Proteksi petir dan masalah tegangan lebih dari peralatan komunikasi

 

Karena proteksi petir peralatan komunikasi tidak diperhatikan dengan baik selama pembangunan jaringan komunikasi, terutama sebagian besar peralatan dipasang di ruang kendali utama gardu induk, kerusakan petir dan tegangan lebih menyebabkan kerusakan peralatan komunikasi setiap tahun.Proteksi petir dan masalah tegangan lebih dari peralatan komunikasi sudah dekat.Dalam beberapa tahun terakhir, proteksi petir komunikasi tenaga listrik telah diselidiki dan dianalisis, dan fasilitas komunikasi proteksi petir yang komprehensif telah ditingkatkan dalam kombinasi dengan transformasi jaringan komunikasi, dan hasil yang luar biasa telah dicapai.

Cara petir atau tegangan lebih untuk menembus ke dalam peralatan komunikasi

Dalam jaringan komunikasi dalam beberapa tahun terakhir, kerusakan pada peralatan komunikasi oleh sambaran petir, catu daya komunikasi, transceiver peralatan komunikasi gelombang mikro, sirkuit pengguna peralatan komunikasi atau kerusakan sirkuit antarmuka menyumbang sebagian besar.Hasil statistik menunjukkan bahwa tidak lebih dari cara berikut untuk petir atau tegangan lebih untuk menembus ke dalam peralatan komunikasi:

1 Petir menyambar secara langsung atau menyerang saluran transmisi dan distribusi di dekatnya, dan gelombang petir menembus ke peralatan listrik di ruang komputer di sepanjang saluran listrik, dan merusak sakelar daya, asuransi, modul rektifikasi dan konversi, panel daya komunikasi, dll. .

2 Petir menyambar menara antena gelombang mikro secara langsung, dan gelombang petir dengan cepat menyerang peralatan komunikasi di sepanjang antena pengumpan, secara langsung merusak bagian unit transceiver yang terhubung ke pengumpan, menyebabkan gangguan komunikasi.

3 Petir menyambar atau menyambar langsung pada kabel optik komunikasi atau saluran kabel, dan tegangan lebih seketika yang dihasilkan pada saluran dengan cepat meluas di sepanjang kabel optik atau selubung logam kabel atau inti penguatan ke kedua ujung saluran ke ruang peralatan, merusak panel mesin terhubung langsung ke kabel optik, atau Kerusakan pada panel patch keamanan, papan sirkuit pengguna atau papan sirkuit antarmuka terhubung langsung ke kabel komunikasi.

4 Petir menyambar penangkal petir di menara atau gardu secara langsung, dan arus petir mengalir ke jaringan pembumian melalui konduktor bawah penangkal petir, menyebabkan potensi tanah naik.Ketika peralatan di-ground-kan dengan buruk dan resistansi grounding besar, itu akan menyebabkan kerusakan pada peralatan mikroelektronika.

5 Ketika terjadi kecelakaan jalur atau busbar grounding di gardu induk, arus gangguan mengalir ke grid ground, dan arus grounding yang besar mengalir ke grid grounding, menyebabkan potensi ground naik dengan cepat dalam waktu singkat, dan juga menyebabkan kerusakan pada peralatan mikroelektronika.

6 Ketika saluran komunikasi ditambahkan di bawah saluran listrik, ketika isolasi botol porselen saluran listrik rusak, saluran listrik dibuang ke saluran komunikasi, atau saluran listrik tumpang tindih pada saluran komunikasi, menyebabkan arus kuat untuk menyerang ruang komputer di sepanjang inti kekuatan logam dari kabel optik atau kabel komunikasi audio., menyebabkan kerusakan pada peralatan komunikasi atau cedera pribadi.

Kekurangan dalam Proteksi Petir Stasiun Komunikasi

Untuk proteksi petir komunikasi tenaga listrik, kami melakukan inspeksi proteksi petir satu per satu sesuai dengan "Peraturan Manajemen Operasi Proteksi Petir Stasiun Komunikasi Sistem Tenaga".Hasil inspeksi menunjukkan bahwa masing-masing stasiun komunikasi masih memiliki kekurangan pada tingkat yang berbeda-beda, dan masalah umum terutama dimanifestasikan dalam aspek-aspek berikut:

1. Sebagian besar ruang komunikasi di gedung perkantoran diubah dari kantor.Kisi pembumian tidak distandarisasi, resistansi pembumian individu lebih besar dari 5Ω, dan tidak ada bus pembumian annular.Diameter kabel grounding peralatan tipis.

