3 ）接地电阻值高达 20 Ω时对交换设备的影响

根据瑞典的相关资料介绍：“多年来，在瑞典为了防止串音，即使在很小的交换局，其接地电阻值也
不能超过 10 Ω，当交换设备接地电阻降低有困难时，根据瑞典交换局的调查表明，主要从防止串音的角
度出发，交换设备的接地电阻可允许提高，观察结果证实，当接地电阻在 20 Ω时，因接地而产生的串音
还在允许的范围内”。

另外根据 ITU 《电信装置的接地手册》介绍：“用户线路对地绝缘电阻的降低可能引起串话，因为
一条线路上的串话电流可能通过周围的土壤找到一条通路而流到另一条线路上去，如果将交换局电池的一个
极接地，一部分漏泄的串话电流将通过土壤流到电池的接地极，因此降低了串话电平。降低的程度取决于电
池接地的效果以及土壤的电阻率”。

“若干调查说明，如果接地电阻低于 20 Ω时，就有可能使串话保持在适当的限制以内，但是决不
能将这一限值看成普遍容许的或必须的因为它随着不同的交换机而变化，而且还取决于用户线的容量和绝缘
标准等”

3 现今交换设备允许的接地电阻值取值大小的由来

原邮电部交换设备允许的接地电阻值是沿用苏联 50 年代的标准，根据资料介绍，苏联对交换设备
接地电阻值的规定是按照局间中继线的要求（例如，厂家规定的局间电位差、二线、三线等）计算规定的，
由于计算有很多未定因素和人为取值 { 如电池组供电电压的变化范围、中继线线径的粗细、路由长短（满
足规定的电阻值的富裕量）等），然后再根据这些未定因素和人为取值进行计算，这样不管计算怎样准确，
其结果的有效性也有待商量。

4 工程设计中交换设备的接地电阻应尽可能低。

从表 1 中交换设备允许的接地电阻值的分析可以得出一个结论，即交换设备允许的接地电阻值不一
定按照用户线的多少来确定，只要使串话保持在适当的限制以内，不产生干扰，不影响交换机的正常工作，
在交换设备用户线容量较大时，达到某一个限值时（如 5 Ω）即可，当然在工程设计中应尽可能争取达到
较低的接地电阻值。

另外从通信局站交流的工作地要求来说，在一般情况下电力系统的接地电阻值小于 5 Ω就可以满足
其系统保护要求，因此交、直流保护地的接地电阻值可按照 5 Ω要求处理，当然在工程中接地电阻值越小
越好（防雷接地的电阻值与交换设备的接地电阻值并没有直接关系，从防雷的角度讲接地电阻值当然也是越
小越好）。

5 网型、星型和星型—网状混合型接地的特点

1 ） 网状分配接地系统

网状分配接地减少了不同设备接地之间的电位差，通信系统可以从不同的方位较好的就近接地。另外，
这种网状分配接地由于相互之间之间没有一个严格的绝缘要求，对通信局站的建筑物内的金属构件包括可能
被连接的混凝土的钢筋，以及电缆支架、槽架无须专门做绝缘处理，因此在通信局站内通信设备的施工实施
较为容易。

2 ）星型分配接地系统

提出星型分配接地的主要解决了通信系统的干扰问题，因为这种分配接地的方式减少了环流电流的干
扰，使得干扰电流不能形成回路。如某国的交换机直流保护地线一般采用星型分配接地，若干个主干地线分
别由公共接地汇流排引出，，每个主干地线（ 120 mm 2 ）再分几路分支地线，每个分支地线（ 50mm 2 ）
接到 n 个大列的大列地线，每根大列地线分别接到列内各个机架；而美国的交换机直流保护地线系统是典型
的星型分配接地的衍生物树枝型分配接地，从公共接地汇流排只引出一根垂直的主干地线到交换机室的分接
地汇流排，再有分接地汇流排分若干路引至大列和机架，直流保护地线与信号地线只在交换局的总接地汇流
排一点相接，互相之间没有回路。因此在直流短路故障时，不会通过地线网络对其它电路产生影响。

