无线电通信设备的防雷措施
雷电是一种自然天气现象，如不注意防护将对人们的生命财产造成严重的危害。对于无 线电通信工程而言，在进行工程设计时，尤其要把防雷设计作为一项重要的工作来做。 1 雷电的物理特性 根据观测，地球上每秒钟要出现大约100次的闪电雷击。自古以来雷电就是一种令人畏惧的 自然现象，给人类社会造成了一定的危害，因此了解它的形成过程，寻求有效地防护措施意 义十分重大。 在春夏之交、夏秋之交冷暖空气活动频繁之际，上升暖空气在高处逐渐冷却，凝结出水滴或 冻 结的冰晶在重力作用下下降，水滴与速度较大的上升气流摩擦，分裂成带不同电荷的大小不 一的水滴。上升气流的“分选”作用致使云的上部充满了带正电的小冰晶，而下降速度较大 的冰雹把负电带到了云的下部，持续的对流运动，使电荷越聚越多，便形成了具有很强电场 的雷暴云。云中的电荷分离后使云与云之间、云与地面之间、云的不同部位之间的电位梯度 加大了。当电位梯度大到一定程度，在雷暴云之间或在暴云对地之间放电，这种现象就是雷 电。当通信设备的天线架设很高时，带电的云层会在天线上产生感应电荷，如果天线与大地 之间有直流通路，电荷会通过土地随时泄放而不会积累起来。因此也不会由于感应在天线与 大地之间产生高电位而引起放电，否则就有可能遭受雷击。 2 通信设备的防雷措施 一般来说，建筑物的避免雷击的途径大致有四条：①疏导，即将雷云中的电荷疏导至大地 ，从而避免直接雷击或感应雷击电流流经被保护的建筑物或设备，从而使这些建筑物或设 备免受雷击。②隔离，即将雷电信号和被保护物隔离开来从而避免雷击。③等位，即将铁塔 地、工作地、建筑物的公共地等置于同一电位。④消散，即释放出异性电荷和雷云中的电荷 进行中和，从而阻止雷电的形成。根据以上的四种避雷途径，具体到一个无线电通信工程的 防雷设计来说，其主要的防雷措施有以下几种方法。 2.1 安装避雷针或避雷装置 大部分通信设备的防雷措施，主要是在通信塔上安装避雷针，这种方法经济、简单，但要严 格按照以下要求进行安装。 ①避雷针应当装在高于天线尖端数米，避雷针与天线之间应有一定的间隔，以防止由于避雷 针的存在而损坏天线的辐射图形影响通信效果。一般的做法是避雷针成为天线塔体的主杆， 通信天线却装在避雷针外缘大约15个波长以外。 ②避雷地线的直流通路的电阻要求足够低，一般为10～50Ω，由于雷电浪涌电流较大，频谱 较宽且持续时间短，因此要求必须有尽量小的电感量。 ③地线不能用扁平编织线或绞合线，因为这种线电感较大，不利于泄放雷击电流，且容易被 腐蚀。要尽可能使用3毫米以上的实心导线，且最好是相同的金属材料。 ④为了增大地表层的泄放面积，可采用埋设有一定间隔的多根接地体，且相互焊接。如在建 筑物的四周以1至2米的间隔埋上10根左右的铜管，并把它们焊接起来。 在通信塔上安装避雷针虽然经济简单，但却难做万无一失。对一些重要的通信工程来说，可 以考虑安装放射性避雷装置。放射性避雷装置可以说是目前世界最先进的防雷
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