2. Beberapa catu daya AC dilengkapi dengan pelindung tegangan lebih, sementara yang lain tidak.Sebagian besar stasiun komunikasi tidak dilengkapi dengan pelindung tegangan lebih catu daya DC, dan saluran masuk daya peralatan komunikasi tidak dilengkapi dengan varistor.

3 Karena keterbatasan kondisi lingkungan di tempat, jalur kabel komunikasi individu langsung di atas ke ruang peralatan dan tidak langsung dikubur.Jenis baru dari bingkai distribusi clip-on tidak nyaman untuk disambungkan, dan pasangan kabel yang kosong tidak diarde.

4 Kabel digital dan bingkai kabel keamanan audio di gardu dipasang dalam bingkai transceiver optik, dan kabel pembumian unit kabel keamanan tidak terhubung ke bus pembumian.

5 Sebagian besar perangkat kendali jarak jauh RTU di gardu induk menggunakan antarmuka RS232 untuk terhubung dengan peralatan komunikasi seperti gelombang mikro "satu titik akses ganda", transceiver optik, dll. Sering terjadi bahwa papan antarmuka RS232 terbakar setelah badai petir.Sebagian besar pembumian perangkat RTU dipasang langsung pada baja saluran parit dengan sekrup (baja saluran dilas dengan kisi pembumian) dan pembumian buruk.

Penerapan Tindakan Proteksi Petir Komprehensif untuk Stasiun Komunikasi

Mengingat kekurangan proteksi petir stasiun komunikasi yang disebutkan di atas, dalam beberapa tahun terakhir, kami telah mengadopsi proteksi petir komprehensif sesuai dengan prinsip umum dan langkah-langkah proteksi umum proteksi petir stasiun komunikasi, dan mengubah dan meningkatkan fasilitas proteksi petir dari stasiun komunikasi.

1 Prinsip umum proteksi petir adalah:

(1) Gunakan proteksi eksternal untuk mengarahkan sebagian besar arus petir ke dalam tanah untuk dibuang.

(2) Gunakan pelindung tegangan lebih untuk memblokir gelombang tegangan lebih yang masuk di sepanjang saluran listrik, saluran data, dan saluran sinyal (perlindungan internal).

(3) Gunakan pelindung tegangan lebih untuk membatasi amplitudo tegangan lonjakan pada peralatan yang dilindungi.

(4) Gunakan isolator optoelektronik untuk mengisolasi antarmuka RS232 antara komunikasi dan RTU untuk menghindari sambungan listrik dari peralatan antarmuka.

 

2 Metode dan teknik umum proteksi petir:

(1) Siapkan satu set sabuk pelindung petir bangunan yang baik dan jaring pelindung petir, dan hubungkan dengan batang baja utama;

(2) Peralatan eksternal (antena, dll.) harus ditempatkan dalam sudut proteksi jaring penangkal petir gedung sebanyak mungkin:

(3) Mengadopsi langkah-langkah landasan bersama;

(4) Pasang penangkal petir khusus dengan kinerja yang andal di setiap saluran masuk dan keluar catu daya, sinyal atau jalur data;

(5) Peralatan dalam ruangan harus dijauhkan dari konduktor petir sejauh mungkin;

(6) Pengkabelan dalam ruangan, termasuk semua jenis saluran transmisi, harus meminimalkan loop, sebaiknya dengan kabel berpelindung dan diarde di kedua ujungnya.

3 Retrofit sistem pentanahan proteksi petir.

(1) Jaringan arde dari gedung pengiriman dan komunikasi dibangun kembali, dan ditemukan bahwa beberapa sabuk arde telah rusak karena rusaknya jaringan arde asli selama bertahun-tahun.Tanamkan kembali empat kisi pembumian di empat sisi gedung komunikasi.Elektroda pembumian terbuat dari baja sudut galvanis 50mm × 50mm × 5mm.Baja datar galvanis dilas untuk membentuk perangkat grounding mesh.Empat grid grounding masing-masing terhubung ke grid grounding simetris di ruang komputer di setiap lantai gedung komunikasi dengan baja datar.Setelah transformasi, resistansi pentanahan adalah 0,5Ω, yang memenuhi persyaratan.