3 ）星型—网状混合型接地系统

星型—网状混合型接地对设备的一部分接地采用网状布置，而另一部分对交流和杂音较为敏感的设备
的接地采用星型布置。如某一型号的交换机，直流保护地线（列架、机架等）与信号地线（信号零位板）之
间相连，除信号地线之间没有闭合回路外，其它则存在大量闭合回路。由于其结构正馈电线与机架之间没有
严格的绝缘要求，所以交换设备在机架结构上比较容易处理

6 从电磁兼容的角度谈屏蔽接地和信号接地

星型网络实际上也被称为“一点接地”网络，其各个分支点之间没有闭合回路，从而防止了相互之间
的传导耦合干扰，由于它们仅在“一点”相互连接，由此获得基准“零电位”。从信号接地系统来讲，分别
连在这个“基准点”，其“基准点”可设在通信局站内或设施的任何位置，国外的做法一般采用将该点接至
“大地”接地电极上，他们认为，在这一点的电位接近于“大地”的零电位。从雷电保护和电力故障保护来
讲，将防雷保护地线和交流保护地接至“大地”接地电极上是有意义的，这样可以避免雷电流和电力故障影
响其它系统的正常工作，并能迅速安全地通过接地电极流入地下，就近散流，但“一点接地”在通信局站中
作为接地网络，可能有其致命的缺点，接地连接线较长，对于信号接地系统，较长的接地连接线在低频时对
信号可能影响不大，但高频时可能有很多问题：

•  高频时网络将变为高阻抗；

•  高频时，各路地线之间将会出现由分布电容形成的电容耦合；

3 ） 高频时，长导线将变为等效天线

由于“一点接地”网络只有在低频时才是低阻抗，当频率升高时由于导线电感的作用，而变为高阻
抗。从电磁兼容的角度考虑频率的划分是依照 1MHz 为高频、低频的分界频率。

一般认为以 1MHz 为低频与高频的分界频率是恰当的，在信号频率为 1MHz 以下时，用“一点接地 ”
系统（在自然空间 1MHz 的波长为 300m ，为了消除接地连线成为等效天线的概率、减少长导线相互间的
电感耦合，其长度不超过波长的十分之一，即λ /10 。对于 1MHz 的波长来讲λ /10 就是 30m ），而信
号频率为 1MHz 以上时，则采用多点接地系统 { 同样在高频时，屏蔽体一端接地是无效的，因为屏蔽体（
线）对地有分布电容的耦合，所以实际上等效于多点接地，因此高频时电缆的屏蔽层必须两端接地才能有
好的屏蔽效果 } 。

7 保护地线的尺寸

根据 ITU 《电信装置的接地手册》提供的数据：保护导线的尺寸可以按照表 2 来计算，除非国家
标准有更高的要求。

保护导线的截面要求 表 2

而工作导线的尺寸应根据它们的工作电流来决定。由于机械原因和为了简单起见，它们通常比需要
的更大一些，在接地设计选择接地线的尺寸时，应区分主干接地线和通信设备自身保护接地线粗细要求，
接地线目的是什么，设计人员要非常清晰，设备自身接地线可以在 10~25 （ mm 2 ）考虑，不必按照 35
~95 （ mm 2 ）去设计。

8 市话局接地的其它要求

市话局的接地引入线应避免从利用建筑物钢筋作为雷电引下线的柱子附近引入，另外市话局的进出
线孔，各类缆线金属外护层的接地引入点也应避免在建筑物外侧柱内作为雷电引下线的柱子附近设立或引入。

为了避免在各类信号线、控制线、通信线上感应各种干扰信号和雷电脉冲，在市话局设计时，各类
没有屏蔽的缆线应穿金属管布放，缆线竖井宜设立在建筑物中部，在机房的布线应离开建筑物雷电引下线
的柱子。

