通信设备的静电防护探析论文_闵凯

通信设备的静电防护探析论文_闵凯

(国网新疆电力公司奎屯供电公司 新疆奎屯 833200)

摘要:随着社会不断的发展,电力企业发展要求也不断的提高,电力企业中通信设备对电网的运行起着相当重要作用 .而通信设备中静电的现象都普遍的存在着,所以对通信设备构成了严重的威胁。本文分析了在通信设备中静电现象所产生的危害,并对如何提高静电防护措施展开探讨分析,以供参考。

关键词:通信设备;静电;防护;

前言:随着我国通信设备的小型化、自动化、智能化程度的不断提高,通信设备在电网系统中的作用也日益突出。因此做好通信设备的静电防护工作,能有效的降低静电放电对电力通信设备的损害,对保障电力系统的正常稳定运行有重要意义。

1 静电的产生主要途径

1.1 电磁感应

运行中的电子设备会产生电磁辐射,由于电磁感应与静电感应的作用,会在附近的物体上感应出一定的电荷,我们称之为感应电压。受输电线路及电气设备所产生的强电场影响,电力通信机房内的电磁辐射水平会比普通环境下的电磁辐射水平高得多,由此而产生的感应电荷也会更多,感应电压也更强。当由电压差的物体靠近,便十分容易产生强烈的静电放电现象。

1.2 人体活动

两个不同材质的物体接触摩擦后再分离,即可产生静电。机房内的工作会造成不同物体之间的接触和分离,衣服与周围物体之间、手与工件之间的接触或摩擦,都会产生静电 ,人体是静电导体,当与大地绝缘时便将电荷储存起来,当人体靠近带电物体附近时也会感应电荷,带电颗粒的吸附也会使人体起电。这些因素的综合作用,通过传导和静电感应,最终使人体呈带电状态。

1.3 温度与湿度

环境温度和湿度与非导体材料的表面电导率相关,从而影响表面静电荷的积聚。在其他条件相同的情况下,温度和湿度下降,非导体材料的表面电导率降低,物体积累的静电电荷不容易转移 ;而随着湿度的增加,非导体材料的表面电导率增加,静电荷可以更快地泄漏。此外,封闭场所内相对湿度会随着温度上升而降低,从静电防护角度出发,机房温度越低,湿度越大,对静电的防护就越有利。

2 静电的危害关系

静电放电是带电体周围的场强超过周围介质的绝缘击穿场强时,因其介质产生电离而使带电体上的静电荷部分或全部消失的过程。在静电放电的过程中,既有静电能量的传导输出,也有电磁脉冲场的辐射。

2.1 电弧电流

当静电导体之间的电压超过它们之间的空气和绝缘介质的击穿电压时,便会产生电弧。危害最大是尖峰电弧多发生在人体手部或金属物体之间,电弧产生时会在 0.7ns 到 10ns 的时间里产生几十甚至上百安培的电弧电流,在绝缘体上形成局部放电。强大的电流在瞬间产生局部高温,可融化电子元件的触点损坏设备,严重时还会灼伤人体甚至引发火灾和爆炸。

2.2 电磁辐射

静电放电过程会产生强烈的脉冲大电流,从而带来强大的电磁辐射,形成静电放电电磁脉冲。它会导致电子电路在短时间内产生强大的感应电流,轻则引起判决电路的电平极性翻转,重则烧坏集成电路芯片,损坏通信设备。

3 通信设备静电的防护

静电防护主要是控制静电放电,分别要从控制静电的产生和消除静电两方面开展 ,控制静电的产生主要是控制工作过程中的各种接触动作,控制静电的消除主要是加速静电的泄漏和中和,两方面共同作用,才能达到静电防护的目的。