(2) Ubah grounding ruang peralatan komunikasi di setiap gedung perkantoran, perpanjang grid grounding, tambah jumlah tiang grounding atau letakkan lebih dari dua grounding grid.Kurangi tahanan tanah menjadi kurang dari 1Ω.

(3) Baja datar galvanis 40mm × 4mm digunakan untuk membentuk bus pembumian cincin di ruang komunikasi, dan keempat sudutnya terhubung ke jaringan pembumian.Semua komponen logam seperti cangkang peralatan, pemanas, dan baki kabel di ruang peralatan terhubung ke jaringan arde terdekat dengan kabel tembaga 35mm2.

(4) Peralatan komunikasi di gardu induk dan rumah perangkat kendali jarak jauh RTU dihubungkan ke titik yang sama dari bus pembumian gardu induk dengan kabel tembaga multi-untai 35mm2 untuk menghilangkan perbedaan potensial.

(5) Hubungkan ujung atas, tengah dan bawah selubung logam dari pengumpan gelombang mikro "satu titik-akses ganda" ke menara besi sedekat mungkin, dan ke bus pembumian di pintu masuk ruang mesin.Uji resistansi pentanahan setiap menara gelombang mikro memenuhi persyaratan.

(6) Untuk gedung komunikasi pengiriman, karena ada ruang komputer seperti telekontrol, pengiriman, sakelar, serat optik, microwave, dan catu daya di gedung, ada banyak koneksi antara ruang komputer, dan koneksi antara berbagai kabel audio dan kabel koaksial rumit.Jika potensi ruang peralatan meningkat, maka akan menimbulkan ancaman terhadap peralatan lain di ruang peralatan.Oleh karena itu, pembumian ruang peralatan ini harus disatukan dengan sistem pembumian umum untuk mewujudkan ikatan ekuipotensial pembumian setiap ruang peralatan.

4 Proteksi petir sistem tenaga

(1) Saluran listrik yang dimasukkan ke ruang komunikasi mengadopsi kabel listrik bawah tanah, dan kedua ujung selubung logam kabel diarde dengan baik.

(2) Sisi tegangan tinggi dari trafo distribusi dihubungkan ke arester seng oksida tegangan tinggi, dan sisi tegangan rendah dihubungkan ke arester catu daya.Selubung transformator dan arde arester terhubung secara seragam ke jaringan arde dan diarde dengan baik.

(3) Catu daya di ruang komunikasi mengadopsi langkah-langkah perlindungan lonjakan multi-level.Bus AC dihubungkan secara paralel dengan pelindung tegangan lebih 380V;input AC dari catu daya switching frekuensi tinggi dihubungkan secara paralel dengan pelindung tegangan lebih 380V;saluran masuk daya -48V terhubung dengan varistor tingkat pertama.Kutub positif catu daya peralatan komunikasi terhubung ke bus pembumian di sisi catu daya dan sisi peralatan masing-masing.

(4) Catu daya peralatan komunikasi di gardu induk dipasang di ruang kendali utama bersama-sama dengan peralatan gardu induk lainnya karena kekurangan peralatan komunikasi.Catu daya DC diambil dari catu daya operasi 220V DC dari gardu induk, dan diubah menjadi catu daya -48V oleh modul DC/DC untuk peralatan komunikasi.Oleh karena itu, perangkat proteksi tegangan lebih AC 380V/100G tingkat pertama dipasang pada bus AC dari kabinet listrik yang digunakan di gardu induk sebagai proteksi petir tingkat pertama;Perlindungan lonjakan arus DC 48V dipasang pada sisi keluaran 48V dari modul DC/DC;akhirnya, varistor 48V dipasang di saluran masuk 48V peralatan komunikasi.

(5) Semua lemari distribusi daya AC dan DC di ruang peralatan diarde.Kabel pembumian pelindung AC ditarik langsung dari bus pembumian.Dilarang keras menggunakan kabel netral sebagai kabel ground pelindung AC.

5 Proteksi petir dari berbagai jalur sinyal

Menurut situasi aktual setiap stasiun komunikasi, langkah-langkah seperti perlindungan lonjakan arus dan isolasi fotolistrik diadopsi untuk melindungi semua jalur sinyal yang masuk dan keluar dari ruang komunikasi dan antarmuka antara peralatan komunikasi dan peralatan lainnya.Untuk mencegah intrusi petir yang diinduksi tegangan atau tegangan lebih dari merusak peralatan komunikasi.