各类管线应在进入市话局前与地网就近焊接成一体，需要阴极保护的管道，宜在管道与地网间加装
隔离式等电位 SPD 。

三 程控交换机与配线架的关系

雷电对用户线的影响和其他线路受感应雷的影响从危害程度上有着本质的不同 , 根据 ITU-T K11
建议《过电压和过电流防护的原则》和电磁兼容的基本原理，配线架与程控交换机用户板过电压和过电流
防护的关系，应是相辅相成的，作为出入通信局站的市话电缆，是雷电过电压和用户线与电力线碰线引入
的过电流的主要诱因。由于，配线架与程控交换机用户板都具备抗击雷电过电压和过电流的能力，作为第
一级配线架的保安单元与第二级程控交换机用户板的保护电路之间有一个协调的关系，第一级用于一次保
护的元件与第二级用于二次保护的元件作用是不同的，作为雷电过电压和工频过电流防护的原则：，第一
级的保护元件要承受雷电过电压和工频过电流的主要能量，而第二级保护元件侧承受经过第一级保护后剩
余的能量，第一级是粗保护，而第二级侧是精细保护。第一级是粗保护，元件需承受较大的能量，因为元
件选择问题，所以元件参数动作反映时间可能较慢；而第二级是精细保护，承受的能量较小，故元件参数
动作反映时间可以作的较快。从程控交换局防雷的角度出发，应考虑以下措施：

1 ） 进局电缆应从地下入局。

2 ） 进局电缆的金属外护套，应在市话局进线室内就近接地或与地网连接后再入局。

3 ） 进局电缆电缆内的空线对应作保护接地。

4 ） 地处少雷区、中雷区的市话交换局总配线架，可采用由气体放电管或半导体放电管（ SAD ）
与正温度系数热敏电阻（ PTC ）组成的保安单元。

5 ） 地处多雷区和强雷区的市话交换局总配线架，必须采用由半导体放电管（ SAD ）与高分子 P
TC 组成的保安单元。

6 ） 地处少雷区、中雷区的市话交换局，根据历年雷击统计，若交换机用户板时有雷击事故发生，
总配线架对保安单元选取的雷区分类可按向上增加一级原则执行；地处多雷区和强雷区的市话交换局总配
线架，根据历年雷击统计，若交换机用户板雷击事故仅偶有发生，总配线架对保安单元选取的雷区分类可
按向下减少一级的原则执行。

7 ） 在通信机房总体规划时，总配线架宜安装在一楼进线室附近，总配线架必须就近接地（从地网
在建筑物预留的接地端子接地或从接地汇集线上引入），接地引入线应从地网两个方向就近分别引入。

8 ） 市话电缆空线对，应在配线架上接地。

四 市话局配电系统的雷电过电压保护 设计

1 一般原则

根据雷电活动区的划分、市话局的分类、市话局所处的地理环境、建筑物的形式、供电方式，在设
计中对电源 SPD 提出的不同要求，冲击通流容量一般大于标称放电电流量级的 2.5 倍。

电源用 SPD 通流容量和标称放电电流的取定还应根据电源 SPD 安装的必要性，其原则确定如下：

① SPD 安装在被保护电路中，对被保护电路无不利影响；

② 在正常情况下 SPD 是否会损坏；

③ SPD 损坏的后果会造成什么影响，采取什么措施进行保护；

④ SPD 能否起到保护作用；

⑤ 各级 SPD 之间的相互协调；

信息产业部标准《市话局电源系统总技术要求》规定县（含县）以上城市各类通信局站宜用 10kV
高压市电引入，并采用专用降压变压器供电。当县内通信局站引入高压电有困难或投资较大市可采用 22
0/380V 低压市电引入。作为通信行业，信息系统的供电一般应采用 TN （ TN-S TN-C-S TN-C ）系统。
但实际上，由于市话局引入高压电有困难或投资较大市可采用 220/380V 低压市电引入时，往往采用的
是 TT 系统，因此在雷电过电压保护器件的安装时，要首先搞清通信局站的供电方式， 配电方式是采用
TN 系统 { 市话局一般配电方式采用 TN-C-S 系统 } ，还是 TT 系统来确定 SPD 在配电系统中的安装
方法， TN 系统一般应采用相线及零线应分别对地加装过压型 SPD 的方式，而市话局若采用 TT 系统
{ 移动通信基站和郊县的市话交换局一般无专用配电变压器，基本上是采用 380V 输电线（缆）直接
引入，即标准的 TT 配电系统 } ，相线应分别对 N 线加装过压型 SPD ， N 线对地间应采用由放电
管组成的 SPD 。 不然都按照 TN 系统安装的雷电过电压保护器，在 TT 系统中应用，雷电 过电压保
护器因供电系统的因素就会发生烧毁或损坏。

