摘要:位于變電站內的通信站外部連線一般情況下有三種:(1)380V系統供電線路;(2)至其他變電站架空電纜;(3)至市話局通信線路。對于情況(1)可采用交流電源三相隔離變壓器;第(2)種情況主要是傳送一些數據信息,可采用數據線隔離變壓器;第(3)類要傳送話音信息,必須采用音頻線路隔離變壓器??紤]到雷電過電壓保護問題,除采用上述防止高
位于變電站內的通信站外部連線一般情況下有三種:(1)380V 系統供電線路;(2)至其他變電站架空電纜;(3)至市話局通信線路。
對于情況(1)可采用交流電源三相隔離變壓器;第(2)種情況主要是傳送一些數據信息,可采用數據線隔離變壓器;第(3)類要傳送話音信息,必須采用音頻線路隔離變壓器。考慮到雷電過電壓保護問題,除采用上述防止高、低電位反擊的全隔離措施外,還應采用一些限幅型防雷器件,以防止雷電感應產生的過電壓損壞設備,進一步保障設備安全。此外,還可以考慮其它的保護方案。如采用光隔離,可以起到比變壓器隔離更好的效果,只是從成本上來看稍高一些。
三、保護方案
下面討論上述多種保護方案的具體設計和實現。對大氣過電壓僅考慮板級防護,重點研究工頻過電壓的防護問題。
1.大氣過電壓的板級防護方案
通常情況下,通信設備的電路板需要防護的線路主要是一些直接連接到配線架或室外的線路。根據前面我們討論的對大氣過電壓板級防護的設計思想,可采用圖1的方法來考慮。圖中a、b 代表外部入線,a’、b’ 代表到板內的連線。入線端PTC選用美國RAYCHEM公司的TR250-120T熱敏電阻。內部接放電管要根據實際情況選用,因為線路有可能是交換機的用戶線,要傳送高達200V的鈴流,也可能僅傳送低電壓信號??紤]到最通用的情況,選用法國SGS-THOMSON公司的LSA100半導體放電管作保護。采用此電路可以達到如下的性能指標:線路正常工作電壓170 V,最大線路電流110mA;可以承受10kA(8/20μs)的最大放電電流,標稱放電電流 (8/20μs)2.5kA;保護水平:2.5kA時(8/20μs),電壓≤300V,響應速度≤1ns;限流特性:0.5A時,限流至150mA,≤20s; 3A時,電路隔斷或限流至150mA,≤0.2s。
2.光纖隔離和電源隔離保護方案
隨著光纖和光端設備的價格不斷下降,通信設備中繼線路越來越多地采用光設備。光纖設備具有得天獨厚的性能優勢,比如:大容量、良好的抗干擾性、天然的絕緣特性和屏蔽效果。我們可以利用其絕緣特性,很好地解決通信設備的工頻過電壓干擾問題,即用光設備將兩端的通信設備有效隔離,使兩通信站之間沒有電的連接,徹底解決由于工頻過電壓帶來的地電位升高的影響。
但如果通信設備間采用的是普通電話線或實線中繼,就要考慮進一步的保護方案。在這種情況下,可以選用光纖接入設備來進行轉換,保證兩端設備之間的良好配合。當然,還必須同時對電源系統進行隔離??梢酝ㄟ^兩方面來解決:一是進站交流電源直接采用隔離變壓器進行隔離;二是對通信設備使用的電源在AC-DC轉換時進行隔離。從隔離效果來看,前一種方法更好一些,可以達到下述技術要求:額定電壓380V/380V,絕緣水平工頻短時耐受10kV/1分鐘,雷電沖擊耐受20kV (8/20μs)。
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