信息產業(yè)部郵電設計院 劉吉克
信息產業(yè)部郵電設計院（原郵電部設計院）是制定中華人民共和國通信行業(yè)防雷接地標準的唯一編制單位，上世紀60年代，郵電部設計院的防雷專家就對工程中出現(xiàn)的雷害事故進行了廣泛、深入的研究，1986年開始編制國內外第一個將聯(lián)合接地理論用通信局（站）的標準YDJ 26-89《通信局站接地設計技術規(guī)定》（綜合樓部分）到YD 5098-2001《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規(guī)范》的頒布已經是第五個標準了，YD 5098-2001使通信局（站）的防雷技術進入一個嶄新的階段，該標準采取廣泛與IEC及ITU等相關國際標準接軌的編寫方法，不但結合了中國國情，也充分考慮了通信局（站）的具體情況而推出的集科學性、先進性、實用性與國際接軌的工程設計標準。目前已經在通信局（站）的具體情況而推出的集科學性、先進性、實用性志國際接軌的工程設計標準。目前已經在通信局（站）防雷工程中起到非常明顯的效果，全面的解決了占通信局（站）雷擊事故85%以上的雷電過電壓保護問題，下面對中華人民共和國通信行業(yè)防雷接地標準與移動通信及網絡系統(tǒng)的防雷等相關問題進行介紹。
1中華人民共和國通信行業(yè)防雷接地標準
（1）YDJ26-89《通信局（站）接地設計暫行技術規(guī)范》（綜合樓部分）——原郵電部第一個通信局（站）防雷接地標準，在世界上第一個將聯(lián)合接地的理論寫在通信局（站）防雷接地的標準中；
（2）YD 2011-93《微波站防雷與接地設計規(guī)范》；
（3）YD 5068-98《移動通信苦站防雷與接地設計規(guī)范》；
（4）YD 5078-98《通信工程電源系統(tǒng)防雷技術規(guī)定》；
（5）YD過5098-2001《通信局（站）雷電過電壓保護設計規(guī)范》是 為了解決綜合通信大樓、交換局、數(shù)據局、模塊局、接入網站、IP網站，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、網絡數(shù)據線、天饋線、遙控系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)引入的雷害，確保通信設備的安全和正常而編制的。
通信局（站）雷電過電壓保護工程的基礎應建立在聯(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）雷電過電壓保護設計應根據電磁兼容原理，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，但雷電產生的浪涌電流還是造成通信設備的損壞，雷擊使通信中斷的事故時有發(fā)生，根據國內外有關資料的統(tǒng)計，雷擊造成通信設備損壞事故的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)的雷電流涌保護方法，在選擇浪流涌SPD件時，僅考慮被保護的通信設備本身，沒有根據電磁兼容（EMC）原理，把局部或單一的防護措施歸結到系統(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、相互之間不能控制。由于防護器件在設計時，其防護性能僅僅是從被保護設備本身的需求，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，通信局（站）的雷電過電壓保護設計必須是建立在聯(lián)合接地的基礎上。
YD 5098-2001總則強調了規(guī)范是：工程設計、施工、監(jiān)理、維護和各類保護器件選擇的技術依據，所用電涌保護器必須是經信息產業(yè)部認可的檢測部門測試的合格產品。
中華人民共和國住處產業(yè)部-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)、直轄市能信管理局、中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國網通、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 最近將推出的中華人民共和國通信行業(yè)關于SPD的技術要求和測試方法的標準
（1）YD XXX1-200X《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護器技術要求》
（2）YD XXX2-200X《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護器測試方法》
