CITEL西岱尔防雷器电讯信号线路电涌保护器——电涌保护技术
CITEL所有信号电涌保护器都采用多级分流和钳 位设计,集成三极气体放电管(GDT)和快速钳位二极管(TVS)的组合,该设计具有以下特点:
• 电涌电流泄放能力强,可重复承受产品声称电涌电流。
• 响应时间快,电涌实时响应时间≤1ns
• 故障模式2(符合IEC 61643-21),避免信号网络在电涌保护器故障状态下遭受瞬态电涌损坏。
• 插入损耗低,不会影响信号线路正常工作。
通信信号传输设备(程控交换机、调制解调器、数据终端等)非常容易受到雷电感应过电压的影响。这些精密设备对瞬态过电压非常敏感,雷击和电气开关操作引起瞬态过电压会对这些敏感设备造成损坏的风险。
通信网络设备普遍使用在工业厂房、智能楼宇、住宅建筑,等场所,因瞬态过电压导致通信网络故障引起的后果会非常严重。为了避免瞬态过电压影响通信网络系通安全运行,强烈建议安装电涌保护器。
CITEL西岱尔防雷器电讯信号线路电涌保护器雷电风险评估
为了快速评估雷电浪涌的可能性及其后果,可以按照下表进行简易的雷电风险分析。表中“高风险”选项数量越多,推荐使用电涌保护器的程度从“不推荐”到“强烈推荐”增加。IEC 61643-22标准提供了更详细的风险分析。
CITEL西岱尔防雷器电讯信号线路电涌保护器维护
CITEL信号电涌保护器无需特别维护。设计时已考虑了产品冲击耐受特性,所有产品都可以承受多次电涌电流冲击而不会损坏。
为了避免电涌电流超过电涌保护器的耐受范围,产品设计了故障安全接地的保护模式(符合IEC61643-21标准中故障模式2要求),当出现以下
情况时会触发故障模式保护:
• 信号线与电源线的长时间接触。
• “雷击电流”冲击。
上述情况出现时,电涌保护器会触发故障保护模式以保护终端设备,同时通过信号传输中断方式提示用户电涌保护器故障,CITEL信号电涌保护器默认的故障保护模式为故障模式2。
另外,DLAS系列电涌保护器新增加部分新的产品功能:电涌保护器故障时,SPD正面指示窗口状态色标变化(正常:白色,故障:红色)。
电涌保护器故障后,更换电涌保护器(或更换可插拔模块)后线路才能够恢复正常工作。信号电涌保护器的基本参数通过仪器进行测试。
CITEL西岱尔防雷器电讯网络设备保护
电讯信号设备(程控交换机, 调制解调器, 终端设备等)尤其容易遭受过电压电涌损坏。CITEL推出用于保护电讯信号网络保护的系列电涌保护器。对于不同类型的信号线路,使用匹配的电涌保护器。
需要通过雷电风险评估(参见“雷电风险评估”部分)来决定是否安装电涌保护器,也可以按IEC61643-22标准内容进行详细雷电风险评估。也可根据现场具体条件而定,如下表:
CITEL西岱尔防雷器数据通信网络电涌保护器视频数据传输保护
由于其分散式应用的性质,视频传输线(监控摄像机)经常受到瞬态电涌冲击,为了确保这些设备的安全,在设备(摄像机)和数字记录设备(DVR)上配置电涌保护器是非常必要的。
CITEL西岱尔防雷器射频同轴电涌保护器
CITEL西岱尔防雷器无线通信设备的电涌保护
无线通讯设备一般建在楼顶或空旷的野外, 特别容易遭受雷击, 因为它们处在室外没有任何的屏蔽保护。 通讯设备对不间断工作要求较高, 常见中断是由瞬态电涌引起的, 雷电直接击中塔杆或者击中周围的远端大地,基站设备都会感应过电压。
基站中使用的CDMA, GSM / UMTS, WiMAX或TE-TRA等无线电设备考虑过电压风险,以确保通信的连续性。CITEL为射频(RF)通信线路提供了三种特定的电涌保护技术, 分别适用于每种系统的不同运行要求(滤波技术,GDT和四分之一波长技术)。
CITEL西岱尔防雷器射频电涌保护技术CNP/CXP系列(GDT保护型)与CXP/DCB系列(直流隔离保护)
CXP保护器基于GDT具有高放电能力,可允许用于不接地系统的保护。此时,CXP可将屏蔽层与地隔开,一般多用于无线终端和电视接收端(天线, 有线或卫星)等。
CXP-DBC型是滤波和气体管的一种组合装置: 这种配置的优点是既能够减少低频干扰(直流和雷电电压)又可以具有高放电能力。
主要特点(CXP):
» 通过GDT立接地
» 插入损耗 <0.5
» 驻波比 <1.3
» 大放电电流:20kA(8/20µs)
» 带宽:直流-1000MHz
» 接头:F, BNC, SE, F···
主要特点(CXP-DBC):
» “直流隔离”特性
» 插入损耗 <0.15
» 驻波比 <1.2
» 大放电电流:10kA(8/20µs)
» 带宽:直流125MHz-1000MHz
» 接头:N, BNC
CITEL西岱尔防雷器射频电涌保护技术PRC系列(λ/4技术)
四分之一波长是隔直流带通滤波器。它无特定的过电压保护元器件,而是将本体内相应的短接线调整到所需波长的1/4,因此只能允许特定的频带通过电涌保护器,而其他频带信号均被短路接地(包含雷电频率范围)。
由于闪电具有低频频谱(从几百kHz到几MHz),通讯需要滤除该工作频率,需要滤除该频段。根据应用可选择窄带或宽带的PRC技术。电涌电流泄放能力与连接器类型有关。通常,一个7/16 Din型连接器可承受100kA(8/20µs),一个N型连接器可以承受50kA(8/20µs)。
主要特点:
» 插入损耗 <0.2
» 驻波比 <1.2
» 提供宽带和窄带范围
» 频率范围-690-2700MHz
-800-2200MHz
-400-500MHz
-870-950MHz
-1700-1950MHz
-1800-2400MHz
-4800-6000MHz
» 佳PIM性能:低于160dBC
» 大放电电流:高至100kA(8/20µs)
» 接头:7/16, N,BNC, TNC,7/8
CITEL西岱尔防雷器射频同轴电涌保护器SPD选型
峰值功率和连接器类型 P8AX
峰值功率: 是SPD可以承受而不会造成损坏且不会误动作的大发射功率。
连接器选择要选择阻抗匹配。SPD的特性阻抗通常与特定类型的连接器连接,一般具有2种不同特征阻抗的连接器(如BNC连接器有50欧姆和75欧姆)。
对于PRC系列产品, 允许的峰值功率取决于连接器类型,请参见具体参数表中的声明值。
对于P8AX, CXC, CXP系列, 允许的峰值功率取决于:
• 标称导通电压:GDT的直流导通电压
• 驻波比:VSWR
• 叠加交流/直流电源
• 阻抗匹配
• 连接器类型(对于P8AX影响不大)。