2 配电变压器雷电过电压保护器件的选择

从架空高压电力线终端杆引入市话局的 10kV ，从防雷的角度出发必须更换为屏蔽电缆，而且进
入市话局配电变压器高压侧的屏蔽电缆在条件允许的情况下宜全程埋地引入；当配电变压器设在市话局建
筑物内部时 , 高压屏蔽电缆应从地下入局，且屏蔽电缆长度应为 300 — 500 米 ，屏蔽层两端应就近
接地。在架空高压电力线终端杆与屏蔽电缆的接头处，三相电力线应就近对地分别加装额定电压为 12.
7kV （系统额定电压 10kV ）的交流无间隙氧化锌避雷器。 10kV 避雷器能满足一般雷暴强度情况下的
要求，为城市配电系统配套使用的，其标称放电电流为 5kA 的等级，对地处多雷区以下地区的城市使用
该量级的配电避雷器，应该说基本能满足市话局配电变压器高压侧雷电过电压保护的要求，但对于地处多
雷区以上地区，并且建在郊区、山区的市话局应该承认标称放电电流为 5kA 的等级的高压配电避雷器可
能远满足不了雷电过电压的需要，对于建在郊区、山区，地处中雷区以上的市话局使用的交流无间隙金属
氧化锌避雷器要根据当地雷电的强度，由用户或设计者向厂商提出交流无间隙金属氧化锌避雷器放电电流
的要求的，在架空高压电力线终端杆与屏蔽电缆的接头处，根据国标要求，此时避雷器必须采用标称放电
电流大于 20kA 的交流无间隙氧化锌避雷器（强雷电避雷器），而配电变压器高压侧应在靠近变压器处
装设相应系统额定电压等级标称放电电流大于 5kA 的交流无间隙氧化锌避雷器，配电变压器高压侧避雷
器和低压侧 SPD 的接地端子、变压器的外壳、交流零线、以及电力电缆的屏蔽层应就近接地。

3 低压配电系统雷电过电压保护器件的选择

根据所在地区供电方式、电压波动的的情况，在设计中对电源 SPD 提出的不同要求。并且在器件
回路中串接保险丝，目的主要是防止器件因各类因素损坏或由于暂态过电压使器件燃烧（国内外市话局发
生过多次此类事故，国外的防雷公司的 SPD 产品在工程上一般都要求采用串接保险丝， IEC60364-5-53
4 《过电压保护装置》对此有专门论述），影响市话局供电线路的正常工作（由于以往的规范忽视了在并
联回路中串接保险丝，从而给市话局的正常供电带来了隐患）保险丝标称电流的量级一般为上一级保险丝
的 1/1.6 倍。

另外单纯从价格的意义讲，冲击通流容量较小的 SPD 一般价格上远小于冲击通流容量大的 SPD ，
但从技术经济比的角度去考虑问题，可能这一观点又喻于了新的含义，通流容量是指器件不发生实质性破
坏而能通过规定次数、规定波形的最大电流峰值，冲击通流容量较小的器件在通过同样的雷电流的条件下
其寿命远小于冲击通流容量大的器件，根据有关资料介绍：“ MOV 元件在同样的模拟雷电流 8/20 m S 、
10kA 测试条件下，通流容量为 135kA 的 MOV 的寿命为 1000-2000 次，通流容量为 40kA 的 MOV 的寿命
为 50 次，两者寿命相差几十倍（注：据笔者分析，被测试的 MOV 元件可能是由小通流容量的 MOV 组
合型的产品，但测试结论也可以说明冲击通流容量较小的器件在通过同样的雷电流的条件下其寿命远小
于冲击通流容量大的器件） ” 由于配电室、电力室入口处的 SPD 要承受沿配电线路侵入的浪涌电流的
主要能量，因此其器件在满足入口界面处标称放电电流要求的前提下，可根据情况选择较大通流容量的过
电压保护器。

并且根据雷电活动区的划分、市话局的分类、市话局所处的地理环境、建筑物的形式、供电方式的
情况，在设计中对电源 SPD 提出的不同要求。

（ 1 ） 建在城市，地处中雷区（或虽然处于少雷区，但根据历年雷击统计，若时有雷击事故发生）
的市话局配电变压器低压侧应安装标冲击通流容量不小于 50kA 的过压型 SPD ；在配电室的入口处应安装
标称放电电流为 15kA 的过压型 SPD ；在电力室的入口处应安装标称放电电流为 10kA 的过压型 SPD 。

