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通信行業(yè)防雷接地標準 定制防雷測試設(shè)備
閱讀：621 發(fā)布時間：2010-12-2通信行業(yè)防雷接地標準
定制防雷測試設(shè)備（）
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1 中華人民共和國通信行業(yè)防雷接地標準 China national standards on lightning discharges and earthing
1） YDJ26-89 《通信局（站）接地設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)范》（綜合樓部分） Temporary Specifications on Earthing Design for ecommunication Bureaus（Stations） （ecom Integrated Building Part） - -- 原郵電部*個通信局（站）防雷接地標準，在世界上*個將聯(lián)合接地的理論寫在通信局（站）防雷接地的標準中；
2） YD2011-93 《微波站防雷與接地設(shè)計規(guī)范》 Specifications on Lightning Discharges and Earthing Design for Microwave Stations ；
3） YD5068-98 《移動通信基站防雷與接地設(shè)計規(guī)范 》 Specifications on Lightning Protection and Earthing Design for Communication Base Stations ；
4） YD5078-98 《通信工程電源系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)定》 Specifications on Lightning Protection for Power Supply System in Engineering of ecommunications ；
5 ） YD5098-2001 《通信局（站）雷電過電壓保護設(shè)計規(guī)范》 Specifications for Engineering Design of Lightning Over-Voltage Protection for Communication Bureaus（Stations ）, 該規(guī)范 是為了解決綜合通信大樓、交換局、數(shù)據(jù)局、模塊局、接入、 IP 、移動通信基站、衛(wèi)星地球站、微波站等因雷電感應通過電源線、信號線、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)線、天饋線、遙控系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)引入的雷害，確保通信設(shè)備的安全和正常工作而編制的。
通信局（站）雷電過電壓保護工程的基礎(chǔ)應建立在聯(lián)合接地、均壓等電位分區(qū)保護之上是非常重要的, 另外通信局（站）雷電過電壓保護設(shè)計應根據(jù)電磁兼容原理 ,按防雷區(qū)劃分，對電涌保護器的安裝位置進行合理規(guī)劃。
從通信局（站）雷擊概率的統(tǒng)計分析，近年來雖然對通信局（站）建筑物的防雷接地進行了大量的改造, 但雷電產(chǎn)生的浪涌電流還是造成通信設(shè)備的損壞,雷擊使通信中斷的事故時有發(fā)生，根據(jù)國內(nèi)外有關(guān)資料的統(tǒng)計雷擊造成通信設(shè)備損壞事故的85% 是雷電過電壓引起的，因此對通信局（站）雷電過電壓的保護就更為重要。
通信局（站）雷電過電壓保護并非是簡單的、單一的雷電過電壓保護器件應用，而是應用電磁兼容的原理根據(jù)雷電保護區(qū)的劃分，對一個通信局（站）進行綜合、多級雷電過電壓保護。
通信局（站）傳統(tǒng)的雷電浪涌保護方法，在選擇浪涌 SPD 件時，僅考慮被保護的通信設(shè)備本身，沒有根據(jù)電磁兼容（EMC）原理，把局部或單一的防護措施歸結(jié)到系統(tǒng)防雷，即整體防護的概念。由于缺乏通信局（站）系統(tǒng)和整體的觀念，導致在通信局（站）電源系統(tǒng)網(wǎng)絡，甚至在雷電防護的薄弱環(huán)節(jié)的不同點安裝過電壓保護器時，各類防護器件之間不能相互協(xié)調(diào)、相互之間不能控制。由于防護器件在設(shè)計時，其防護性能僅僅是從被保護設(shè)備本身的需求，而通信局（站）系統(tǒng)的防護，各級防護器件是相輔相成的，互相影響的，此時用以局部防護的過電壓器件不能有效的發(fā)揮其防護性能，影響了通信局（站）的整體防護。另外還有一個重要的立論基礎(chǔ)，通信局（站）的雷電過電壓保護設(shè)計必須是建立在聯(lián)合接地基礎(chǔ)上。