根據國際電聯(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最多的國家之一，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，結合IEC、ITU-T相關文件，提出了有中國特色的通信局（站）防雷保護設計方法，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。最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)用電涌保護器測試方法》又是與國際ITUIEC、UL、IEEE相關建議接軌，并結合了中國國情的體現(xiàn)，希望中華人民共和國能信行業(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、中國網通、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國內其它相關標準及規(guī)范
（1）原電力部標準DL548-94《電力系統(tǒng)通信站防雷運行管理規(guī)程》；
(2)公安部標準GA173-1998《計算機信息系統(tǒng)防雷保安器》（中化夫民共和國社會公共安全行業(yè)標準，即各部標準外的行業(yè)）；
（3）國家標準GB50057-94《建筑物防雷設計規(guī)范》。
4 SPD的測試系統(tǒng)
信息產業(yè)部郵電設計院防雷性能實驗的情況：原郵電部設計院1993年開始籌建全國最大的低壓系統(tǒng)的雷電實驗室外（利用1975年已經采購的雷電發(fā)生器的器件），1993-2002年投入資金千萬無建成了高壓實驗室，其中在1997、2000、2002年每次都有新的投入和設備的更新，其中：
（1）10/350μs波形的雷電流可達50kA（10/350μs沖直擊雷擊電流發(fā)生器是國內第一臺描述直擊雷產生的雷電波形的系統(tǒng)，2002年更新后，10/350μs波形雷電流可達100kA）；
（2）8/20μs波形的雷電流可達150kA（2002年更新后，8/20μs波形的雷電流可達200kA）；
（3）組合波（8/20μs、1.2/50μs）其中1.2/50μs為50kV、8/20μs為25kA；
（4）擁有10/700μs、10/1000μs及1.2/50μs的雷電波沖擊電壓可達500kV；
（5）擁有國外最先進的網絡測試分析儀。
且測試數(shù)據的自動采集及分析處理系統(tǒng)在國內外處于領先水平，該通信防護高壓實驗室擁有的雷電及強電測試系統(tǒng)目前是國內最完善的，是信息產業(yè)部指定的雷電檢測部門。2000年通過國家質量技術監(jiān)督局的認證，2001年信息產業(yè)部郵電設計院通信產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。
5 信息產業(yè)部郵電設計院雷電接地研究歷史的現(xiàn)狀
1962年在工程設計中，針對通信工程遇到雷害問題，郵電部設計院就開始了防雷接地研究，翻譯了大量的防雷接地的技術資料。
1972年郵電部設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YDJ 26-89《通信局（站）接地設計暫行技術規(guī)范》（綜合樓部分）。
1991年成立了中國電信總局通信防護技術維護支援中心，負責全國電信系統(tǒng)通信防護技術的支持工作。在電磁兼容和防雷領域在國仙外有相當?shù)闹�，承接的部科研項目多次獲原郵電部、信息產業(yè)部的科技進步二、三等獎，在國內外學術會議和國家核心刊物上期表論文數(shù)百篇，與國外學術結構、著名的防雷公司及家有著廣泛的聯(lián)系。
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維護支援中心組織了原郵電部、信息產業(yè)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《關于在郵電通信局站停止使用“消雷器”的通知》。
1998年IEETC81組的首席代表、IEEE主席來鄭州與從事防雷的技術人員專門進行了防雷技術交流。
1999年中國電信[1999]1243號文件《關于通信局（站）防雷工作的緊急通知》。
1988年至今信息產業(yè)部郵電設計院為中國電信、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)據局、市話局、模塊局、接入網站、衛(wèi)星地球站、移動通信基站、移動通信交換數(shù)據局的防雷問題。
6 移動通信基站的防雷與接地
（1）針對不同建筑類型的移動通信基站，采用不同的聯(lián)合接地的實施方案。
（2）對電源配電系統(tǒng)彩B級3+1保護模式的SPD，其最大通流容量應根據雷電保護區(qū)的劃分和環(huán)境等因素，分為山區(qū)型、郊區(qū)型、城市型（山區(qū)型是建在山區(qū)或者架空電源線引入機房的情況）三個檔次，不同保護水平的SPD。
