電信接入網(wǎng)設備的安全和過(guò)壓防護測試

　　一、安金防護

　　安全性能的檢測主要依據標準YD／T 965-1998。目前，電信接入網(wǎng)設備主要有兩種供電模式：220V交流和-48V直流。
下面將分別討論。

　　1．220 V交流供電的電信接入網(wǎng)設備

　　電信接入網(wǎng)設備一般都是I類(lèi)設備，有保護接地，主要分為以下六大檢測項目。

　　(1)一般要求

　　首先，對設備銘牌的要求：標記要耐久醒目，且銘牌中應包含設備的額定電壓、額定頻率、額定電流、產(chǎn)品型號名稱(chēng)、制造商、商標等信息。

　　其次，要求設備所用電源線(xiàn)組件符合GB 1002、GB 2099等國家標準。

　　再次，檢查設備機械結構。要求設備應能承受一定的機械強度、有足夠的穩定性，設備的外殼無(wú)毛刺、無(wú)尖銳的棱角等。

　　(2)電源接口試驗

　　要求設備在額定電壓范圍下限-10％至上限+10％之間的電源上正常工作，且它的穩態(tài)輸入電流不應超過(guò)額定電流的10％。

　　(3)接地電阻試驗

　　接地電阻測量的是在一定時(shí)間內，電源保護接地端子和設備其他需要接地的零部件之間通過(guò)電流后產(chǎn)生的電壓降，根據這個(gè)電壓降計算出的保護連接導體電阻值應符合要求。

　　一般檢測時(shí)，是在電源地和設備遠端地之間通過(guò)一個(gè)25A的電流，時(shí)間持續lOs，要求保護連接導體電阻不應超過(guò)0.1Ω注意，這個(gè)阻值不應包含電源線(xiàn)那一段的阻值。

　　(4)抗電強度試驗

　　本試驗考察的是設備絕緣性，要求設備中使用的固體絕緣應具有足夠的抗電強度。絕緣應承受標準規定的交流試驗電壓(波形基本上為正弦波，頻率為50～60Hz)或等同于交流試驗電壓峰值的直流電壓。在試驗期間，試驗電壓要從零逐漸升高到規定的電壓值，并在該電壓值上持續60s，這期間絕緣不應擊穿。若由于加上試驗電壓而引起電流以失控的方式迅速增大，絕緣已無(wú)法限制電流時(shí)，則認為絕緣被擊穿。

　　對于電信接入網(wǎng)設備，我們一般考察的是電源相線(xiàn)對地之間的抗電強度，要求施加1500 Vac或2121 Vdc的試驗電壓。

　　(5)通信網(wǎng)絡(luò )的隔離試驗

　　首先，通信網(wǎng)絡(luò )與地之間的隔離：要求連接到通信網(wǎng)絡(luò )的電路與設備內部接地的部分應絕緣。絕緣應承受規定的試驗電壓。如果設備在通信網(wǎng)與地之間跨接了浪涌抑制器，那么在試驗電壓逐漸升高時(shí)抑制器會(huì )發(fā)生作用，使得試驗電壓無(wú)法繼續施加，這時(shí)允許拆去除電容器以外橋接絕緣的元器件，且在試驗時(shí)漏電不能超過(guò)10mA。一般對電信接入網(wǎng)設備，通信網(wǎng)與地之間施加1500 Vac或2121 Vdc的試驗電壓，試驗方法基本同抗電強度。但有一些接入網(wǎng)設備(特別是一些遠端設備)都是永久接地的，對于永久接地設備可不做此項測試，但安裝說(shuō)明書(shū)中一定要提及。

　　其次，通信網(wǎng)與設備外殼、其他接口、一些可觸及的零部件或電路也要有充分的電氣隔離。但由于一般電信接入網(wǎng)設備的這些部分都是接地的，通常不做此項測試。如有未接地可觸及零部件可采用脈沖試驗或穩態(tài)試驗兩種方法之一進(jìn)行測試。脈沖試驗要求設備能承受由脈沖試驗發(fā)生器產(chǎn)生的，10／700μs的脈沖波形，交替極性的10個(gè)脈沖電壓，每個(gè)脈沖間隔60s，電壓為1．5 kV。穩態(tài)試驗要求能承受l000 Vac或1414 Vdc的試驗電壓，試驗方法基本同抗電強度。

　　(6)接觸電流試驗

　本試驗要求設備的設計和結構應保證接觸電流不產(chǎn)生電擊危險。

　?、賹Φ芈╇娏髟囼?

