有线电视传输网络的防雷措施

有线广播电视网络的防雷技术与应用摘要:雷击是雷雨季节常见的自然灾害现象,对有线广播电视网络的破坏十分严重。

本文分析了雷击对有线广播电视网络损害情况,提出了防范雷击的技术要求和措施,并介绍了一些实际的应用和做法。

关键词:防雷接地有线电视网络电气设计有线广播电视网络由接收天线、前端机房、干线传输系统、用户分配系统和用户终端等几部分组成,是一个庞大的综合传输系统,广泛分布于高层建筑、室外架空线路、地埋线路,也极易遭受雷电的袭击。

雷击引起的网络故障影响大、范围广、维修的难度也很大,如何采取有效的防范措施来避免和减轻雷击破坏,对有线广播电视网络的正常运行极其重要。

1 雷击的种类及其对有线广播电视网络的危害雷击根据其形成的原理可分为直击雷、雷电侵入和波感应雷三类。

(1)直击雷是带电云层与大地的直接放电造成的,它主要的特征是雷电发生迅猛放电,且声光并发。

直击雷主要的损害部位是接收天线、架空杆路和有源设备。

(2)雷电侵入波是由于雷击而在架空线路上或空中金属管道上产生的冲击电压沿线路或管道而迅速传播的雷电波。

雷电侵入波可毁坏电气设备的绝缘,使高压窜入低压,造成严重的触电事故。

(3)感应雷是由于雷雨云的感应或放电电流产生的电磁感应引起的。

感应雷产生过程中,巨大的电流在周围空间产生磁场,由于感应使附近设备感应出较高的电压,使电子设备损坏。

有线广播电视网络遭到感应雷的通道有:接收天线、馈线引入、电源线引入、信号线路引入、接地线路引入等5个部分,其中最常见的是电源线路引入。

因此,感应雷对接收天线、前端机房、干线传输系统、用户分配系统和用户终端均能造成严重损坏。

实践证明,一般直击雷和雷电侵入波对有线广播电视网络破坏的概率较小。

出现概率最大的是感应雷,感应雷击约占网络中雷击故障的90%以上,因其危害大、范围广,也是有线广播电视传输网络安全运行中需要重点解决的问题。

2 有线广播电视网络的防雷技术分析与措施防范雷击除了在设备元器件上加强必要的防护措施外,关键是做好对雷电产生的电流的疏导工,目前来看,良好的接地以及引下线路的布线设计是简便也是最关键的手段之一。

对有线电视传输网络防雷接地的处理摘要：有线电视传输网络遍布城乡，光缆、电缆线路跨越各种复杂地形，做好防雷工作对保证有线电视安全优质播出至关重要，因此，在建网初期，就要按照防雷的技术要求进行调查研究，勘察路由，选择地线的接地点，测量地线沟的土壤电阻率，调阅历年的气象资料，了解雷击区的分布，在掌握有关信息之后，采用对应的接地方法防止雷击。

关键词：有线电视；传输网络；防雷1.引言雷击是网络设备运行的最大杀手，它能造成大面积的传输信号中断和网络设备运行瘫痪，因此准确判断出雷击原因，及时对网络系统采取规范的避雷措施，是人身安全、光电设备和网络正常稳定运行的重要保证。

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。

2.雷击的危害特点在社会生产力不断提高的前提下日常生活中的电视机已经从老式的显像管调整到平板电视机，不同种类的等离子、液晶电视机被大幅度应用到各家各户当中。

平时有线电视在进行维修时，工作人员接上机顶盒会发现液晶屏幕上有交流干扰现象，有线电视的声音嘈杂、屏幕上出现横杠滚动等等，都是由于雷电干扰造成的影响。

下面来掌握以下雷击给网络带来危害：（1）直击雷的危害：雷云对网络线路中的有源和无源器件、钢铰线、线缆外导体等直接放电。

其特点是破坏力大、设备损坏严重。

但直击雷大约只占网络线路中雷击事故的10%。

（2）感应雷的危害：雷暴区内雷电流的强大电磁感应作用引起金属导体上产生高电压而放电的现象。

它分为电网感应雷和线缆感应雷。

实践表明，感应雷约占网络线路中雷击事故的90%以上。

（3）雷击中的二次放电：如果避雷设计不符合技术规范，虽然在网络线路中采取了一些避雷措施，但雷击中的二次放电现象仍会对网络线路中的有源器件和无源器件造成损坏。

其原因是：通常在发生雷击时，雷暴区内的雷电电流波峰值可达10～30ka，持续时间几十ns，假设防雷系统接地电阻是10ω，在接地极上则会产生100～300kv的高电压，引起引雷导线上电位上升，对附近的电力线或有线网络设备形成二次放电，造成危害（同样，网络线路中的直击雷和感应雷也可引起多处网络设备的二次放电现象）。