（ 2 ） 建在城市，地处多雷区、强雷区的市话局配电变压器低压侧应安装冲击通流容量不小于 80
kA 的过压型 SPD ；在配电室的入口处应安装标称放电电流为 20kA 的过压型 SPD ；在电力室的入口处应
安装标称放电电流为 15kA 的过压型 SPD 。

（ 3 ） 建在郊区或山区，地处中雷区以上的市话局，配电变压器低压侧应安装冲击通流容量大于
100kA 的过压型 SPD ；在配电室入口处应安装标称放电电流为 20kA 的过压型 SPD ；在电力室的入口
处应安装标称放电电流为 15kA 的过压型 SPD ；其中过压型 SPD 必须考虑电力供电电压波动较大 的问题。

（ 4 ） 在上述条款中，若市话局配电变压器和配电室在同一建筑物内，应取消原配电室入口处安装
的过压型 SPD ，其配电变压器低压侧的 SPD 应在配电室入口处安装。

（ 5 ） 无专用配电变压器供电的市话交换局，低压电缆必须从共用的配电变压器全程埋地引入配
电室，在机房入口处相线及零线应分别对地加装过压型 SPD 〔若市话交换局配电采用 TT 系统，相线应
分别对 N 线加装过压型 SPD ， N 线对地间应采用由放电管组成的 SPD 〕，地处中雷区的市话交换局应安
装 冲击通流容量 不小于 50kA 的过压型 SPD ，地处多雷区、强雷区的市话交换局应安装 冲击通流容量
不小于 100kA 的过压型 SPD ；在电力室入口处相线及零线应对地加装标称放电电流不小于 15kA 的过压型
SPD 。

（ 6 ） 建在乡镇、农村，无专用机房的供电线路应采用冲击通流容量大于 100kA 串联型电源 SPD ，
SPD 接地端子应就近与地网连接， SPD 箱内的元器件必须考虑电力供电电压波动较大的问题，其供电的电力
电缆必须全程埋地引入。

4 两级 SPD 的隔距

按照国内外有关文献及标准，根据两级 SPD 的类型， SPD 对雷电反映时间的快慢，连接线缆的材料
及粗细，当两级都为 MOV 时，连接线缆隔距一般要求为 3 ～ 5 米；当两级 SPD 为不同器件时，连接线缆
隔距一般要求为 10 米 或连接线缆电感量为 7 ～ 15 m H 。因此为了有可操作性，当上一级 SPD 为雷击
电流型 SPD ，次级 SPD 采用过压型 SPD 时，两者之间的配电缆线隔距应大于 10 米 。当上一级 SPD 与
次级 SPD 都采用过压型 SPD 时，两者之间配电缆线的隔距应大于 5 米 。

5 各级配电 屏（ 箱）雷电过电压保护

当市话局总配电屏与分配电屏之间的低压埋地电缆若大于 50 米 ，应在分配电屏低压埋地电缆入口
处电源芯线对地安装标称放电电流为 10kA 的过压型 SPD 。配电屏与各层配电箱之间的电源线长若度超
过 30 米 （或电源线长度虽然未超过 30 米 ，但该层通信设备和仪表对雷电较为敏感）时，配电箱内电
源芯线应对地安装标称放电电流为 5kA 的过压型 SPD 。

6 机房内的雷电过电压保护

市话局内用于主控、监控的计算机，以及主控处理系统、远程传感器控制系统、测试仪表的拖板式电
源插座排内应安装标称放电电流为 3kA 的电源 SPD 。另外市话局内用于主控、监控的计算机，以及主控
处理系统、远程传感器 控制系统、测试仪表的电源应避免直接使 用市话局建筑物外墙体的电源插座。

7 市话局内直流电源线的雷电过电压保护

在市话局中在相应的机房的直流电源配电柜（列柜）内加装 SPD ，可以进一步抑制由雷电电磁场在
直流馈线上感应的雷电浪涌电流，因此对于较大的通信局站，在相应机房的直流电源配电柜（列柜）加装
SPD ，从 SPD 的安装位置来讲，优于在直流配电屏输出端加装 SPD 。若直流电源配电柜（列柜）已安装
了 SPD ，馈线在进入相应机房的直流电源配电柜（列柜）入口处，可不再安装 SPD 。