　　設備由額定電壓上限+10％的電源為之供電，分別檢測電源相線(xiàn)(L)／零線(xiàn)(N)對地的漏電流，電信接入網(wǎng)設備基本都是I類(lèi)設備，要求漏電流不超過(guò)3．5 mA。如果超出，要看設備是否為永久接地設備，如果設備的保護接地導體永久性連接，那么只要求保護導體電流不超過(guò)輸入電流的5％即可。

　?、趯νㄐ啪W(wǎng)絡(luò )漏電流試驗

　　要求設備也是在額定電壓上限+10％的電壓下工作，分別檢測電源相線(xiàn)(L)／零線(xiàn)(N)對通信網(wǎng)的漏電，要求漏電流不超過(guò)0．25mA。

　　2．-48V直流供電的電信接入網(wǎng)設備

　　對于-48V直流設備安全方面的檢測相對簡(jiǎn)單，而且對于電信接入網(wǎng)直流供電的設備一般都有單獨的電源為之供電，所以對設備的安全考察相對減少。

　　首先，一般要求的檢查中，對于銘牌、設備機械結構的檢查基本與220 v交流供電設備是一樣的，但要注意的是直流供電設備要求極性標明清楚，不會(huì )出現極性反接帶來(lái)的危險。

　　另外，對于電源接口、接地電阻、抗電強度、接觸電流等試驗均可免測，如果設備內部有開(kāi)關(guān)電源還需進(jìn)行抗電強度試驗。

　　對于通信網(wǎng)絡(luò )的隔離，48V直流設備通信網(wǎng)對地之間的試驗電壓只需承受1000Vac或l414Vdc即可。如設備永久接地也可不測。

　　二、過(guò)壓過(guò)流的防護

　　過(guò)壓過(guò)流方面的檢測，主要依據標準YD／T1082-2000。過(guò)壓過(guò)流防護能力的檢測一般按如下步驟進(jìn)行：靜電放電——快速瞬變——雷擊試驗——電力線(xiàn)感應——電力線(xiàn)接觸。下面分別介紹這五個(gè)試驗項目。

　　1．靜電放電

　　要求試驗環(huán)境相對濕度應不大于60％。試驗以單次的方式進(jìn)行，放電電擊垂直于施加放電的表面，在預選位置上施加10次放電，正負極性各5次，時(shí)間間隔1s。

　　首先，進(jìn)行直接放電，試驗電壓±2 kV，施加在設備的前后左右四個(gè)表面各選取一個(gè)可觸及點(diǎn)。如果設備表面的涂層不是絕緣的，可進(jìn)行接觸放電；如果設備表面涂層是絕緣的，則進(jìn)行空氣放電。

其次，進(jìn)行間接放電，試驗電壓±6 kV，對水平耦合面施加放電時(shí)，選取設備每側耦合面上的一點(diǎn)；對垂直耦合面施加放電時(shí)，選取設備前后左右各表面易接觸區域。

　　最后是空氣放電，試驗電壓±8 kV。要求設備在承受靜電放電試驗后，其通信功能正常。

　　2．快速瞬變

　　要求試驗前通過(guò)被測端口建立通信鏈路，試驗后該鏈路在無(wú)人工干預的情況下仍可正常工作。

　　對電信接入網(wǎng)遠端設備，連接從建筑物以外引入的雙絞線(xiàn)端口(如：模擬用戶(hù)口，ADSL口等)、建筑物內不同設備互連的雙絞線(xiàn)端口(如：以太網(wǎng)口，V．35口等)、同軸電纜端口(如：ISDN-PRA口)要施加5kHz、lkV的試驗電壓，施加時(shí)間大于等于1 min。對交流電源口施加2．5 kHz、2 kV的試驗電壓，施加時(shí)間大于等于lmin。

　　對電信接入網(wǎng)局端設備，用于建筑物內不同設備互連的雙絞線(xiàn)端口和同軸電纜端口，要施加5kHz、1kV的試驗電壓，時(shí)間大于等于1min。對直流電源口或接地端口施加2．5 kHz、2 kV的試驗電壓，施加時(shí)間大于等于l min。

　　3．雷擊試驗

　　本試驗依據標準YD／T 993-1998，分為信號端口和電源端口試驗。

　?、傩盘柖丝诘睦讚粼囼?

