陕甘宁盐环定扬黄工程是为解决宁夏的盐池、同心，甘肃的环县，陕西的定边4县部分地区人畜饮水，防治地方病，发展灌溉的一项电力提灌工程。陕甘宁盐环定的通信网络主要以语音通讯为主，在吴忠盐环定扬水管理处和黎明泵站设有2个微波端站，从各微波站处采用超短波多路话机和单路话机，以及架空电缆的方式为其他泵站提供话音通路，解决生产调度防汛和行政生活所需。
1998年8月15日，黎明微波站遭受雷击，设备被严重损坏，与陕西定边的通讯中断。黎明微波站整流电源的三相保险全部熔断，共用工程的微波JRC公司4E/M模块及二线模块全部烧坏，共用工程与定边微波相连阿尔卡特四线用户及二线用户也全部烧坏,单路机电源烧坏。在黎明泵站第一级电杆电话分线箱有明显烧坏痕迹，380V避雷接地，空气开关跳闸。3个避雷器都被击穿，其他设备完好。铁塔上3个天线没有发现雷击点。
为什么安装有避雷设施的微波站仍会发生雷击事故？怎样避免今后再发生类似事故？工程管理人员对此进行了及时调查和改进。
原因分析
黎明微波站机房有3套设备，3个天线共用1个铁塔。通讯机房内放有3套系统，均由通讯塔、电台、通讯辅助设备、电源及接地装置构成，共用1条低压电源。低压电源由黎明泵站变压器接出380V电源线路，经过13级电杆65m向黎明微波点供电。修建时为了节约投资，黎明泵站的电话线路与供电同杆架设，电缆和380V供电线路相隔1.2m。在泵站第一级电杆上设有380V避雷器和电话分线箱。技术人员着重检查了可能引发事故的两个区域。
1.供电电源
从微波机房内设备的损坏程度来看，机房内设备受雷击的主要原因是：机房至泵房的低压架空线路在遭受雷击后，雷电波从线路进入机房。线路遭受雷击避雷器激穿，由线路末端靠近泵房第一级电杆的避雷器受雷击被击毁现象可得到证实。一方面雷电冲击波随低压架空线路进入整流电源，瞬间电流过大，致使电源三相保险全部熔断，单路机电源烧坏。另一方面，低压架空线路的户外避雷器遭受雷电的冲击后接地，要流进大地，恰好与电缆的分线箱公用同一接地，由于避雷器接地电阻过大(事后测量接地电阻为25Ω)，致使大电流从电缆反串入两套微波设备的4E/M和二线模块上，使之全部烧坏。
2.接地电阻、铁塔、馈线
宁夏山区干旱少雨，但是个多雷区，尤其是南部山区的雷电活动十分频繁。黎明微波站的铁塔接地电阻8Ω，机房接地电阻为10Ω，基本符合有关标准要求。 380V低压架空线路避雷接地一般应小于20Ω，但实际远远大于20Ω，不能实现雷电引流。泵站周围30m范围内都设有避雷器，但泵站到微波站650m之内无避雷设施，是雷电流入的主要地点。馈线采取穿金属管屏蔽接地进入机房，末端加装了避雷器。因3套系统天线塔上均没有雷击点，3套设备的收发系统完好。雷击原因排除了下列因素：铁塔避雷针的保护范围不够，设备避雷器失灵，铁塔和机房接地装置的接地电阻超标准等。
防范措施
事故发生后，有关单位对4个微波站进行了不同程度的改造。建成并完善均压接地网，最大限度地降低站内设备的电压差。为了防止雷电危及通信和人身安全，首先将微波站的接地系统按照均压等电位理论改造设计，将微波机房防雷接地铁塔接地，交流变压器接地，电力、通信引入电缆外层接地，组成联合的大接地网，并重点对几个部位进行了防雷设计改造。
1.天馈线防雷
一是完善微波天线防雷击保护措施。天线铁塔装设了避雷针，经25mm2的铜线直接入地，使雷电流沿最短路径接入接地网，这样塔上的天线都在其保护范围内，免受雷击，而且使天线引下线都多点接地。
二是在天线铁塔和机房之间装设了支撑电缆的金属过桥或悬挂电缆的钢绞线。过桥和钢绞线在电气上与铁塔连通，在电缆进入机房外侧时，将过桥和钢绞线、电缆外护层连在一起，并通过最短路径与接地网相连，尽可能减少经天馈线进入机房的雷电压幅值。
三是对塔灯电源铠装钢带屏蔽层采用多点接地，并在机房入口处对地加装氧化锌无间歇避雷器，且将零线接地。
2.机房防雷
首先，设置防直击雷的保护措施，如在房顶设置避雷带；其次，对机房设备采取防雷击的保护措施，即在机房内设接地汇流排，并使机房接地网和微波塔接地网互联。
3.电源引入线防雷
在配电变压器的高低压侧都安装了避雷器，在低压架空线路和终端杆上安装了避雷器。供机房的650m供电低压架空线路改为直埋800m带金属外皮YJLV222×35mm2电缆，电缆金属外皮两端均用镀锌软铜线可靠接地，配电变压器高低压侧均装设避雷器。把机房电源屏上的火线和零线装设的200V氧化锌避雷器，更换成具有压敏电阻器等限制过电压装置的OBO型电源避雷箱。
4.电话线、信号线防雷
为了防止雷电侵入信号线路，在线路上把雷电脉冲泄放掉或堵住，一般信号避雷器采用分流，多级泄放、引流入地技术，当信号线受雷电感应电压超过一定值时，避雷器将限制电压变化，并将雷电能量或其它干扰信号释放入地，从而保证通信设备的安全。信号线避雷器主要工作原理是：当没有雷电时，防雷元件呈高阻状态，对电路信号没有任何影响，一旦输入端出现感应雷电波时，防雷器件很快从高阻状态跃变为低阻状态，将雷电泄放到大地，防止雷电波的侵入。此外，将架空线路和电缆分开，强电、弱电分开，采用光缆或直埋式地下电缆，既可以防止高电压反串，又可以防止电磁干扰，提高通话质量。
编辑 王 璇