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3.1 环境防卫静电

正确选择防静电材料,并对相关设施及工具进行防静电处理。机房地板应采用防静电地板,地板的表面电阻及系统电阻需符合国家标准,即具备良好的导静电性能。墙壁和天花应使用防静电防火的导静电环氧涂料喷涂。控制机房的温度和湿度。降低温度能减少静电荷的产生,增加湿度能加快静电荷泄漏。但机房湿度也不能过大。湿度过大,反而容易形成电路短路,因此应在充分考虑电子元件的温度系数、级间短路、漏电等因素下,适当设定机房内的温度和湿度,控制机房的灰尘,当尘埃数量和尘埃直径超过一定数值时,尘埃会被吸附在通信设备的板件上,从而影响设备板件对静电荷的衰减。同时,尘埃通过空气的流动也会产生新的静电。因此,工作人员进入机房前应尽量去除衣服鞋帽上的灰尘,不要将过多的灰尘带入机房 ,机房内的设备、地板表面和地板底下的空间应定期清扫,避免灰尘的积聚 ,机房内空调的空气滤网也要定期清理或更换,避免空气中的灰尘含量过高。

3.2人体防护静

人体防静电主要由防静电腕带、防静电工作服、鞋等组成,必要时还需要辅以防静电工作帽、手套、脚套等物品。这种整体的防静电系统兼备静电泄露、中和和屏蔽的作用。防静电腕带的制作使用静电导电材料,通过与皮肤直接接触,把人体静电直接导走。所以腕带使用时必须与皮肤接触良好,使皮肤上的瞬时静电电压小于静电放电电压。对于需要触碰通信设备的工作,操作人员必须严格遵守防静电规程,戴好防静电设施,使人体静电释放后方可开始触碰设备。防静电工作服用静电导电织物为面料而缝制的。防静电鞋用电阻变化小的静电导电材料制作,鞋底的材料选择很关键,即要把人体的静电通过鞋底泄露掉。但电力行业的工作鞋均为绝缘鞋,对于防静电效果不佳,在电力通信机房内使用应注意把握。

4静电防护管理体系

目前,通信设备静电防护措施主要体现在环境、电磁辐射和人体防静电方面,主要应用的是防护技术,很少涉及到静电防护管理方法。即使提出了静电防护管理方法,也存在管理系统不完善以及开环管理的情况,没有有效保证静电防护管理方法的持续改进。同时,众多静电防护标准因颁布时间和机构不同,侧重点不同,标准之间的不协调,因此静电防护标准实际操作性不强。

静电防护管理体系将质量管理体系持续改进的管理方法与防静电技术有机结合,解决静电敏感产品的安全放置和静电防护全过程控制的问题。静电防护管理体系是一种提升电力通信设备防护能力的思路和方法,其可为电力行业建立一条不简断的静电防护链条,因此这种体系方法在电力行业静电防护管理方面显得极具优势。静电防护管理体系主要包括静电防护管理的组织机构、电子产品的静电放电防护标准设计、文件管理系统、防护配置要求、技术要求以及测试要求等组成。电子产品的静电放电防护标准设计应当包括静电敏感产品的包装、标识、采购和外包等要求、同时也应明确对隐患的改进、管理流程的审核和管理评审等管理要求。文件管理应当要求所有的静电防护活动都应保存相应的操作和设备记录。静电防护配置要求文件规定了防静电工作区的分类、总体要求和静电防护设施、设备、测量仪表的要求,同时也应明确防静电工作区上岗人员和管理人员培训要求。技术要求文件应规定了静电防护的导电系统的相应技术要求,如人员、工具和设备导电问题。同时也应明确防静电工作区内的设备安装、安全标识等要求。

结束语:

综上所述,静电对通信设备产生巨大危害,所以我们需要加大通信设备的静电防护,但是常规的静电防护措施只是强调了防护技术要求和硬件投入,取得静电防护效果并不理想,因此必须采取正确的静电管理体系与技术相结合,做好电力通信机房的静电防护工作,才能确保通信设备的稳定运行。

参考文献:

[1]史志强, 高贵阁, 修安东. 通信设备的静电防护探析[J]. 中国新通信, 2014(3):9-9.

[2]杨毅, 肖莹莹. 浅谈电力通信设备的静电防护[J]. 电子测试, 2013(9x):149-150.

[3]刘健锋. 综述电力通信设备的静电防护[J]. 科技研究, 2014.

论文作者:闵凯

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/12

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