负 电荷 时 ， 势 为 负 。 电
地） 。
雷云放 电现象称为雷击 ， 雷击分 为直接雷击和感应雷击。在雷 云不 断聚集电荷到一定程度时 ， 它周围空气的绝缘性便被破坏 ， 大量 电荷要 找到 个通道来泄放 ， 有的时候是一个建 筑物 ， 的时候 是一个铁塔 ， 有 有的时候是空旷地方的一个人 ，所以这些人或物体都变成电荷泄放 的 个通道 ， 就把人或者建筑物给击伤 了。直击雷是威力大 、 危害大但 范 围较小 ， 只有雷击率的 １ ％左右 ， ０ 可使用避雷针 、 避雷线 和避雷网来 防 护， 但直击雷 的防雷技术和设 备要求很高 。 电因瞬间强大电流的电磁 雷 感应作用引起在物质上产生极高电压 ， 称之为感应雷 ， 而感应雷虽然没 有直接雷那 么强烈 ， 但它发生 的概率 要比直接雷多得多 ， 而且这种感应 雷的过电压可 以通过 电源线 、 天馈线 ， 信号 线等传输得很远 ， 使影响范 嗣扩 大。 有线电视系统 的电子设备受到雷击损坏 中 ， 主要是感应雷造成 的。感应雷它所包含的能量并不很 大 ， 有一 定的规律可循 ， 是可以通过 各种正确有效的避雷措施来 防范 的。有线 电视 系统的电子设 备即使在 其保 护范围之 内， 仍然 可能遭雷击而受损 ， 多数都是烧保 险丝 、 大 防雷 管、 电源部分 ， 整流零件 ， 三端稳压器 ， 严重 的还可 能损 坏集成 电路等元 件， 这些都是感应 雷造成 的。 般来讲 ， 雷电入侵 主要通过以下三个途径 ： ｌ由电源线路 入侵 。市 电供 电设备及线路遭受 雷击时， ２０３０ 、 在 ２ ／８ 伏 电源线上便 出现 的雷 电过压平 均可达 １０ ０伏 ，雷 电冲击 波沿电源 ００ 线侵入电子设备及有线电视系统 ， 可对 系统设备造成毁灭性的打击 。 ２ 由各种传输 网络入侵 。通信及 网络线路入侵分 为两种情况 ：１ 、 （） 当地面突出物遭直击雷打击时 ， 强雷 电电压将邻近土壤击穿 ， 而击 穿 进 通信及网络线路电缆外皮 ， 使高压侵入 网络 系统 ， 瞬间高压可 以击穿晶 体管及集成 电路 ；２ 雷云对地 面放 电时 ， （） 在通信及 网络 线路上感应 出 上千伏的过电压， 电压可以击坏与线路相连 的网络系统设备。 过 ３ 地电位反击 电压通过接地体 入侵 。 电击中避雷针时 ． 、 雷 在避雷针 接地体周 围于它为圆心产生放射状圆形的 电位分布 ，对靠近它 的电子 设备接地体产生高压地电位反击 ， 入侵 电压可高达数万伏。

其 接 地 １ 雷击的种 类及其对 有线广播 电视网络 外 壳 的 接 地 线 要 整 体 连 接 在 一 起 ，
的危 害
雷、 雷 电 侵 入 和 波 感应 雷 三 类 。
（ １ ） 直 击 雷 是 带 电 云 层 与 大 地 的直 接 放
电阻 应 小 于４ Ｑ。 接 收 天 线 的 避雷 针 接 地 应 注 意 要 使 其 处 在 避 雷针 （ 带） 的保护范围内， 共用 ， 防止造成感应雷击。 避 雷 针 的 高 度应 从 金 属 缆 线 窜 人 造 成 损 坏 。 满 足 对 天 线 设 施 的保 护 范 围 ， 避 雷 针 与 天 ２． ３干 线传 输 系统 。
的手 段 之 一 。
围广 、 维 修的 难度 也很 大 ， 如 何 采 取 有 效
第六 ， 机 房 前 端 设 备 的 各 种 接 地 应 保 证 就近 接 地 ， 并 采 用 同一 电位 体 ， 使 各 接 地
的 防 范 措 施 来 避 免和 减 轻 雷 击 破 坏 ， 对 ２． １接 收天 线 。 有 线 广 播 电 视 网 络 的 正 常 运 行 极 其 重
（ ２ ） 雷 电 侵 入 波 是 由 于 雷 击 而在 架空 线 输 网 络 的 核 心 部 分 ， 大 多 处 在 建 筑 物 的 高
路 上 或 空 中 金 属 管 道 上 产 生 的 冲 击 电压 沿 层 ， 极易遭受雷击 ， 而 且 机 房 内集 中 了大 量 铠 装 保 护 层 产 生 破 坏 ， 此 种 情 况 多 发 生 在 其 安 全 性 要 架 空 线 路 的 场 合 。 （ ２ ） 雷 电 袭 击 电（ 光） 缆 线 线 路 或 管 道 而 迅 速 传 播 的雷 电波 。 雷 电侵 的 各 种 电 子 设 备 和 供 电线 路 ， 造 成 雷 电峰 值 电 流 在 电 入 波 可 毁 坏 电 气设 备 的 绝 缘 ， 使 高 压 窜 入 求 最 高 ， 万 一 发 生 雷 击 还 有 可 能 对 值 班 人 路 附 近 的 金 属 件 ， 低压 ， 造成严 重的触 电事故 。 员造 成 人 身 伤 害 。 此 部 分 雷 击 主 要 是 电 源