另外根据 YD/T 585—92 《通信用配电设备》 5.4.8 .1 条直流配电设备输出电压及其整定范围的
规定中整定范围确定了 SPD 的标称电压。该标准对 12 ～ 60V 配电设备的绝缘强度实验电压（有效值、
时间为 1min ）的要求为 500V ，因此此时相对于配电设备的耐雷击允许值要远大于 500V 的要求（一般
雷电的允许值为工频的 6 倍左右），按照本规定对 SPD 的电压及标称放电电流的要求，此时 SPD 的残余
电压一般小于 300V ，远小于工频绝缘强度实验电压的要求。

通信设备允许的直流供电电压有一定的变化范围，如交换设备工作电压的标称值为 -48V, 但其允许
的直流供电电压的变化范围一般在 -40V ～ -57V 之间 , 在通信电源工程设计时，由于采用了限制直流供
电电压的变化范围的措施，使标称工作电压一般控制在 -48V 左右，现将 SPD 标称导通电压大于 70V 小于
90V ，即 SPD 标称导通电压最小值已大于直流供电电压最大工作电压 -57 的 20% 以上，因此该值足以避
免因 SPD 指标的波动而影响设备的正常工作的情况 .

8 雷电过电压保护器件对市话局接地电阻的要求

市话局联合接地地网的接地电阻值已满足 SPD 接地的需要，因此对在市话局使用的 SPD 接地电阻
值不做严格要求，设计时仅需将市话局使用的各类 SPD 的接地端子就近接地。

五 监控系统的过电压保护

长期以来，市话局设备防雷都是以防止雷电涌沿局外线路感应问题为主 ，随着通信设备的电
子化、高度集成比、微型计算机控制、智能化、特别是数字通信技术发展，使得这些通信系统对浪涌较为敏
感电路的雷电承受能力进一步下降，特别是通信大楼内计算机、控制终端、监控系统、终端设备更容易遭受
雷电的侵害，由于在综合通信大楼内，集中了交换机、传输设备、监控及网络设备、控制终端、电源、无线
等系统，各系统之间的内部连接线路纵横交错、非常复杂，连接线路可达 100~ 200 米 ，这些连接线路因
雷电电磁场的感应，将雷电浪涌传到系统之间的接口的电路中去，对浪涌较为敏感的接口电路产生影响和冲
击，局站内部接口的连接线类型较多，有屏蔽线和非屏蔽线，也有对称和非对称线，由于这些线缆物理结
构上的差异，对雷电电磁场感应影响的大小也有所不同，因而就要求这些通信系统的接口应具有更好的防雷
性能，IEC-61644 对连接通信、信号网络接口的浪涌保护装置提出了基本的要求和测试方法， ITU-T K 系
列文件对于各种通信系统的雷电保护和测试也提出了指导性方法，最近 ITU 推出的 K41 建议《电信中心
内部通信接口抗雷电过电压能力》，在这个新建议中，主要涉及的是不出局且长度在 100 米 左右的通信
线路。该建议的推出表明，国际上已经将电信中心内部通信接口抗雷电过电压的要求提到很重要的位置上。
另外由铁道部起草的、公安部发布的 GA173-1998 《计算机信息系统防雷保安器》中华人民共和国社会
公共安全行业标准于 1998 年 6 月 1 日起 开始实施。这些都说明市话局内部或建筑物内部的计算机的雷
电防护方法和所用的 SPD 已趋成熟，并走向规范化。

另外根据邮电部设计院从对深圳、江门、茂名、东莞、韶关、南昌、湖南、河北、南宁等 10 几个
省市的综合通信大楼雷害事故统计表明：楼内网络接口设备、计算机控制终端、交换机的 CPU 控制模块、
交换机及移动通信的控制终端、微机接口电路、设备测试台、交换机计费系统微机、营业厅内的收费微机、
营业用多路计费器、测量室自动测量系统、监控系统被雷击损坏的事故时有发生；另外移动通信、微波站内
的网管监控及干线监控、遥信接口、数据采集板等设备也时有雷击损坏的事故发生的情况，这表明计算机、
控制终端及网络设备的接口是雷电浪涌侵入的薄弱环节，国外的研究表明：“作为现代数字化通信设备的控
制计算机，对雷电极为敏感。即使几公里以外的高空雷闪或对地雷闪出有可能导致这些通信设备的薄弱环节
计算机 CP 控制中心误动或损坏，根据国外资料介绍 0.03 高斯的磁场强度可造成计算机误动， 2.4 高斯
即可使元件击穿”。

