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有线电视系统防雷接地技术探索

 论文栏目:有线电视论文     更新时间:2019/1/21 10:05:07   

摘要随着社会的进步发展,有线电视已经成为居民日常生活中不可缺少的一部分,其具有的高操作性和灵活性让各个年龄阶层、知识层次的人都能够快速掌握使用。但就当前的有线电视科学技术而言,雷电成为影响其安全性和稳定性的重要因素,因而做好有线电视系统防雷接地技术防范工作至关重要。笔者结合本人的工作实践,就如何做好网络的防雷措施谈一些粗浅体会,以期为我国防雷接地技术的发展奠定良好的基础。

关键词有线电视系统;防雷接地;技术;应用

大家都知道,每年夏季,特别是我所在的云南省峨山县,属典型的山区县,由于雷雨较多,气候异常,是有线电视系统发生故障的高峰季节。同时在空旷中孤立的建筑物和建筑群众高耸的建筑物更易受到雷击,这些地面物更容易让雷云同大地建立良好的放电通道;还有土壤地质的影响,如土壤内的电阻率相对值小而电荷集聚快的地方更容易落雷。而较为频繁且能量巨大的雷电容易引起有线电视正产运作中的某些能量的错乱,从而对有线电视的运作带来经济损失和社会损失,因而要求能够做好防雷、避雷的相关工作,这成为有线电视网络维护人员的工作的重难点所在,基于此本文展开以下研究。

1有线电视系统中常见的雷击形式

自然界中雷击主要分为直击雷和感应雷两种形式。不同雷击形式所带来的危害性不同,所采用的规避方法措施也不同。自然中雷击主要分为直击雷和感应雷两种形式。前者的雷击率在10%左右,危害范围较小,一般情况下可以采用各种避雷设备来防避,如避雷针、避雷线等。而后者感应雷是对有线电视系统损害较大的雷击形式,其雷击率搞到90%,有线电视系统内外部的各项电子设备和元器件都会受到感应雷的影响,感应雷击产生的高电位会在低压架空线路中产生100kv的电压,并且所产生的雷电流会在周边产生交变磁场,对附件的设备感应出高电压,从而破坏设备。这就是有线电视系统遭受雷击损害的原因机制。感应雷所带来的不同雷击伤害还有因为不同入侵方式所导致。

2有线电视系统中雷电的主要入侵形式

2.1雷电通过电源线路入侵有线电视系统

在雷雨天气中,大多数家庭会忽视断开有线电视的电源线路,而电源线路又是一个容易遭受雷击的设备,一旦与有线电视系统相关的电源线路遭受到了雷击,其通过电源线路的有线电视所经过的220V/380V的电源线上的电压将会达到10000V以上,这就会直接导致有线电视的流经电压过高,有线电视设备内容造成强制性的入侵损害。

2.2雷电通过网络线路入侵有线电视系统

有线电视系统是通过网络线路接收到各种信息咨询的,在雷电天气中,雷电电压将会通过两种渠道对有线电视网络线路造成打击,从而对网络线路沿线的有线电视产生破坏。一是雷电电击将土壤内的网络线路击穿,并且对其造成不可逆的破坏,而网络线路电压剧增经过有线电视时,产生连带破坏;二是雷云会对地面放电,此时地下的网络线路会接收到上千伏的过电压,过电压产生流动后对沿线的有线电视带来破坏。

2.3雷电通过地电位反击电压经过接地体入侵有线电视系统

地电位反击电压经过接地体入侵有线电视系统主要是作用于避雷针,有时候避雷针在接收雷击过程中会产生放射状的电位分布,这些电位分布会对周边的电子设备的接地体产生几万伏的高压地电位的反击,而有线电视系统作为接地体电子设备,最容易首当其冲发生入侵损耗。因此,针对上述雷电的入侵特点,要制定出具体的防雷措施。在现行的各种防雷措施中,最为有效而且使用最广泛的方法是接地,也就是将雷击中产生的电荷完全或部分引入地下,以避免雷击事故发生。