有 线 电视 网络 的铺 设 遍 布各 种 复杂 地 形 ， 因此 ， 对 有线 电 视 网络进 行 必要 的防 雷工 作 具有 十 分重 要 的 作用 。 尤其 是 通 过 大 量 实践 证 明 ， 我 们可 以知 道有 效 的预 防措施 就 是 接地 ， 因 为 良好 的接 地 措施 不 仅 能够 很 好 的释 放强 大 的雷 电 电流 ， 还 能 够 释 放 掉 电子 设 备漏 电而产 生 的 电压 ， 有 效 的保 护 人 身 和设 备 安
１ ． ３ 雷 电通过 地 电位 电极 电压 入侵 地体 雷 电是 主要 通 过避 雷 针进 入 附近 发 散状 的 电位 电极 内 ，当 避 雷针 被击 中时会 产 生 高 电压 的雷 电 电流 ， 瞬 间进 入 地 面 电位
附近 的 电子 设备 内 ， 通过 电位 反击 的电压 可达 上万伏 。
网络传 输 进 入有 线 电视 网络 的主 要途 径 有两 种 ： 第 一 种情 况是 在雷 雨 天气 由于地 面 土壤 潮 湿 ， 当地 面 的突 出部 位 遭 受 雷 电攻 击 时 ， 土壤 就 会被 雷 电强 电 压击 穿 ， 然 后 电流 随着 邻 近 土 壤 将 网 络 电缆外 部 击穿 时 强 电流 进人 到 网络 系 统之 内。第 二 种 情 况 是 当雷 电对 地 面 直接 放 电时 ， 雷 电会通 过通 信 线 路进 入 到 通信设 备之 中 ， 使通信 网络系统 与线 路均感 受 到上千 伏 的电压 ， 知识 网络线 路遭 到损 坏 。
有 线 网络 电视是 现 如今 主要 的传 媒 工具 ， 能 够 将很 多 媒体 信 息 传送 到 千 家万 户 。可 以说 有 线 电视 是 连接 用 户 的纽带 。随 着 我 国 电视 行业 发 展 进 程 的加 快 ， 信 息 产业 发 展 的 不 断提 速 ， 雷 电每年 在全 球范 围 内造成 灾 害的次 数在 ８ ０ ０ ０次 以上 ， 对 网络 电视 的破坏 也 是 相 当严 重 。因此 ， 有 线 网络 电视 的安 全 运行 不 但影 响 着用 户 观 看 电视节 目的稳 定 性 ， 也关 系着人 们 生 活 的安

１ 引 言
我县于 ２ ０ １ ０年 全 面实 施 了 数字 化 整 转 ， 共有 ２ ７
３ 有 线 电视 网 络 的 防雷 措 施
有 线 电视 网络 的 防雷 ， 必须 以防“ 转移雷 ” 为 重 点， 落 实好 “ 电源 隔离 ” 、 “ 加 强接 地 ” 和“ 分散 释放 反 击 电压 ” 等一 整套 关 键性 、 针对 性 的 防雷措 施 ， 必须 把 有
档 或二级 放大 器处 用一根 １ ． ５— ２ ｍ长 的 ５ ０ ｍｍ Ｘ
５ ０ ｍ ｍｘ ５ ｍ ｍ 的热镀 锌 角 钢 打入 地 下 ，接 地 电阻小 于
８ １ １ 。角钢与 ４ ｍ ｍ镀锌铁丝焊接点应进行防腐处理 ，
防锈漆 涂覆 。
（ ２ ） 在钢绞线按 以上要求做好 多点接地 的基 础 上 ，放大器或光接收机 的外壳与钢绞线有效相接 即
可。 用２ ． ５ ｍ ｍ铁 丝先 在钢 绞线 上打 麻花腰 ５ ～ １ ０ ｃ ｍ， 另
一
头并紧在放大器或光接收机外壳上。 光接收机本身
有 防雷器件 ， 但需要 良好接地才能真正起作用。 （ ３ ） ２ ２ ０ Ｖ电源 防雷 措施 ： 在 整 个 网络 系统 中的所 有２ ２ ０ Ｖ电源接入点， 在２ ２ ０ Ｖ有源设备前面按要求 串接一台 ２ ２ ０ Ｖ电源防雷 （ 过压 ） 器， 确保所有的用 电
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２ ０ １ ３ 年 第 ７期（ 总第 ２ ８ ３期 ）
技术讲座
有 线 电视 技 术
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圈 上 行
送往 用户 的光分 支点 。

33卫星技术欢迎投稿：@2008年第17期谈有线电视系统的防雷及接地措施◎秦皇岛张勇马思邈对于在广电系统工作的维护技术人员，都熟知雷电对广播发射传输设备的危害，严重时甚至导致整个系统的瘫痪，造成重大的播出事故及无法估量的经济损失。

为有效地保证系统设备的正常运行，确保广播电视节目不间断的优质播出，减少乃至杜绝雷电对设备的损坏，采取有效的切实可行的避雷、防雷措施至关重要。

这里重点讨论有线电视网络的防雷。

夏季雷雨天气较多，从经验的角度讲，每年的有线电视网络故障数量有一半以上都发生在6-8月这三个月的时间里。

因此，做好防雷从而提高维护质量，就会极大程度地增强有限电视网络运行的安全性、稳定性，保证广大有线电视用户的正常收视，提高满意度的同时也能增强综合效益，树立良好的公司形象。

摘要本文介绍了雷电的一些特性及主要的入侵方式，并对系统前端、光节点及电缆网及在施工维护中的防雷接地措施等作一些简单介绍，供同行参考。

击雷打击时，强雷电电压将邻近土壤击穿，进而击穿网络线路电缆外皮，使高压侵入网络系统；（2）、雷云对地面放电时，在网络线路上感应出上千伏的过电压，击坏与线路相连的网络系统设备。

3、地电位反击电压通过接地体入侵雷电击中避雷针时，在避雷针接地体附近将产生放射状的电位分布，对靠近它的电子设备接地体产生高压地电位反击，入侵电压可高达数万伏。

防雷措施根据以上的雷击特点，结合有线电视网络传输结构具体的防雷措施如下：1.前端的防雷前端是整个有线电视系统的核心，包括各种开路天线、卫星天线、卫星接收机、调制器解调器、光发光收等设备。

万一这些设备被雷击损坏，除造成严重的经济损失外，还会造成大范围的停播，对企业形象造成影响，因此前端的防雷措施至关重要。

前端的防雷主要分三种：（1）机房的电磁屏蔽传统的屏蔽室一般采用钢板密封焊接，同时采用屏蔽门、滤波器、波导管等设备，由于造价昂贵和施工条件等限制在工程上难以推广。

单从防雷角度考虑，有线电视前端机房的电磁屏蔽只要满足一般要求就可以了，而国家标准是达到B ，要雷电产生及主要入侵形式雷电是自然界中强大的脉冲放电现象一般分为两类，即直击雷和感应雷。