（3）結數(shù)據傳輸系統(tǒng)的確Mb/S接口采用相同物理接口的SPD保護，對ADSL、HDSL接口采用相同物理接口的SPD保護器。
（4）對于天饋線的保護，SPD應根據YD5098-2001取舍。
（5）革站內部的接地系統(tǒng)（包括設備接地）做到就近接地）。
（6）移動通信基站防雷器的要求
（1）信息產業(yè)部標準YD/T5098-2001《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規(guī)范》的要求；
（2）廠家所投標的產品必須提供信息產業(yè)部指定的防雷產品的檢測單位——信息產業(yè)部郵電設計院防雷性能實驗室的檢測報告；
（3）本附件中列的各項技術指標要求，作為廠家投標和甲方對設備評估的依據：
（4）雷電過電壓保護器的各項技術指標，必須根據信息產業(yè)部對產品檢測報告來判定，而且必須通過SPD最大通流量/每線的檢測。
（5）不同廠家的產品，其殘壓的對比根據測試報告中以8/20μs、20kA的測試數(shù)據為標準對比。并參考最大持續(xù)工作電壓，例如最大持續(xù)工作電壓385V的SPD殘壓允許大于最大持續(xù)工作電壓320V的SPD數(shù)值。
（6）在移動通信基站，由于基站開關電源設備已經安裝C級最大通流能力40kA的SPD，基站總配電箱或者總配電屏缺少多級保護中的B級（大于C級，一般應采用最大通流能力大于60kA的SPD）SPD箱（由于基站基本上是無人值守，為了防止火災，確保安全，應采用箱型SPD）保護，按照信息產業(yè)部標準YD5098-2001《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規(guī)范》以及多級保護、逐級限壓、將雷電過電壓限制在設備的承受水平上，需要增加B級保護。
（7）由于移動通信基站機房太小，難以滿足間隙型和MOV兩類、兩極SPD的去耦距離要求，因此移動通信基站使用的B級保護應使用氧化鋅型限壓型SPD。
（8）絕大多數(shù)通信局（站）內不配置交流穩(wěn)壓器，應考慮郊區(qū)或山區(qū)站供電不穩(wěn)的情況（注：TT系統(tǒng)供電當發(fā)生接地故障時，SPD會發(fā)生燃燒事件，因此B級SPD一定要采用最大持續(xù)工作電壓Uc≥320～380V，安裝方式應采用3+1形式的SPD）。
7 計算機網絡系統(tǒng)的防雷
長期以來，通信局（站）設備防雷都是以防止雷電涌沿局外線路感應問題為主，隨著通信設備的電子化、高度集成比、微型計算機控制、智能化、特別是數(shù)字通信技術發(fā)展，使得這些通信系統(tǒng)對浪涌較為敏感電路的雷電承受能力時一步下降，特別是通信大樓內計算機、控制終端、監(jiān)控系統(tǒng)、終端設備更容易遭受雷電的侵害，由于在綜合通信大概內，集中了交換機、傳輸設備、監(jiān)控及網絡設備、控制終端、電源、無線等系統(tǒng)，各系統(tǒng)之間的內部連接線路縱橫交錯、非常復雜，連接線路可達100～200m，這些連接線路因雷電電磁場的感應，將雷電浪涌傳到系統(tǒng)之間的接口的電路中去，對浪涌較為敏感的妝口電路產生影響和沖擊，局站內部接口的連接線類型較多，有屏蔽和非屏蔽線，也有對稱和非對稱線，由于這些線纜物理結構上的差異，對雷電電磁場感應影響的大小也有所不同，因而就要求這些通信系統(tǒng)的妝口應具有更好的防雷性能，IEC-61644對連接通信、信號網絡接口的浪涌保護裝置提出了基本的要求和測試方法，ITU-TK系列文件對于各種通信系統(tǒng)的雷電保護和測試也提出了指導性方法，最近ITU推出的K41建議《電信中心內部通信接口抗雷電過電壓能力》，在這個新建議中，主要涉及的是不出局且長度在100m左右的通信線路。該建議的推出表明，國際上已經將電信中心內部通信接口抗雷電過電壓的要求提到很重要的位置上。這些文件表明：“通信局（站）內部或建筑物內部的計算機的雷電防護方法和所用的SPD已趨成熟，并走向規(guī)范化”。家有著廣泛的聯(lián)系。
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維護支援中心組織了原郵電部、信息產業(yè)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《關于在郵電通信局站停止使用“消雷器”的通知》。
1998年IEETC81組的首席代表、IEEE主席來鄭州與從事防雷的技術人員專門進行了防雷技術交流。
1999年中國電信[1999]1243號文件《關于通信局（站）防雷工作的緊急通知》。
1988年至今信息產業(yè)部郵電設計院為中國電信、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)據局、市話局、模塊局、接入網站、衛(wèi)星地球站、移動通信基站、移動通信交換數(shù)據局的防雷問題。