从另一个方面讲，国外厂商早在 90 年代初期（国内在 95 年前后）已经推出了大量的计算机、控
制终端及网络设备用的 SPD ，其产业已有很大规模的发展，其中用于计算机、控制终端及网络设备 SPD
已经系列化，并且其质量和性能完全能满足通信系统的要求，另外由于半导体放电管的出现，其元件的特殊
性及优良品质使得用半导体放电管元件组合的 SPD 可以免去每年的例行检测，且保证了通信系统安全可靠
的运行。

因此对市话局计算机、控制终端及网络设备的进行雷电过电压保护，条件已经成熟，为了减少成本
和合理投资的角度出发，本节仅对建在多雷区、强雷区的市话局内计算机、控制终端及网络设备提出了雷
电过电压保护要求，对于建在中雷区的通信局站内的计算机、控制终端及网络设备，如果该局时有雷击损
坏的事故发生，则应参照执行。另外从市话局的调研情况看，现有的市话局计算机、控制终端及网络设备
的数据线，由于各方向的线数不多、控制单元分散的缘故，一般都用的是无屏蔽的线，改为屏蔽线和串金
属管线在施工和运作起来都有困难（垂直管线除外），而且成本将非常之高，那么安装 SPD 既经济、又方
便，并且提高了通信系统安全可靠性。

在研究集中监控系统雷击损坏原因和失效机理的基础上，集中监控系统的雷电防护的整体方案应该
具有以下主要技术特点：

1 ）将监控系统作为整体进行考虑，综合采用线路屏蔽、合理布线、等电位连接和接地、加装 SPD
等措施，抑制了雷电浪涌与监控系统间的耦合路径，最大程度地减小了感应过电压、反击过电压以及雷电
侵入波对监控系统的危害，大幅度地提高了监控系统的整体防护性能；

2 ）通过内部电路的合理设计，提高了监控设备自身的浪涌耐受能力；

3 ）对于雷击重点部位，采用有效的接口防护措施，极大地提升了监控系统的雷电防护能力，主要
端口的标称放电电流达 5kA 。

结束语

虽然雷电过电压保护是通信局（站）防雷要素中极为重要的因素之一，但由于通信局（站）如何减
少雷害确是一个整体的、全面的防雷问题，因此只有将通信局（站）的防雷问题从各个方面加以解决，即从
联合接地均压等电位的理论、避雷针的保护半径、浪涌电流就近疏导分流、局内线缆的屏蔽接地、通信电源
及信号线的雷电过电压多级保护、正确的选择雷电过电压保护器件和防雷方案（根据年雷暴日、海拔高度、
环境因素去选择和考虑），对通信局（站）进行整体的、综合的雷电防护，才能有效的减少雷害。

通信局（站）的防雷接地还有很多方面的问题有待解决，关于这一课题国际上 IEC 还在不断的研究，
国外以德国为代表的西欧与美国、澳大利亚等国家对于雷电过电压保护器件的设计、应用以及测试方法是不
一致的，为了达到统一， IEC 提出了一些建议，我们应根据中国的国情，对这些标准和建议进行取舍。根
据国际电联提供的世界年雷暴日分布统计，中国是世界上年雷暴日最多的国家之一，因此中国的雷害事故就
更加频繁。我国的防雷专家在长期的广泛探索中，结合 IEC 、 ITU-T 相关文件，提出了有中国特色的通
信局（站）防雷保护设计方法，有效的降低了雷击概率。

参考文献

[1] ITU-T K.40 (1996) Protection against LEMP in telecommunications centres

[2] ITU-T K.41 (1998) Resistibility of internal interfaces of telecommunication
centres to surge overvoltages

[3] ITU 《电信装置的接地手册》