雷 电是 在强 对流 天 气下产生 的一种 常见的 大气放 电现 象 。 它给有 位” 纯 电源避雷器的防雷原理和 具有 的优 点。 ３ ． ２ ． １ “ 等 电位” 避 雷器的防雷 原理 ： 所谓等 电位 ， 实际就 是某两点 或两点以上对 接地参考点间的电压相等 ， 即没有 电位差。“ 等 电位” 避雷 器是把保护设 备的各种端 口， 各条线路之 间及 同一线 路的芯皮之 间都和 “ 等 电位 ” 避 雷器全 部相连 。 这样 ， 雷 电脉 冲不论从任 何方 向侵 入时， 避雷器将 通过 内部 迅速导通 、 电位平 衡来吸收和 处理 ， 使 设备的各端 口 及 芯皮 之间都 形成一 个设 备所 能承 受之 内的 电位 差 ， 即 近似 为 “ 等 电
线电视 网络 带来 巨大的危 害， 根据 雷击对有线 电视 线路危 害不同 ， 可以 分为直 击雷和 感应 雷两 种。 其 中直击 雷是直 接打 击 到网络线 路或 设备 的雷 电， 从而 对有线 电视设 备造 成直接 危害。 直击雷虽然破 坏力巨大， 但发生 的几率 非常低 ， 约 占雷击率 的１ ０ ％左右。 而 感应雷是通 过雷 电击 中目标旁 边的 金属物 等导 电体通过 电磁 感应 作用， 间接打击到物 体上 。 被感应 雷击 中的导 线 ， 会以雷电波 的形 式经设备入地 ， 造 成设备损 坏 ； 若是雷 电流沿 着导体 流入 大地 ， 由于频 率非 常高， 强度很大 ， 在导体 的
位” 。 此时， 由于各处 电压相 等。 过 大的雷击 电流 就无法 流入设备， 从而 达到避雷 目的。 周围空 间迅速 产生强大的 变化电磁场 ， 如 果有线电视设备在这个 电磁 场 保护了设 备， ３ ． ２ ． ２ “ 等 电位 ” 纯 电源避雷 器的优点 ：（ １ ） 安装简单 、 不受 地域 限 中， 便会感应出很高 的过电压 ， 以致设备损坏 。 从 统计数据 来看， 有线电 等电位” 纯 电源 避雷器 由于采用 “ 等电位 ” 处理技 术 ， 因此在安 装 视设 备损坏大部 分是 由感应雷造成 的。 可 以说 ， 感 应雷是有线 电视 网络 制 。“ 时不但 免去 埋藏 防 雷标 准地 线 的烦恼 （ 国家 防雷地 线 标准 为小 于４ 欧 设备 遭受雷击损坏 的头号 “ 杀手” 。 姆） ， 而且可以减 少建 设成 本 ， 降低 施 工难 度・（ ２ ） 防雷 效果 与接地 电 ２ ■ 电 入侵有 线 电视 设备 的 方式 ２ ． １ 通 过有 线 电视 线路 侵入 。 当雷 电发生 时， 有线 电视 电缆线 路和 阻无关。 传 统避雷器 防雷的好坏 与接地电阻有关， 然而接地 的地线在 经 过长时 间后， 会因金属生锈 ， 土壤干湿 度变化 ， Ｐ Ｈ 值变化等 而导致接 地 钢绞 线 上产生的 感应雷 电流通 过同轴 电缆芯线 或屏蔽 层进入 放大 器， 如 果接地 电阻偏大 ， 则产生 的阻抗也 越大 ， 阻碍雷 电流向大 由于 同轴 电缆屏 蔽 层与放大 器外壳 相连 接 ， 感应雷 电流 通过 放大 器外 电阻偏大 。 导致部 分雷 电流 将向线路 冲击， 造成 网络设备 损坏。 可是 ， “ 等 壳， 与放 大器 电路器件之 间产生很 高的 电位差 ， 致使 放大器等 网络设备 地 泄放 ， 电位” 避 雷 器防雷 效 果 完全不 受接 地 电阻 影 响 ；（ ３ ） 具 有防 “ 浪涌电 损坏 。 保护功 能 。 当避雷 器遭受 特大 雷击完 全损坏后 ， 它能 自动切 断电源 ２ ． ２ 电磁 感应作用 导致有 源设备损 坏 。 当雷 击发 生后 ， 变化率 大的 压” 并封锁 雷击 电流 ， 确保 网络设备不会遭受 雷击损坏 ；（ ４ ） 抗雷 能 力强 ， 处理雷击脉冲电流￣ ＞ ２ ０ Ｋ Ａ（ ８ ／ ２ ０ ｕ Ｓ ） ｌ 处理 速度快 ， 响应时间： ≤ ５ ０ ｎ ｓ ｌ （ ５ ） 减小在 需要防雷 的空间内发 生火灾、 爆 炸、 生命危险 和设备损坏等 设备 。 ２ ． ３ 通过有 线 电视 电源 供电器入侵 。 雷 电侵 害有线 电视 网络其 实大 风险。 当然， 作为有线电视 网络维 护人员切忌存在只要 网络 安装好 了防雷 部 分是 通 过 电源 线路 进入 的。 由于 电源供 电器一 般与光 接收 机和 放大

论有线电视传输系统的防雷设计摘要:本文介绍了有线电视传输系统(以光缆传输为主)的防雷方案设计。

文章介绍了雷电对人类生活的危害和有线电视传输系统的组成,根据雷电的形成过程和雷击大地时雷电流的分布规律,分析了光缆遭遇雷击的原因,提出了避开雷区、雷点,阻止光缆诱导雷电,引接雷电入地的光缆防雷设计思路,介绍了光缆的防雷设计与安装的方法、架空和埋地光缆防雷措施的不同之处,讨论了架空和埋地光缆的几种防雷接地方法,提出其优缺点,总结出有线电视传输系统的防雷措施。