YD5098 — 2001 總則強調(diào)了規(guī)范是： 工程設(shè)計、施工、監(jiān)理、維護和各類保護器件選擇的技術(shù)依據(jù)，所用電涌保護器必須是經(jīng)*認可的檢測部門測試的合格產(chǎn)品。
中華人民共和國* - 信部規(guī) [2001]588 號文規(guī)定 自 2001 年 10 月 1 日起施行。其對象為各省、自治區(qū)、直轄市*，中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、*通、中國通信廣播衛(wèi)星公司、吉通公司、鐵通公司。即中華人民共和國通信行業(yè)的單位，其防雷接地工程都必須執(zhí)行該標準 。
2 中華人民共和國通信行業(yè)關(guān)于 SPD 的技術(shù)要求和測試方法的標準 China national standards on technical requests and testing techniques of SPD in ecommunication
1）YD/T1235.1-2002《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護器技術(shù)要求》Performance require -ments for surge protective devices connected to low-voltage distribution systems of ecommunication stations/sites
2）YD/1235.2-2002 《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護器測試方法》
Testing methods for surge protective devices connected to low-voltage distribution systems of ecommunication stations/sites
根據(jù)電聯(lián)提供的世界年雷暴日分布統(tǒng)計，中國是世界上年雷暴日zui多的國家之一，因此中國的雷害事故就更加頻繁。我國的防雷專家在長期的廣泛探索中，結(jié)合 IEC 、 ITU-T 相關(guān)文件，提出了有中國特色的通信局（站）防雷保護設(shè)計方法，有效的降低了雷擊概率，但是通信局（站）的防雷接地還有很多方面的問題有待解決。zui近將要推出的中華人民共和國通信行業(yè)標準《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護器技術(shù)要求》、《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護器測試方法》又是與ＩＴＵ、ＩＥＣ、ＵＬ、ＩＥＥＥ相關(guān)建議接軌，并結(jié)合了中國國情的體現(xiàn)，希望中華人民共和國通信行業(yè)標準的防雷接地標準可以為中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、*通、中國鐵通、中國衛(wèi)星通信集團公司及其它系統(tǒng)的通信行業(yè)的各類通信局（站）和信息系統(tǒng)的安全運行提供可靠的保障
3） 技術(shù)要求及測試方法的關(guān)鍵點
3.7 保護模式 modes of protection
用于描述配電線路中 SPD 保護功能的配置情況。
在交流配電系統(tǒng)中分為相線與相線（ L-L ）、相線與地線（ L-PE ）、相線與中性線（ L-N ）、中性線與地線（ N-PE ）之間等四種保護模式。
在直流配電系統(tǒng)中分為正極與負極（ V + -V - ）、正極與地線（ V + -PE ）、負極與地線（ V - -PE ）之間等三種保護模式。
注：限壓型 SPD 和具有限壓特性的組合型 SPD 可用于任一保護模式。電壓開關(guān)型 SPD 和具有開關(guān)特性的組合型 SPD 因存在尚待進一步研究的續(xù)流遮斷能力及其試驗方法問題，不宜在除 N-PE 外的其它保護模式中推廣使用。
• SPD 分類的沖擊測試電流等級規(guī)定
表 1 交流 SPD 沖擊測試電流分類的規(guī)定
| 沖擊電流 | SPD 類型 | ||||
| T 型 （特高） | H 型 （高） | M 型 （中） | L 型 （低） | ||
| I n （ 8/20 μ s ） | ≥ 60kA | ≥ 40kA | ≥ 25kA | ≥ 15kA | ≥ 5kA |
| I max （ 8/20 μ s ） | ≥ 150kA | ≥ 100kA | ≥ 60kA | ≥ 40kA | ≥ 15kA |
| U oc （混合波） | — | — | — | — | ≥ 10kV |
| I peak （10/350 μ s ） | ≥ 25kA | ≥ 15kA | — | ≥ 15kA | |
e ） 試驗中 SPD 的告警或分離裝置不應動作。
6.4 安全性能
6.4.1 電氣間隙和爬電距離
電氣間隙和爬電距離應符合表 6 的要求。
表 6 電氣間隙和爬電距離