(1) Renovasi jalur kabel komunikasi dari stasiun komunikasi individu yang langsung masuk ke ruang komputer, ardekan kabel baja di tiang terminal jalur, dan kubur kabel komunikasi secara horizontal selama lebih dari 10m dan masuk ke ruang komputer.Selubung logam dari kabel komunikasi yang memasuki ruang peralatan diarde dengan baik.

(2) Kabel optik overhead umum, kabel optik pipa, dan kabel optik mandiri semuanya adalah kabel optik non-logam.Untuk kabel optik dengan inti yang diperkuat logam atau selubung logam, sebelum memasuki ruang peralatan, batang terminal atau sumur kabel terminal harus diubah menjadi kabel optik non-logam untuk transisi ke ruang peralatan.

(3) Semua kabel audio, saluran telepon, dan saluran sinyal harus disambungkan ke perangkat keamanan audio terlebih dahulu ketika memasuki ruang komputer untuk menekan tegangan lebih horizontal dan vertikal dari pasangan kabel.Ujung arde dari setiap unit keamanan panel patch harus diarde dengan baik untuk memastikan fungsi normal perangkat keamanan.

(4) Dengan hati-hati menerapkan langkah-langkah perlindungan pembumian untuk selubung kabel dan kabel kosong yang memasuki ruang peralatan.Pasangan kabel kosong harus diarde pada kerangka distribusi tepat waktu untuk mencegah masuknya tegangan induksi petir dari serangan balik di ujung kabel terbuka dan merusak peralatan.Bingkai distribusi bersyarat dapat menggunakan colokan pembumian hubung singkat, yang dapat langsung dimasukkan ke dalam pasangan kabel overhead, yang nyaman dan fleksibel.Setelah penggantian pasangan saluran biasanya diperiksa, kondisi pentanahan pasangan udara harus diperiksa tepat waktu.

(5) Untuk sinyal profesional lainnya seperti telekontrol, tindakan isolasi harus dilakukan sebelum memasuki peralatan komunikasi: keluaran sinyal analog audio oleh modem diisolasi secara elektrik oleh transformator audio;sinyal data yang menggunakan antarmuka RS232 diisolasi oleh isolator optoelektronik untuk menghilangkan perbedaan potensial arde dapat dihubungkan secara seri melalui kabel arde bersama di antarmuka, yang mengakibatkan fenomena serangan balik kerusakan pada rangkaian antarmuka.

Selain itu, dilihat dari kerusakan antarmuka peralatan komunikasi Chaoyang, antarmuka RS232 sering rusak, dan antarmuka RS422 tidak pernah rusak.Dapat dilihat bahwa kemampuan anti-interferensi dari chip antarmuka RS232 tidak sebaik chip antarmuka RS422.Oleh karena itu, di mana kami memiliki kondisi, kami telah mengubah transmisi saluran RS422 alih-alih antarmuka RS232.Disarankan bahwa peralatan baru harus diubah ke antarmuka 64K, RS422, atau 2M, bukan RS232 sebanyak mungkin di masa mendatang.

(6) Sinyal jaringan yang menggunakan antarmuka RJ45 pertama-tama melewati pelindung lonjakan arus jaringan dan kemudian terhubung ke antarmuka peralatan komunikasi.Untuk akuisisi daya, perlindungan relai, otomatisasi terintegrasi, MIS, dan kontrol beban, sinyal yang menggunakan antarmuka 2Mbit/dtk harus terlebih dahulu melewati pelindung lonjakan sinyal koaksial 2Mbit/dtk, lalu terhubung ke peralatan transmisi komunikasi untuk mencegah lonjakan.intrusi tegangan.Di beberapa tempat, MIS, kontrol negatif dan ruang komputer lainnya tidak menyatu dengan ruang komputer komunikasi, dan jaraknya relatif jauh.Transceiver serat optik dapat digunakan untuk isolasi fotolistrik.Pertama, jarak transmisi panjang, dan kedua, isolasi sinyal diperlukan.Ketiga, transmisi serat optik anti gangguan dan proteksi petir.Hasil yang lebih baik.

(7) Setelah pengumpan gelombang mikro "satu titik akses ganda" memasuki ruang mesin, pasang pelindung petir sinyal frekuensi tinggi koaksial di ujung input pengumpan, dan cangkang pelindung harus diarde dengan baik.Pemilihan pelindung harus mempertimbangkan bandwidth yang sesuai.