关键词:雷电光缆架空埋地避雷线接地避雷器1 引言每年春夏季,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。

雷电对有线电视系统的危害十分强烈,所以防雷、避雷与接地问题,就成了有线电视维护人员征服自然,减少灾害损失的一个重要课题。

1.1 雷电产生原理雷电是发生在雷雨云中的电学现象,并且,也只有雷雨云才可能造成雷电。

因此,雷雨云的存在就成了雷电发生的先决条件。

在大多数情况下,雷雨云在产生雷电的同时,还伴随着降水,雷雨云在气象学里叫积雨云。

只有发展成熟并伸展得很高的积雨云才有雷电现象出现。

积雨云是空气强对流的产物。

由于地面吸收太阳辐射的升温远高于大气层,所以白天地面温度升高较多,夏日这种升温更为明显,所以近地面气层由于热传导和热辐射的作用,温度也随之升高。

气体升温必然膨胀,密度减小,压强也随着降低,根据动力学原理大气就产生上升运动,而对流层上部的气层相对说来密度较大,就产生下沉运动,这就是所谓对流。

热气流在上升过程中膨胀降压,与高空低温下沉气流进行热交换,于是上升气流中的水汽逐渐凝结而形成云。

在强对流过程中,云中的雾滴进一步降温,变成过冷却水滴、冰晶,并随高度逐渐增多,在冻结高度(-10℃),由于过冷水滴大量冻结,从而释放潜热,使云顶向上发展,达到对流层顶(大约10km)附近后,向水平方向展开,形成云砧,这是积雨云的显著特征,积雨云发展到鼎盛时期,气象学上称之为秃积雨云。

十分 重要。 前端是整个有线电 视系统的核
心， 包括各种卫星天线、 数字卫星接收机、
１３雷电的三种形式 ．
间 （ 隹１ 英寸机架一台） 机架到波分 器、 Ｎ Ｆ务器、 标； ９ 、 Ｄ ＳＥ Ｊ 双向化网络覆盖， 地市到 架距离。 网络环境包括Ｉ城域网、 Ｃ ￣ 务 Ｐ ＤＨ ＰＥ Ｊ 县市波分系统开通。
－ 专 ／ 题／ 玻术
Ｎｅ ｗｏｒ ｅ ｈｎ ｏ ｙ Ｉ ｔ ｋＴ ｃ ｏｌｇ Ｉ
浅 析新 疆 地 区有 线 电视 系 统 的 防雷与 应 对 措 施
文／ 新疆北屯电视台 张建勋 ／ ／
摘要 ： 对新 疆 区域 的雷 电特 点 ，以及对有 线 电视 网络的危 害 ，采取 针
切 实有 效措施 ，认真做好 防雷工作 ，对确保网络安 全可靠运行 十分重要
关键词 ： 有线 系统 防雷 措施
新疆地区雷雨季节相对比较短， 但有 坏性， 其所带来的灾害后果是十分严重的。
雷电的破坏主要是由于云层间或云层
线电视系统遭遇雷击的事故还是时有发生。 雷电 的破坏作用不 仅给人类社会带来极大 和大地间以及云和空气间的电位差达到一 因其在设计、 施工和维护中容易造成麻痹 的危害， 造成人员伤亡、 巨大破坏、 严重损 定程度 （５３ Ｋ ／ Ｍ） 所发生的猛烈 ２ ．０ ＶＣ 时， 与忽视 ， 所以很容易引起重大事故的发生， 失。 雷电也常常使有线电视设备严重损坏 ， 放 电现象。 通常雷击有三种形式： 直击雷、 对系统进行有效的防雷与应对处理， 确保 在实际工程当中， 没有良好防雷措施的系 感应雷、 球形雷。 直击雷是带电的云层与大
冲击电流 大， 电流可达几万 到几 部高压而发生的放电现象。 其 球形雷是被闪
识的了解和掌握， 收集和整理大量相关资 十万安培； 时间短 ， 一般雷击分为三个阶 电电离的气体 ， 与水蒸气结合成一个高温 料， 从理论上提高认识， 强化理解， 并不断 段， 既先导防电， 主放电， 余放电， 整个过 的等离子体球。

有线电视防雷技术探讨应用科技赵国荣(姚安县栋川镇文化服务中心，云南楚雄675300)?”晶要】有线电梗。

是一个庞大的网络，它包括多个环节；耍使每个环节在雷雨时都能正常工作，就必须要捌|好防蔷工作。

’蓉交通连雷电膏?l j有线电视系统的危害分析，讨论了有线电视系统的防雷及其在实际工作中的技术持施。

从而消除或减少雷电对设备的危害。

，’囊委。

譬键词】有线电视系统；SPD(浪涌保护器)；雷击一，，f。

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彩有线电视系统是通过光缆接入有线电视信号或由大楼通过卫星天线和一组优质共用天线接收的开路电视系统信号经前端处理后，以有线方式将电视信号分送到电视系统的各终端用户。

这些电子设备存在着绝缘强度低、过电压和过电流耐受能力差、对电磁干扰敏感等缺点，它们极易遭受雷电过电压、电涌的损害，因此对有线电视防雷技术进行研究具有一定的现实意义。

1雷电的危害随着电子技术的快速发展，集成电路对电压和电流脉冲的敏感程度越来越高，除直接雷击影响外，雷电引起的过电压和过电流冲击波造成电子设备损坏和工作中断时有发生，会使播出传送系统中的元件及电子模块烧毁，危害播出安全。

