǒng)的供電電壓，在供電電壓下電涌保護器不能導(dǎo)通。此外，考慮到供電電壓波動，電涌保護器的最大工作電壓應(yīng)保證有足夠的冗余。在工程中，選取的最大連續(xù)工作電壓:三相電源電涌保護器為385V，單相電源電涌保護器為320V，直流電源電涌保護器為85V［2］。

4安裝SPD后的泄流路徑及安全防范措施

電涌保護器對安裝位置和工作環(huán)境有一定的要求，為了發(fā)揮電涌保護器最大作用，以在保證技術(shù)人員操作安全前提下，在安裝時應(yīng)當(dāng)注意以下幾個方面:1)電涌保護器的安裝方式與電源接地系統(tǒng)有直接關(guān)系，TN系統(tǒng):在單相TN－C－S系統(tǒng)中，PE•N線因通過等電位連接接地，無需裝SPD;TT系統(tǒng):TT系統(tǒng)三相電源每相都應(yīng)裝設(shè)SPD。因電氣設(shè)備中性線不允許接地，中性線對地同樣會受到雷電壓感應(yīng)發(fā)生涌壓，所以中性線也需裝設(shè)SPD。2)為取得較好的防電涌效果，SPD與相線、中性線和PE線的連接應(yīng)盡量短捷，IEC標準中規(guī)定，SPD連接線的全長不宜超過0．5m，將SPD直接安裝在配電箱或母排之間最為短捷。該標準還規(guī)定SPD連接線為截面不應(yīng)小于4mm2的銅芯線。當(dāng)建筑物裝有防直接雷擊的防雷裝置時，由于雷電瞬變電磁場強度增大使涌流也增大，連接線的截面至少為10mm2。3)壓敏電阻類的SPD可能會因雷擊損壞而短路，也可能會因使用時間長泄漏電流增大而壽命終了，當(dāng)泄漏電流增大至一定值時，上面的發(fā)光二極管不再發(fā)光或以其它方式顯示壽命終了，此時應(yīng)更換，如果更換不及時將會因相線對地短路造成接地故障，從而引起線路過流和人身間接觸電事故。有的SPD產(chǎn)品附帶有過流分斷元件，而對不帶此元件的SPD應(yīng)在SPD上連接熔斷器作為保護，也可利用電源線路上的過流防護電器，后一方式比較節(jié)省、簡單，但會引起電源線路的停電，在廣播電視微波站很少采用。4)SPD短路時在TN系統(tǒng)的PE•N線上產(chǎn)生故障電壓降，此故障電壓沿PE•N線傳導(dǎo)至外殼上，如果故障電壓大于接觸電壓限值(干燥場所50V，潮濕場所為25V)，就有可能引起觸電事故，SPD前的熔斷器、斷路器不能有效防止這種觸電，故應(yīng)在SPD前端安裝漏電保護設(shè)備。5)電源進線處安裝的放電間隙在泄放大的涌流時會噴發(fā)熾熱的游離氣體，容易引燃起火，所以安裝環(huán)境應(yīng)做好消防措施。

參考文獻

［1］洪峰．分析通信站用浪涌保護器的選擇［J］．低碳世界，2016(14):231－232．

［2］楊大晟．移動基站電源電涌保護器研究［D］．北京:北京交通大學(xué)，2011．

作者:付強 單位:山西廣播電視無線管理中心