| 檢 查 部 位 | 1 ） 接線端子不同相的帶電導體之間。 2 ） 接線端子各相與： ——接地端子、零線端子之間； ——固定 SPD 的金屬螺釘、外殼、機箱、面蓋或其它金屬工件之間。 | |||
| SPD 的 U c | <100V | 100 ～ 200V | 200 ～ 450V | 450 ～ 600V |
| 電氣間隙和爬電距離（ mm ） | ≥ 2 | ≥ 4 | ≥ 6 | ≥ 11 |
6.4.2 外殼防護等級
SPD 的外殼防護等級（ IP 代碼）應符合 GB4942.2 中規(guī)定的 IP2LX 。
6.4.3 保護接地
a ） SPD 在按正常使用條件安裝和連接時，其非帶電的易觸及的金屬部件（用于固定基座、罩蓋、
鉚釘、銘牌等以及與帶電部件絕緣的小螺釘除外）應連接成一個整體后與保護接地端子可靠連接；
b ） 保護接地端子螺釘?shù)某叽鐟恍∮?M4 ；
c ） 保護接地應采用符合國標的標記加以識別，如：字母標記 PE ，圖形符號〨等。
6.4.4 著火危險性（灼熱絲試驗）
SPD 的絕緣部件必須有足夠的阻燃能力。絕緣部件在進行表 7 規(guī)定的灼熱絲試驗時，試品在下列情況可看作通過了試驗：
——沒有可見的火焰或持續(xù)火光；
——灼熱絲移開后，試品上的火焰或火光在 30s 內(nèi)自行熄滅，并且不應點燃試驗用的鋪底層中的薄
綿紙（絹紙）、或燒焦松木板。
表 7 SPD 絕緣材料的灼熱絲試驗條件
| 試驗絕緣零件 | 灼熱絲頂端溫度 ℃ | 試驗持續(xù)時間 s |
| 支持或固定接線端子各相載流部件和保護電路部件的外部絕緣零件 | 850 ± 15 | 30 ± 1 |
| 不支持或固定載流部件的絕緣外殼、其它外部絕緣零件 | 650 ± 10 | 30 ± 1 |
| 注 1 就本試驗而言，平面安裝式 SPD 的機座可看作為外部零件。2對陶瓷材料制成的部件不進行本試驗。 3對如果絕緣零件是由同一種材料制成，則僅對其中一個零件按相應的灼熱絲試驗溫度進行本試驗。 | ||
6.4.5 暫時過電壓失效安全性
安裝在 L-PE 或 N-PE 之間的 SPD ，在施加表 8 規(guī)定的異常的暫時過電壓 UT 條件下， SPD 故障時應具有安全的失效模式，試驗期間不能點燃薄綿紙或粗綿布。
表 8 TOV 失效安全性試驗條件
| 保護模式 | 暫時過電壓 V r.m.s | 試驗持續(xù)時間 s |
| L-PE 、 N-PE | 1200 | 5 |
6.4.6 暫時過電壓耐受特性
安裝在 L-PE 或 L-N 之間的 SPD 應能耐受表 9 規(guī)定的暫態(tài)過電壓 U T ，并滿足如下技術(shù)要求：
a ） U T 斷開后， SPD 在 U c 下應能達到熱平衡；
注：如果在施加 Uc 的zui后 15min 內(nèi)， SPD 的功耗或溫度或流過 SPD 的阻性電流分量能穩(wěn)定地降低，則認為
SPD 達到熱平衡。
b ） 試驗后 SPD 的限制電壓和點火電壓均應小于 U P ；
c ） SPD 的輔助電路，如狀態(tài)指示燈應能正常地工作；
注：電涌保護電路以外的其它電路稱為輔助電路。
d ） SPD 沒有出現(xiàn)任何損壞的跡象。
表 9 TOV 耐受特性條件
| 保護模式 | 暫時過電壓 U T V r.m.s | 試驗持續(xù)時間 min |
| L-PE | 380 | 120 |
| L-N | 320 | 120 |
6.4.7 熱穩(wěn)定性
按表 10 規(guī)定的每一試驗電流等級進行的熱穩(wěn)定性試驗時， SPD 應滿足如下要求：
a ） SPD 持續(xù)通過每一檔試驗電流等級時，都應能達到熱平衡或使其分離裝置動作；
注：當電流持續(xù)通過 SPD 時， 10min 內(nèi)其溫度的增加值小于 2 ℃，則認為達到熱平衡。
b ） 在試驗期間， SPD 的表面溫度應始終低于 120 ℃；分離裝置動作后在 5min 內(nèi)， SPD 的表面溫
度應低于 80 ℃。
c ） 如果 SPD 的分離裝置動作，則對應 SPD 施加 2U c 的工頻電壓，持續(xù) 1min ，此時應無超過
0.5mA r.m.s 的電流流過 SPD 。
表 10 熱穩(wěn)定性試驗電流等級
| 序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 試驗電流等級 mA r.m.s | 5000 | 2500 | 1000 | 320 | 80 | 20 |
6.5 二端口 SPD 及帶獨立輸入 / 輸出端子的一端口 SPD 的附加要求
6.5.1 電壓降
a ） 二端口交流 SPD 的 L-N 之間通過電阻性的額定負載電流 I R 時，在穩(wěn)定條件下，同時測量的輸入端口與輸出端口之間的電壓降應不大于 2 ％。
b ） 二端口直流 SPD 的 V + -V - 之間通過電阻性的額定負載電流 I R 時，在穩(wěn)定條件下，同時測量的輸入端口與輸出端口之間的電壓降，應不大于 0.5% 。
6.5.2 負載側(cè)電涌耐受能力
二端口 SPD 的負載側(cè)應能承受制造商規(guī)定的電涌電流的沖擊。試驗結(jié)果的合格判據(jù)同 6.3.4 。
6.5.3 負載側(cè)短路耐受能力