在雷电灾害多发地区，90％以上的播出传输事故是感应雷击造成的。

雷电通常分为“直击雷”和“感应雷。

直击雷主要对建筑物和人、畜安全造成危害范围一般较小，可使用避雷针、避雷线和避雷网来防避。

“感应雷”是因静电感应和雷电流电磁感应两种原因引起的金属导电体上产生极高电压放电的现象“感应雷”危害范围甚广，有线电视系统的电子设备受到雷击损坏，主要是由”感应雷”造成的。

归纳起来，雷电的危害如图1所示：图1雷电的危害2有线电视网络前端的防雷措施前端包括各种开路天线，卫星天线，卫星接收机，调制解调器，光发光收等设备，它是整个有线系统的离沁开路天线、卫星天线、卫星接收机．．般装设在建筑顶部或屋面上。

架设天线时既要保证接收信号的质量又尽量要避开雷区。

架 、 壳 上 的射 频 电位 ， 机 为射 频 电流提 供 均 匀 和 稳定
性 。对有线 广播 电视 网络 造 成危 害 的雷 电 ： 是雷 云 一 对 大地 放 电时直 接击 中网络设 备 、 线路 ， 作直 击雷 ， 称
能量 大 ， 害大 ； 是雷 击 时的雷 电流通过 电磁 感 应 ， 危 二
来 自雷 电冲击 波产生 的过 电压 、 浪涌 电流使设 备
正 常工 作 时 的对 地 电位 发生 变 化 ， 备 间 、 属 外 壳 设 金
上 出现高 于地 电位 的 电压 ，绝 缘 破坏 出现接地 故 障 ，
交 流声信号 滤 除掉 。
交 流 干扰 的 主要 原 因 是 电源 部分 的 整流 波 纹 太 大 或 接 地不 正确造 成 的 ， 通过 对 电视 机或 电脑泄 谝 出来 的
维普资讯
有 线 电视 技 术
经验交流
有广电网系接与雷施 线 播 视 络 统 地 防 措
亓 文胜 山东泗水县广播 电视局
泗水 属 暖 温带 季 风 型大 陆性 气 候 ， 山多 ， 石褶 岩 电路和机 壳 问 引起过 电流 ， 系统 网络本 身 噪声 的敏感
解 决 ， 用 户看 到 更 优 质 的 电视 节 目 ， 提高 了 回传 使 又
通 道 的性 能 。 Ａ
２０ ０ ２年 第 ９期 （ 第 ｌ ５期 ） 总 ０
维普资讯
经验交流
全 良好运 行 。
电视 技 术
Ｐ： 平均 土壤 电阻 率 （ ． ｍ）砂 质粘 土取 ８ Ｄ／ ｃ ，
及 约束 性 的角度发生 变化 ． 都将 对 网络造 成 危 害。
为了避免 雷 电对 网络 、 备 、 身造 成 危害 ， 设 人 为大 气雷 电和瞬态 功 率 噪声提 供 天 然排泄 途 径 ， 电源 电 为 流 和故 障 电流 提供 返 回途径 ， 护设 备 ， 成 中性 线 保 组 电流 系统 ； 为保 护人 身免 受 因机 壳 内部偶 然 碰地 时 引

１３地 电位 的抬升 －
当雷 电流 直 接 击 中在 有 线 电视 系 统 附近 时 ， 雷 击 点 附 近 将 在 会 以辐 射 状 形 成 高 电压 区 ， 些 高 电位通 过地 网和 接 地 线 传 入 这 到 有 线 电视 系 统 中 。
气 、雷 信通 与 子Ｉ 界 象防 、 、讯 电 学 通
有线 电视 系统 防雷措 施
陈 永
摘
安 全运 行 。
邱 克 伟 丁 丽佳
要： 本文介绍有线电视遭受雷击的几个主要途 径， 系统地提出有线电视 系统的防雷措施 ， 减少因雷击造 成信 号传输故 障， 保障设备
关键 词 ： 线 电视 ； 雷 ； 电位 ； 地 有 防 等 接
最 好 采用 穿金 属管 或 铠 装 电缆 埋 地 引 入 ， 进 一 步 减 少 雷 电流 为 的影 响 ， 宜在 电源 系 统 中 安装 ２至 ３级 Ｓ Ｄ 加 以 保护 。对 在 传 Ｐ 输干 线 中放 大 器 使用 ２ ０ 电源 供 电时 ，宜 在放 大器 前 端 增 设 ２Ｖ 级 Ｓ Ｄ， 大 器 外 壳应 可靠 接 地 。 建 议 放 大 器 采 用集 中 ６ Ｖ Ｐ 放 ０ 供 电方 式 ， 减 少 雷 电窜入 的可 能 性 。 可 ２２ ．． 号传 输 线 路 ２信 对 于 使 用 光 纤 传 输 的线 路 中 ， 为 光 纤 是 非 导 体 ， 不 会 因 故 再 光 纤 上 产 生 雷 电流 ， 光 纤 有 金 属 护 套 和 加 强 芯 （ 丝） 此 但 钢 ，
对 于 使用 同 轴 电缆 传 输 的 线 路 ， 采 用 埋 地 敷 设 ， 如 当所 在 地 区 年 雷 暴 日数 大 于 ２ｄ及 土 壤 电 阻率 大 于 １０Ｉｍ 时 ， 缆 ０ ０ Ｉ・ 电 的金 属屏 蔽层 或 金 属 护 套应 每 隔 ２ ｍ 左 右接 地 一次 ； 采用 架 ｋ 如 空 方 式 敷 设 线 缆 ， 缆 的 金 属 屏 蔽 层 及 金 属 护 套 、 绞 吊线 每 电 钢 隔 ２０ 左 右接 地 一 次 ， 电缆 分 线箱 处 的架 空 电缆 金 属 护 套 、 ５ｍ 在

