关于电力通信防雷系统接地技术及方法

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1、关于电力通信防雷系统接地技术及方法赵晓娟1崔寅2（1.中海油山东化学工程有限责任公司250000；2.济南气象局250002）摘要：针对雷电冲击对电力系统通信的影响，特別是东南沿海雷电多发地区,直接威胁到电网的正常稳定运行。文中介绍了变电站通信系统防雷中一些易被疏漏的细节，并结合案例分析了防止此类通信故障应采取的保护措施，在实际应用中取得良好效果。关键词：电力系统通信；防雷；音频配线架随着通信技术的发展，通信系统作为“电力中枢神经系统”的基础支撑作用H益凸显，对电网的安全运行至关重要。随着集成电路、精密电子仪器在通信系统的广泛应用，其对各种电磁波和感

2、应电流相对敏感，因此雷电冲击对电力系统通信的破坏也越来越大，特别在东南沿海雷电多发地IX，直接威胁到电网的正常稳定运行。1雷电波入侵途径雷电波入侵有以下途径.•（1）直击雷或邻近雷击，击在外部防雷系统、配电屏架以及电缆上等，浪涌在接地电阻上引起电压降，环路感应过电压。（2）远处雷击，击在远处架空输电线缆上、雷云之间的放电通过架空线缆引起感应电波及过电压、雷击野外通信线缆。（3）地电位反击，建筑物的外部防雷系统遭受直接雷击，在接地电阻的两端会产生过电压，由接地线引入设备，造成设备损坏［1］。2通信设备和线路的防雷技术2.1楼之间的通信线路引入雷电波通常

3、变电站避雷针的保护范围只包括现场设备，主控楼和一些附属建筑有相应的防雷措施，而建筑物之间的通信线缆则没有纳入避雷针的保护范围，处于防雷的死区。据研究，避雷针周围不在其保护范围平均雷击率是保护范围内的2.5〜4倍。对于这段距离的通信应注意：一是不能用没有防雷措施的音频线、超五类线、电话线等。雷击冲击波易通过这些户外传输信息线路侵入通信设备。闪电的脉冲放电电流对进入通信机房的户外线缆都会产生强大的感应过电压和过电流。当然，用金属套管屏蔽电缆，如建筑物之间的距离有几十米，雷电也可能因地电位差产生强电流。所以奋条件的变电站所奋的建筑物地线网应统一布局iL定吋

4、检查，防止接地网遭腐蚀后由于接地电阻差别大而产生电位差。二是所经线路地面的地势不宜过低，以免积水、植被生长渗透影响线缆通信。电缆沟应保持干燥，以免雷击引起地电位上升，通过线缆对通信设备产生反击，损害通信设备对地绝缘［1一2］。对于模拟信号通信线、各种通信交换机用户门、中继及磁式门接口处、微机保护接U处采用ZH型中和变压器等专用隔离变压器吋应注意，变压器如无接地端引线应手动焊接，尽可能不用螺丝固定以免产生接触电阻，焊点应大些且均匀不易脱落，加装时除了接好信号线，接地引线应良好接地［3］。它可以承受10kV甚至更高的因雷击或地电位反击产生的过电压而不被击

5、穿，将模拟信号通信线路设备侧和线路侧从电路上隔离开来，相互之间通过电磁耦合方式联系而无直接电流冋路。笔者曾处理一例，雷击引起感应电流通过超五类线进入CORALIPX3000调度交换机模拟用户接U板端IJ,进而损坏交换机其它电路。处理措施是更换超五类线为冇金属套管的屏蔽线缆；对与主控楼通信的附属楼接地网进行改造，使之接地电阻与主控楼接地电阻差在规定范围；在线路进入音频配线架吋加装ZH型中和变压器。读者可能会有疑问，直接铺一条光缆不是更简单？是的，但接地网奋问题还是需要改进，11因为几部电话或几台电脑的通信需求铺设光缆不符合节约成本的技改方案。2.2市话

6、引入雷电波市话作为变电站对外通信的一个重要手段原则上不能取消，其线路是由站外电信部门的音频线引入。由于架空线路极易感应由雷击等引起的各种电磁场，所以也是防雷的盲区。笔者曾遇到一变电站，每遇打雷，主控室桌面的电话线水晶头就会打火，并伴随着细微的放电声。因此，电话引入机房前应穿金属管地埋或走电缆沟，进入音频配线架前应加装Rjll电话信号防雷器，电话机的防雷电路应选择具有响应速度快、残压小、通流量大、抗雷击能力强的压敏电阻。压敏电阻和热敏电阻应并联以提高泄流能力，打雷时尽量少用或不用［4］。音频配线架一般采用防雷保安单元、气体放电管、压敏电阻、固体放电管等

7、防雷方法。在正常工作情况下，防雷保安单元并联吋不得短路，串联吋不得开路，对地冇连接的除了放电状态，其他时间不得构成导通状态，否则必须辅以接地检测报警装置。不同型号的保安单元接地端设置不同样，一定要使接地端接地才能起到防雷效果，如奋的保安单元和现奋的配线架不搭接，应自行焊接接地端引线与地线连接。在实际应用中，应根据不同的使用环境，选取合适的防雷保安器,才能在满足设备残压要求和线路浪涌电压防护的同吋，提高防雷保安单元的在线使用安全。错误地使用防雷保安单元不仅不能给系统带来安全防护，甚至由于它的加入而使整个系统都存在安全隐患［2］。音频配线架是雷击故障的多

8、发地带，对接入的通信设备进行奋效保护，当配线架某线路被击穿，将导致所接设备损坏。笔者曾经手过这样•一个例子，