3有线电视系统的防雷接地措施

3.1有线电视系统的前端防雷接地技术

有线电视系统的前端防雷接地技术主要是指减少雷击对于网络线路、电源线路等的雷击的影响。如通过对有线电视系统的电磁屏蔽技术的使用。1)在小区建设中,拥有一个电视电脑网络机房,里面存在着较多的系统设备,传统中采用的电磁屏蔽技术是利用钢板进行有线电视机房的密封处理,并且设备波导管、滤波器等屏蔽设备,从而保证有线电视不受雷击侵犯,但是这需要较高的前提条件和经济投入,所以并不是较常用的防雷接地技术措施,当前主要采用的是利用钢网和铜网组合成为有线电视机房,通过拉大电量和电容的方式,实现滤波效应范围,并且进行静电地板的铺设完成雷击电压的屏蔽。2)从源头上入手,采用电源防雷接地技术,对于有线电视采用埋地管道的铺设,并且要求埋地管道能够同接地装置相连,保证三米以上的间距,并且可以在电源处安装防雷器,在短时间内实现对雷击电压所达到的高伏特电压的稀释,将大量的脉冲能量转移到安全地线上,从而保护有线电视的前端设备。3)是做好有线电视室内的天线防雷,主要的措施是通过对接收天线的接电线焊接在一起,然后安装一个避雷针,避雷针要选用直径较粗的优质金属材料,要深埋地下可靠接地,接地电阻要控制在4Ω以内,并且控制避雷针的高度,保证发挥防雷天线的防雷作用。

3.2有线电视系统干线和分配系统防雷接地技术

对于干线较长和分配系统较为复杂的有线电视系统而言,其所遭受的来自于雷击的危险性更大。当前实现干线和分配系统的防雷接地技术措施要求能够注意以下的要点。1)当有线电视系统的干线是敷设于空旷地区的地下电缆中时,一旦该地区每年的雷暴天气不小于20天时并且土壤中的电阻率小于100欧姆时,则需要对干线的屏蔽层或金属护套采用每2km左右接地一次的技术措施。2)一旦出现架空的电缆,则需要采用每250m左右接地一次的技术,可用1根1.5m长的角钢作为接地体打入地下,避雷线与支撑钢绞线用铁扎头扎紧成为一体,并且对于电缆分箱处的架空电缆采用接地装置,从而方式感应电出现。3)当干线进入到建筑物内,则应将电缆的外导电屏蔽层进行接地处置,并在入户处设置避雷器。4)在整个干线和分配系统的防雷接地技术措施中,对于220V的供电放大器的电源做好过压保护装置,防止高压经过后整个设备的输入输出端过流过大,导致设备的损害。

3.3有线电视系统中光节点等位置的防雷接地技术

光节点是有线电视系统光电和电光之间的转换点,具有双向传输功能,由于光节点的转换特征,其本身就具有一定的防雷特性,但是要发挥其有效的防雷功能,必须做好接地处理。一般情况下,要求将接地体同光节点所在的机箱连接在一起,从而实现有线电视系统中所有设备外壳的接地特点,同时在光节点的电源位置上加装防雷器,从而在感应到雷击的大量脉冲能量释放到接地体上,从而发挥光节点内的各个设备的安全性。另外由于市面上流行较多的防雷接地设备,要求能够做好设备的质量选择,防止由于设备本身不具备的防雷特性而导致的接地效果不佳,防雷效果不佳。如放大器防雷的设备选择中,要求保证放大器本身的具有防雷器件,从而实现自我防雷保护,要求放大器的两端都配有防雷的器件,并且装配防雷地线,实现防雷接地技术应用,地线接地电阻应小于10Ω,最大限度地保证放大器的防雷应用的效果。总之有线电视防雷接地技术的应用还取决于当地的自然环境以及地质地形条件,并且能够将所有的防雷接地技术措施应用到一个地区的有线电视防雷技术中,做好有线电视的防雷接地管理,保证地区的有限电视系统的安全性。

4结论

综上所述,有线电视系统的防雷工程是一项综合性的工作,其涉及到对雷击的种类的认知,做好有线电视的技术优化,并且做好后期的防雷技巧的宣传管理,以当前的技术水平来说,要想完全避免雷击对于有线电视的伤害,要求能够统筹做好以上的全部工作,如在前期做好电视网络维护工作的安全宣传工作,提高雷电防范设备和技术的创新性,提高其安全性能,在有线电视网络的设备选用中,要注意原料的防雷性,提高原料的技术性,最终才能够尽可能的减少雷击对于有线电视的伤害,提高有线电视的社会服务职能,为有线电视行业赢取更高的效益。

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作者:张万志 单位:云南广电网络集团有限公司峨山支公司

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