击而产生的大量脉 冲能量到安全地线 ，从而保护机房内的前端设备 ； ② 做好工作接地 ，在有线 电视系统中 ， 所使用的交流电源一般是 由中性 线不接地的低电压供 电网提供的 ， 使用这种低压供 电网提供 的交流电源 的电器设备应采取保护接地措施 ，即实施工作接地 ，这种保护接地措施 就是把 电器设备的金属外壳 ，机架等用接地装置与大地可靠联接 ，工作 接地确保了机房内工作地电位为零电位 ，通过工作接地 ，可以泄掉设备 漏电 ， 也可以泄掉各种磨擦产生的静电。机房内信号输入 、 出电缆和 输 光缆金属保护层上带进的雷电也通过工作接地泄放掉 ，所以工作接地起 到了保护设备和保护工作人员人身安全的作用 。
参考 。
关键 词 感应雷 ；接地 保护 ；接地 电阻 ； 压保护 ；地 电位反击 电压 过 中 图分 类号 Ｔ ９ 文献 标识 码 Ａ Ｎ４ 文章 编号 １７— ６１（ １）４— １８ 叭 ６３ ９７一２ ００ １０２一 ０
雷电 对有线 电 视系统的危害十分强烈 ， 以防雷 、 所 避雷与接地问题， 就成了有线电视维护人员征服 自 然，减少灾害损失的一个重要课题 。 雷击一般分为三类 ，即直击雷 、感应雷和雷电侵入波 。直击雷 只有 雷击率的１ ％左右 ， ０ 危害范围一般较小 ， 可使用避雷针、避雷线和避雷 网来防护 ， 而感应雷虽然没有直接雷那么强烈 ，但它发生 的概率要 比直 接雷高得多 ， 且这种感应雷的过 电压可以通过 电源线、天馈线 ， 出 而 输 电缆等传输得很远 ， 使影响范围扩大 ，有线电视系统的电子设备受雷击 损环 ，主要是感应雷造成 的。感应雷它所包含的能量并不很大 ，有一定 的规律可循 ， 是可以通过各种正确有效的避雷措施来防范的。因雷电流 的电磁感应作用引起金属导 电体 上产 生极高电压而放电 ，称之 为感应 雷 。有线电视 系统的电子设备即使在其保护范围之 内， 仍然可能遭雷击 而受损 ，大多数都是烧保险丝 、电源变压器。整流元件 ， 三端稳压器， 严 重的还可能损坏集成 电路等元件 ，这 些都是感应雷造成 的。一般来 讲 ，雷电入侵主要通过以下途径 ：１ 由电源线路入侵。市电供 电设备 ） 及线路遭 受雷击 时 ， ２ ／８ 伏电源线上出现的雷电过 电压平 均可达 在２ ０３０ ｌｏ ｏ ｔ 雷 电冲击波沿电源线侵入微 电子设备及系统 ，可对系统设备 ｏｏ ０ ， 造成毁灭性 的打击 。２ ）由各种传输 网络入侵 。由通信及网络线路入侵 分为两种情况 ： 当 ① 地面突出物遭直击雷打击时，强雷 电电压将邻近土 壤击穿 ，进而击穿通信及 网络线路电缆外皮 ， 高压侵入网络系统 ； 使 ② 雷云对地面放电时，在通信及 网络线路上感应出上 千伏的过电压 ，击坏 与线路相连的网络系统设备。③ 地 电位反击电压通过接地体入侵 。雷电 击中避雷针时，在避雷针接地体附近将产生放射状 的电位分布 ，对靠近 它的电子设备接地体产生高压地电位反击，入侵电压可高达数万伏 。 因此 ， 针对上述雷电的入侵特点 ，要制定出具体的防雷措施 。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 。 由于有线 电视传输网络遍布城乡，光缆 、电缆线路跨 越各种复杂地 形 ，做好 防雷工作 对保证 有线电视安全优质播 出至关重要 ， 建网初 在 期 ，就要按照防雷 的技术要求进行调查研究 ，勘察路 由，选择地线 的接 地点 ， 测量地线沟的土壤电阻率 ，调阅历年 的气象资料 ，了解雷击 区的 分布等，在掌握有关信息之后 ，可采用以下几种接地方法防止雷击 ：

5科技资讯科技资讯S I N &T NOL OGY INFORM T ION 2008NO.20SCI ENCE &TECH NOLOGY I NFOR MATI ON 学术论坛随着有线电视技术的高速发展,有线电视网络系统也迅速铺开,给广大的老百姓带去了清晰地电视信号。

由于这些系统和设备耐电压能力低,雷电高电压以及雷电电磁涌流侵入所产生的电磁效应、热效应都会对有线电视系统造成干扰或永久性损坏,造成较大的经济损失,也给老百姓的收视带来很大影响。

