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通讯设备的防雷击浪涌保护分析

2019-10-21李建飞

锦绣·上旬刊 2019年3期
关键词:设计研究

李建飞

摘要:目前电子通讯技术已经成为了现代人生活中不可缺少的沟通手段,电子通讯的传播距离比较远,速度比较快随着电子通讯的使用范围越来越大,人们对于电子通讯技术的要求也变得越来越多。

关键词:通讯设备;雷击浪涌;设计研究

1基本的设计原则

1.1客户利益至上原则

客户对安全的期望指标应该是进行防护设备选用以及防护工程界定的原则性依据,也就是整个设计和相关工程的开展必须以用户的需求作为最根本的宗旨和出发点。整个工程的开展以及相关设备的选择也应该是以科学严谨的态度,追求务实有效的目的,充分考量设备和工程本身的可扩展性,这些目标的达成,需要的是供需双方的深入沟通和交流,需要的是供需双方的深层次探讨。

1.2可靠安全的原则

科学、安全、合理、可靠是对防雷工程进行设计的时候需要给予综合和全面考量的问题。防护产品的选择应该以成熟可靠为标准,这个是防雷工程设计必须要予以考量的方面。对于电网控制和电力调度来讲,一个核心的关键的设备是电力通信设备,这个设备直接的影响到人民群众的生产生活,在任何时候发生任何的故障都有可能给相关的用户乃至整个社会带来难以估测的负面影响和损失,所以对应的系统建设必须应该是可靠的、高效的。这样讲,对于防雷工程师而言,首先需要考量的问题就是如何提升整个系统的可靠性。对于防雷产品本身而言,其应该具备如下几点要求:(1)能够保证和有助于整个系统的正常运行,不会使得系统在传输的过程中出现衰减和损坏,不会让整个系统的运转“乱了套”;(2)在特定的技术条件下,防浪涌过电压和防感应雷的冲击功能需要得到满足,还可以实现自动的复位功能;(3)一旦发生防护器件的损坏或者失效,产品可以实现声光报警,或者通过自动脱扣装置、遥讯接口的使用实现相关的保护;(4) -旦发生防护器件的损坏或者失效,热维护可以在线实现,对故障进行处理的过程中,不需要进行停机操作。

1.3先进技术的原则

工业设计技术的使用应该是当前国内国际上最成熟的和最先进的,这样系统才能够更好的、最大限度地适应未来技术、社会和业务的发展变化。观察当前电力通信及电力的发展,先进性原则在系统总体设计中可以主要从以下几点得到体现和实现:电力系统的装备特点和基础设施的应用,电力调度控制网、高压输变电网、电力通信网这些体系中的弱电和强电设备接地系统中的安全性、协调性和兼容性,梯度性于防护设计之中等等。有效的产品技术的引进使用对于日后扩充的需要,对于不断发展的技术水平来讲,可以说是非常重要的。

1.4实用高效的原则

安全应该是相关设计的最大考量角度,在这个角度或者说是原则的引领之下,防雷保护系统配置的投入就必须核心关注这个期望值,同时,相关的经济效益是另外一个不能忽略的方面,只有运行维护费用的科学合理、只有设备运转时间的经济、只有雷电灾害的有效避免、只有重大事故的尽可能减少发生,经济效益才能够最大化,用户的系统设备才能够不断的增值,相关的投资才能够得到有效的保护,整个系统的经济和效益价值才能够最大化;除了安全、经济这两个效益,对于客户的需求来讲,实用是另外一个需要重点考量的角度,只有切合实际的应用,相关的性能才会最大化。

1.5可充性、开放性和可维护性原则

社会的发展,技术的进步带来的还有不断提升的防雷保护技术。用户投资的有效保护和实现是建立在产品符合行业技术要求的标准之上的,只有符合标准的设备,才能够保证未来电力网络的发展。系统雷电防护本身是一个系统的周密的工程,站在系统论的立场来探讨这个问题,系统的结构设计就必须要合理,只有合理的结构才能够使得系统的各个要素或者说各个部份之间很好的契合运转,才能够让整体的运转状态最大化、最佳化。

2电子通讯设备的保护设计

2.1雷击浪涌保护器的选择

在电子通讯设备中,通过印制板对系统进行雷击浪涌保护过程中通常使用以下三种保护器:热敏电阻、瞬态电压抑制器和箝位二极管

2.2热敏电阻的选择

热敏电阻又叫做自复保险丝,采用串联的方式在电路中进行过流保护。热敏电阻通常是由经过特殊处理的的聚合树脂和导体组成的,通常,聚合树脂能够使导体保持在結晶状的结构中,同时形成导电体,但在导电体内的阻抗较低。如果经过的电流出现急剧加大的情况,电路就会受到影响,此时各个器件的温度就会升高,聚合树脂内的导体就会产生分离的状况,从而形成较高的抗阻在此过程中对于产生的异常电流进行有效控制,避免电路受到损坏。在对热敏电阻进行选择时主要考虑一下几个面的问题:根据设备中的线路上产生的电压选择热敏电阻;在对热敏电阻的参数进行研究的过程中,通常将环境温度设置为二十摄氏度,在正常值的状况下,会使经过的电流降低。在对电流进行折减的过程中组要将设备内部的温度作为参考值,之后再使用电流折减率的方法得到具体的数据。

2.3雷击浪涌保护电路

(1)正确选择正温度系数热敏电阻。根据用户电路的实际情况进行模拟,将平均工作电压值设置为48V,同时保证系统运行中的工作电流为40mA。在使用过程中,设备的内部温度最高不能够超过六十摄氏度,温度值相对于热敏电阻的常温阻值,容差较小,只有这样才能够保证系统的正常运行。在进行热敏电阻的选择时,可以使用如下的步骤:首先,在使用48V的线路电压时,用户在使用过程中的电话线路很有可能接触到220V的交流电的供电线路,在对相关产品的手册进行检查时,可以使用TR系列,其对应的电压值为250V,其中最小的工作电压值为60V。对使用中的产品的手册进行排查,将外部的环境温度设置为六十摄氏度,此时产生的电流折减率就会达到65%左右,按照固定的公式进行计算时,额定电流值为1/电流折减率=0.0625,最后,在进行电路的选择时,要保证其选择的型号的准确性。(2)瞬间电压抑制器的选择在SLIC中,如果馈电电压值为48V,在使用中的铃流发生器产生的电压最大值就会达到154v,为了对铃流继电器进行有效得保护,需要使用两级TVS,同时,其中存在的截止电压又各不相同。

3结束语

在防雷击浪涌保护措施中,通过对通信机房和二次变电系统进行保护,提高通讯系统整体的安全性能,维护其正常运转。在设计的过程中坚持经济、实用的原则,在防护现场的实际状况的基础上进行设备的使用,从而提高通讯设备的防雷能力,增强其使用效果。

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