在負載短路的條件下，二端口 SPD 應能承載制造商規(guī)定的短路電流。預期短路電流和功率因數(shù)應根據(jù)表 11 給出。試驗結(jié)果的合格判椐如下：
a ） 試驗過程中，短路電流應在 5s 中斷開，薄綿紙或粗綿布應不著火。此外，不應有爆炸或?qū)θ松砘蛟O(shè)施的其它危害發(fā)生。
b ） 如果分離裝置動作，則對應 SPD 施加 2U c 的工頻電壓，持續(xù) 1min ，此時應無超過 0.5mA r.m.s 的電流流過 SPD 。
3 *郵電設(shè)計院雷電接地研究歷史和現(xiàn)狀 The past and present researches in lightning and earthing in China In Information Technology Designing & Consulting Institute
1962 年在工程設(shè)計中，針對通信工程遇到的雷害問題，郵電部設(shè)計院就開始了防雷接地的研究，翻譯了大量的防雷接地的技術(shù)資料。
1972 年郵電部設(shè)計院成立了以通信防護（防雷、防強電、 電磁兼容、無線電防干擾 ）為主的研 究所。
1974 年組織國內(nèi) 14 個部委參加的長沙通信大樓的雷電實驗研究。
1986 年編寫了 YDJ26-89 《通信局 （ 站 ） 接地設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)范》（綜合樓部分）。
1991 年成立了中國電信總局通信防護技術(shù)維護支援中心，負責全國電信系統(tǒng)通信防護技術(shù)的支持工作。在電磁兼容和防雷領(lǐng)域在國內(nèi)外有相當?shù)亩龋薪拥牟靠蒲许椖慷啻潍@原郵電部、*的科技進步二、三等獎，在國內(nèi)外學術(shù)會議和國家核心刊物上發(fā)表論文數(shù)百篇，與國內(nèi)外學術(shù)結(jié)構(gòu)、的防雷公司及專家有著廣泛的。
1992 年、 1993 年、 1994 年、 1995 年、 1996 年、 1999 年由中國電信總局通信防護技術(shù)維護支援中心組織了原郵電部、*通信行業(yè)全國防雷接地研討會。
1997 年郵電部郵部 [1997]238 號文件《關(guān)于在郵電通信局站停止使用“消雷器”的通知》
1998 年 IEETC81 組的代表、 IEEE 主席來鄭州與從事防雷的技術(shù)人員專門進行了防雷技術(shù)交流。
1999 年中國電信 [1999]1243 號文件《關(guān)于通信局（站）防雷工作的緊急通知》。
1988 年至今*郵電設(shè)計院為中國電信、中國移動、中國聯(lián)通解決了數(shù)以千計的通信大樓、中心樞局、微波站、數(shù)據(jù)局、市話局、模塊局、接入、衛(wèi)星地球站、移動通信基站、移動通信交換數(shù)據(jù)局的防雷問題。
附錄 1 *通信產(chǎn)品防雷性能質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心 的測試系統(tǒng) The testing systems of The center of Communication Produces Lightning Protection Supervisal and Test of MII
*通信產(chǎn)品防雷性能質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（原*郵電設(shè)計院防雷性能實驗室）的情況 ： 原郵電部設(shè)計院 1993 年 開始籌建全國zui大的低壓系統(tǒng)的雷電實驗室（利用 1975 年已經(jīng)采購的雷電發(fā)生器的器件）， 1993-2002 年投入資金千萬元建成了高壓實驗室，其中在 1997 、 2000 、 2002 年每次都有新的投入和設(shè)備的更新，其中：
1 ） 10/350 μ S 波形的雷電流可達 50kA （ 10/350 μ S 沖直擊雷擊電流發(fā)生器是國內(nèi)*臺描述直擊雷產(chǎn)生的雷電流波形的系統(tǒng)， 2002 年更新后， 10/350 μ S 波形的雷電流可達 100kA ） ;
2 ） 8/20 μ S 波形的雷電流可達 300kA;
3 ） 組合波（ 8/20 μ S 、 1.2/50μ S）其中 1.2/50 μ S 為 50KV 、 8/20 μ s 為 25kA ；
4 ） 擁有 10/700 μ S 、 10/1000 μ S 及 1.2/50 μ S 的雷電波沖擊電壓可達 500kV ；
5 ） 擁有國外的網(wǎng)絡測試分析儀。
且測試數(shù)據(jù)的自動采集及分析處理系統(tǒng)在國內(nèi)外處于水平，該通信防護高壓實驗室擁有的雷電及強電測試系統(tǒng)目前是完善的，是*的雷電檢測部門。 2000 年通過國家*的認證， 2001 年*郵電設(shè)計院通信產(chǎn)品防雷性能實驗室通過中國國家實驗室認可委員會的認可。
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