因此解决电子信息系统对雷电灾害的防护问题,十分重要。

有线电视系统设备的多样化、复杂化,其微电子元器件的工作电压较低,通信信号幅度相对较小等特点,如在回路中设置防雷设施势必会影响通信、网络等设备的可靠、安全和畅通。

这给弱电设备的过电压防范带来一定的难度。

1雷电的形成及分类雷电是一种大气中带有大量电荷的雷云放电的结果。

大气中饱和的水蒸气在强烈的气流作用下,不断分裂而形成雷云。

雷云中电荷的分布是不均匀的,当云层对地的电场强度达到约27k V /c m 时,就会造成空气绝缘层被击穿,雷云对大地便发生先导放电。

先导放电的路径达到大地时,大地和雷云产生强烈的碰撞(又称主放电),出现强大的雷电流(可达数万到数十万安培),放电时温度近二千度。

同时出现闪光和巨响,即所谓的雷电。

雷击大致可分为三种形式:直击雷、感应雷和球形雷。

直击雷:直击雷的放电时间很短、约在数微秒内,但放电能量非常大。

雷击点低,对地面设备的破坏力很大,雷击率约占10%。

感应雷:感应雷是雷电放电过程中,在雷击点附近的导体上或线路上,将会产生很大的静电感应电压,而形成的瞬间冲击过电压。

它主要透过电阻性或电感性两种方式而耦合到电子设备的电源线,控制信号线上,最终导致耐低压的元器件损坏。

有资料表明,以雷击中心2.5公里为半径的范围内都可能产生危险过电电压,损坏线路中的浅谈有线电视传输网络系统的防雷王淑虹1张建乐1李建敏2(1.保定百世开利有线广播电视综合信息网络有限公司工程技术部;2.保定百世开利有线广播电视综合信息网络有限公司宽带信息港河北保定071000)摘要:本文针对有线电视传输网络系统的特点,对雷电感应造成系统设备的危害进行了阐述。

有线电视系统网络防雷问题的探讨摘要：夏季是雷雨多发季节，是有线电视网络发生故障的高峰季节，有线电视系统防雷问题在广播电视有线网络中特别重要。

本文从雷电的基本知识及危害、雷电防护的基本措施、方法和广电网络日常维护注意事项三方面对有线电视系统防雷问题做了详细的论述。

关键词：有线电视网络民防雷探讨随着有线电视网络技术的飞速发展，有线电视已经成为我们生活中不可缺少的一部分，越来越影响着我们的生活。

夏季雷雨较多,气候异常,是有线电视网络发生故障的高峰季节,有线电视系统防雷的问题显得越来越重要。

如果我们防护不到位，措施不得力，就可能遭受重大经济损失。

特别值得我们注意的是雷电不仅仅破坏系统设备，更为重要的是使有线电视信号出现大面积中断，可能造成重大安全播出责任事故，其间接损失无法估量。

本文就如何做好防雷，确保有线电视网络的安全传输、安全运行谈一些粗浅体会。

一、雷电的基本知识及危害雷电是自然界强大的脉冲放电过程，雷电放电是自然电磁干扰源中最强的一种，雷击一般分为“直击雷”、“球形雷”和“感应雷”三种。

直击雷是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。

直击雷只发生在雷云对地闪击时，才会对地面造成灾害，放电现象发生过程迅猛, 造成的损坏程度较大。

直击雷发生时，一次只能袭击的目标小，也就是说直击雷发生的概率较低，仅占雷击率的10%，一般可使用避雷针，避雷线和避雷网来防避减少危害。

球形雷简称球雷，是一种特殊的雷电现象。

主要是沿建筑物的孔洞或开着的门窗进入室内有的由烟囱或通气管道滚进楼房，遇到物体或电气设备时会产生燃烧或爆炸，球形雷一般发生的较少，只有在一些特殊的地理环境位置上才会有球形雷的发生。

感应雷是雷电在雷云之间或雷云对地放电时，并在附近的户外传输信号线路、地埋电力线、设备间连接线产生电磁感应并侵入设备，使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害的放电现象，叫做“二次雷”或称“感应雷”。

感应雷虽然没有直击雷猛烈，但其发生的几率比直击雷高得多。

Ｙ ｅ Ｌ ｉ － ｎ ａ ，Ｙ ｅ Ｘ ｉ ａ ｏ － ｗ ｕ ，Ｚ ｈ ｕ Ｈａ ｉ － ｙ ａ ｎ ｇ ，Ｃ ｈ ｅ ｎ Ｍｉ ａ ｏ － ｊ ｕ ｎ ，Ｙ ｅ Ｈ ｅ ｎ ｇ － ｌ ｉ ａ ｎ ｇ
（ Ｈｅ ｙ ｕ ａ ｎ Ｍ ｕ ｎ ｉ ｃ ｉ ｐ ａ ｌ Ｍｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ ，Ｈ ｅ ｙ ｕ ａ ｎ Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ ５ １ ７ ０ ０ ０ ）
雷 电 的破坏作 用 主要是 雷 电流引起 ，它 的危 害 基 本 可分 为 两种 类 型 ： 一是 直 击雷 的作 用 ， ； 二 是 雷
线 路上 束缚 的 电荷 便 为 自由电荷 ，形 成局部 感应 高
电位 。这种 感应 高 电位 发生 在低 压架 空线路 时 可达
１ ０ Ｋ Ｖ： 在 电信线 路上 可达 ４ ０ — ６ ０ Ｋ Ｖ。而 且它 可 以沿 着 线 路传人 电子设 备 造成破 坏 。
有 线 电视 系统 的 防 雷措 施
叶 丽娜 ， 叶小 武 ，朱 海洋 ， 陈妙君 ，叶 恒 良
（ 河 源 市气 象局 ，广 东 河 源 ５ １ ７ ０ ０ ０ ）
摘
要： 通 过对 雷 电 的种 类 及 雷 电入 侵 有 线 电视 系 统 途 径 的分 析 ， 提 出 了如 何 对 系统 中 的 接 收 天 线 、 前 端 设 备 等 环 节
这 主要 是感 应雷造 成 的感应 雷 电是 由静 电感 应 和雷
措施 ， 导致 天 线接 收设 施 、 前 端设 备 雷击 损 坏 ， 甚 至 烧 坏 传 输 电缆 、 放 大器 和用 户 装 置 ， 有 的 网 络 遭 雷
击 后 全 部 瘫 痪 。河 源 市 县级 有 线 电视 站 就 曾 发 生 过 多起 有 线 电视 系 统 遭受 雷 击 事 故 ，造 成 很 大 的 经 济 损失 。 因此 如何 对 有线 电视 系统 实施 有效 的雷 电 防护 措 施 ，保 证 其 正 常 工 作 是 一个 值 得 研 究 的