ในการสื่อสารเคลื่อนที่ ความพร้อมใช้งานและความน่าเชื่อถือสูงของอุปกรณ์และเทคโนโลยีระบบมีความสำคัญอย่างยิ่งทั้งในภาครัฐและเอกชน เมื่อกำหนดค่าโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายและวางแผนไซต์งานใหม่ ผู้วางแผน ผู้ติดตั้ง และผู้ปฏิบัติงานต้องใช้มาตรการป้องกันฟ้าผ่าและไฟกระชาก ซึ่งจำเป็นจากมุมมองของการประกันภัยด้วย.
ความต้องการเทคโนโลยี 5G ที่เพิ่มขึ้นหมายความว่าเราต้องการความสามารถในการรับส่งข้อมูลที่สูงขึ้นและความพร้อมใช้งานของเครือข่ายที่ดีขึ้น ตำแหน่งไซต์เซลล์ใหม่ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อจุดประสงค์นี้ โดยมีการแก้ไขและขยายโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ เห็นได้ชัดว่าไซต์เซลล์เหล่านี้ต้องเชื่อถือได้ แต่ตำแหน่งที่เปิดโล่งของเสาวิทยุเคลื่อนที่ทำให้เสี่ยงต่อการถูกฟ้าผ่าโดยตรง ซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อระบบได้.
ทำไมต้องกังวลกับระบบป้องกันฟ้าผ่าและไฟกระชาก?
ตำแหน่งที่เปิดโล่งของเสาวิทยุเคลื่อนที่ทำให้เสี่ยงต่อการถูกฟ้าผ่าโดยตรง ซึ่งอาจทำให้ระบบเป็นอัมพาตได้ ความเสียหายมักเกิดจากไฟกระชากด้วย เช่น ในกรณีที่เกิดฟ้าผ่าในบริเวณใกล้เคียง.
สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือการปกป้องบุคลากรที่ทำงานบนระบบในช่วงที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง.
ระบบป้องกันฟ้าผ่าให้การป้องกันที่เหมาะสมที่สุดโดยการประสานส่วนการป้องกันฟ้าผ่าทั้งภายนอกและภายใน:
ส่วนประกอบป้องกันภายในอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเชื่อมต่อกับสายไฟ AC และอยู่ภายใต้สภาวะชั่วคราวในสายไฟ AC.
แนะนำให้ใช้ฟิวส์ป้องกันไฟกระชากที่อินพุตของวงจรป้องกันไฟกระชาก ฟิวส์ประเภทนี้สามารถทนต่อไฟกระชากฟ้าผ่าสูงถึง 200 kA โดยอิงจากไฟกระชากชั่วคราวที่กำหนดไว้ใน UL 1449 และ IEC 61000-4-5 ฟิวส์นี้ยังทำหน้าที่ป้องกันการจำกัดกระแสไฟฟ้าภายใต้สภาวะไฟฟ้าลัดวงจร.
ตามฟิวส์ป้องกันไฟกระชาก ให้พิจารณาใช้ชุดวาริสเตอร์ของโลหะออกไซด์ (MOV) และท่อระบายก๊าซ (GDT) เพื่อดูดซับฟ้าผ่าและภาวะชั่วคราวขนาดใหญ่อื่นๆ ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงโหลดที่เกิดขึ้นบนสายไฟ.
วางชุด MOV-GDT ให้ใกล้กับอินพุตมากที่สุดเพื่อลดการแพร่กระจายชั่วคราวในวงจร.
เชื่อมต่อ MOV ระหว่าง Line และ Neutral และเชื่อมต่ออุปกรณ์จ่ายก๊าซจากเป็นกลางถึงกราวด์.
นอกจากนี้ ไดโอดลดแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวกำลังสูง (TVS) เป็นทางเลือกแทน MOV หากความสามารถในการจัดการไฟกระชากสูงสุดของไดโอด TVS เพียงพอสำหรับการป้อนสายไฟ AC ไดโอด TVS มีเวลาตอบสนองที่เร็วกว่าและแคลมป์ทรานเซียนท์ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า.
การปกป้องแอมพลิฟายเออร์แบบติดตั้งบนทาวเวอร์
แอมพลิฟายเออร์ที่ติดตั้งบนทาวเวอร์ต้องสัมผัสกับสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง และต้องการการป้องกันจากฟ้าผ่าและ ESD.
วงจรนี้ควรมีฟิวส์แบบอนุกรมเพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้าเกิน และไดโอด TVS แบบขนานเพื่อดูดซับฟ้าผ่าหรือการโจมตีชั่วคราวของ ESD.
ไดโอด TVS กำลังสูงสามารถดูดซับกระแสไฟเกินได้อย่างปลอดภัยสูงถึง 10 kA ส่วนประกอบเหล่านี้มีจำหน่ายในแพ็คเกจแบบติดตั้งบนพื้นผิวเมื่อข้อจำกัดด้านพื้นที่มีความสำคัญ.
วงจรไฟฟ้าเข้า
วงจรอินพุตกำลังจ่ายไฟ DC สำหรับวงจร AAS อื่นๆ.
ในระยะอินพุต แนะนำให้ใช้ฟิวส์สำหรับการป้องกันกระแสเกิน สำหรับวงจรไฟฟ้ากระแสตรงนี้ ฟิวส์ที่ทำงานเร็วคือตัวเลือกที่เหมาะสม เวอร์ชันที่ออกฤทธิ์เร็วแบบยึดติดบนพื้นผิวมีให้ใช้งานสำหรับการใช้งานที่ประหยัดพื้นที่.
พิจารณา MOV และท่อระบายแก๊สแบบอนุกรมเพื่อป้องกันส่วนหน้าของวงจรอินพุตกำลังจากภาวะชั่วคราวที่ผ่าน SPD และวงจรจ่ายไฟและวงจรแบตเตอรี่สำรอง.
เนื่องจากกำลังไฟเข้าจะป้อนวงจรอื่นๆ ทั้งหมด ให้พิจารณาปกป้องวงจรเหล่านี้จากการป้องกันชั่วคราวและ ESD ด้วยไดโอด TVS ที่ส่วนหลังของวงจรอินพุตกำลัง ไดโอด TVS มีแรงดันแคลมป์ต่ำกว่า MOV และช่วยให้สามารถใช้ส่วนประกอบที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า (และต้นทุนต่ำกว่า) ในวงจรดาวน์สตรีม.