　　在電信接入網(wǎng)設備里，對用于連接從建筑物以外引入的雙絞線(xiàn)端口(一般選ADSL口)進(jìn)行雷擊信號端試驗。如果無(wú)一級保護(一般接入網(wǎng)設備都無(wú)一級保護)，即在非暴露環(huán)境下工作，在a，b線(xiàn)之間施加沖擊電壓1．5 kV，波形為10／700μs，相鄰兩次沖擊間隔不小于1min，正負極性各5次。然后a、b線(xiàn)分別對地之問(wèn)施加沖擊電壓1 kV，波形和試驗方法同前。如具有一級保護，即在暴露環(huán)境下工作，那么a、b線(xiàn)之間和a、b線(xiàn)分別對地之間就要施加4 kV的電壓，波形和試驗方法都不變。

　?、陔娫炊丝诘睦讚粼囼?

　　目前對直流供電的設備在此項試驗中沒(méi)有要求，主要針對220 V交流供電設備。要求在相線(xiàn)(L)與零線(xiàn)(N)之間施加沖擊電壓1．5 kV，波形為1．2／50μs、8／20μs的復合波，相鄰兩次沖擊間隔不小于1 min，正負極性各5次。然后相線(xiàn)(L)、零線(xiàn)(N)分別對地之間施加沖擊電壓1 kV，波形和試驗方法同前。要求雷擊試驗后設備能正常工作。

　　4．電力線(xiàn)感應

　　電信接入網(wǎng)遠端設備做此項試驗。電力線(xiàn)感是指由于電力線(xiàn)路或電氣化鐵道系統與通信線(xiàn)路相鄰太近產(chǎn)生了電磁干擾。該試驗檢測的是用于連接從建筑物以外引入的雙絞線(xiàn)端口(如：模擬用戶(hù)口，ISDN-BRA口，ADSL口)，且被測端口必須已進(jìn)行完雷擊試驗。試驗要求被測設備接地，a、b線(xiàn)兩端分別串接一個(gè)600Ω的電阻后，再接到600 V的試驗電壓上。如不具有一級保護，持續時(shí)間0．2 s，試驗5次，每次間隔時(shí)問(wèn)為lmin(一般電信接入網(wǎng)設備都無(wú)一級保護)。如設備具有一級保護，持續時(shí)間l s，試驗5次，每次間隔時(shí)間為lmin。試驗結束后，要求設備可正常工作，被測端口可正常傳輸數據等。

　　5．電力線(xiàn)接觸

　　電信接入網(wǎng)遠端設備做此項試驗。電力線(xiàn)接觸指的是電力線(xiàn)路搭接到了通信線(xiàn)路上。該試驗檢測的也是用于連接從建筑物以外引入的雙絞線(xiàn)端口。試驗要求被測設備接地。首先a、b線(xiàn)兩端分別串接一個(gè)600Ω的電阻，再接到220V、50 Hz的試驗電源上，持續時(shí)間1h；然后在a、b線(xiàn)兩端分別串接一個(gè)200Ω的電阻，同樣接到220V、50 Hz的試驗電源上，持續時(shí)間1h；最后在a、b線(xiàn)兩端分別串接一個(gè)10Ω的電阻，同樣接到220V、50 Hz的試驗電源上，持續時(shí)間1 h。按著(zhù)600Ω、200Ω、10Ω的順序，試驗逐漸嚴酷。本試驗要求在試驗過(guò)程中設備應不起明火，可實(shí)時(shí)輸出可聞、可見(jiàn)的持續告警信號。

　　三、結語(yǔ)

　　我國電信業(yè)在迅速發(fā)展，電信網(wǎng)絡(luò )遍布城鄉，電信網(wǎng)絡(luò )安全不僅有供電安全保護問(wèn)題，而且還有預防感應雷電的防護問(wèn)題。因此電信設備實(shí)行進(jìn)網(wǎng)安全和過(guò)壓過(guò)流防護檢測，是電信網(wǎng)運行安全保障的需要，是用戶(hù)人身資產(chǎn)安全保障的需要。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電信設備安全及防護技術(shù)趨于高安全性、高可靠性，我們期盼“用戶(hù)無(wú)憂(yōu)慮”的電信接入網(wǎng)設備早日問(wèn)世。