一、前言 　　眾所周知，隨著電信產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，在線運行的MDF已達數(shù)億之多。尤其是農(nóng)村端局的外線電纜周圍的環(huán)境相對復雜，因而電纜線路上經(jīng)常會出現(xiàn)各種外來危險，其中以電力線碰觸帶來的后果最為嚴重。若發(fā)生MDF火災事故，不但損壞和報廢了大量的通信設備，而且可能造成通信線纜損壞，造成通信安全的極大隱患。 　　為保障通信運行安全，通信系統(tǒng)一般采用二級防護，即總配線架的一級防護和程控交換機的二級防護。但是防護的核心重任依然由總配線架來完成，因此總配線架的安全防護成為交換機安全的第一道關口。 二、MDF總配線架工作原理 　　MDF總配線架是市話測量室主要設備之一，所有外線均接至總配線架，再由總配線架接至相關的機械設備上。外線電纜是不能直接與交換機相連的，其間必須經(jīng)過一種交接設備，這就是總配線架。 總配線架 總配線架的基本功能如下： 1．具有配線功能，通過跳線可將任一內(nèi)線連接到任—外線上。 2．具有防護裝置，它和外線上的、交換機內(nèi)的防護設施一起構成一個防護系統(tǒng)，防止由外線進入的過電壓、過電流對局內(nèi)的設備和操作人員造成損壞和傷害。 3．具有對內(nèi)外線進行測試的位置。 4．具有告警功能，告警時發(fā)出可聞、可見信號，能及時發(fā)現(xiàn)動作的保安單元。 MDF總配線架作為交換機防護的保護裝置，在防雷電過電壓、防工頻感應過電壓和工頻接觸過電流方面發(fā)揮了重要作用。但也有其明顯的薄弱環(huán)節(jié)之特點。近年來，由于國內(nèi)MDF廠家眾多，技術水平有高有低；相應的在各通信局站使用的配線架保安排及保安單元種類繁多，質(zhì)量參差不齊，一些產(chǎn)品的安裝使用對通信局站形成了火災隱患，強電入侵導致MDF總配線架起火燃燒的事故經(jīng)常發(fā)生，可以這樣認為，MDF總配線架的安全隱患，已嚴重威脅了通信運行安全。 MDF總配線架最大的不安全因素就是火災隱患，而火災的直接來源就是強電入侵以及隨之帶來的高溫高熱從而導致保安單元、保安接線排或外線電纜起火。 既然強電入侵主要是由于高壓電力線路與市話電纜搭碰而產(chǎn)生的，那么強電入侵發(fā)生后，MDF保安單元的動作情況以及線路電壓電流的情況又如何呢？我們做如下分析： 如圖1所示為一個典型的MDF保安單元的示意圖，通常來說，MDF在強電入侵時其過流保護首先動作，將入侵電流限制在很低水平之下。此事如果入侵電壓大于190V，MDF總配線架的保安單元其過壓器件（固體半導體管、氣體放電管）保護就會啟動，由于過壓保護動作時會釋放一定的熱量，在彈力的作用下，保安單元在一定時間內(nèi)失效保護動作，將強電入侵直接短路下地，同時啟動告警裝置，提醒維護人員更換保安單元。如果入侵電流大于一定值后，保安單元開路，從而確保程控交換機的安全。 三、MDF總配線架狀況分析 保安單元是插在保安接線排上的防止人身和設備遭受過電壓、過電流傷害的一種防護裝置，是總配線架上的重要部件。根據(jù)國際標準“CCITTK．20建議”和我國線路環(huán)境實際情況，安裝在總配線架上的保安單元必須具有三項功能，即防雷擊、防強電感應、和防交流市電功能。特別對于過電壓、過電流二次防護能力較差的程控交換機，保安單元的一級防護功能顯得更為重要。 （1）雷電沖擊：是指雷電沖擊所產(chǎn)生的浪涌電壓它有瞬間發(fā)生及瞬間完成的特點，有的電壓高達幾萬伏、幾千伏不等，就看發(fā)生的遠近而異。 （2）強電感應：當電纜經(jīng)過某些特殊的地方，如電氣化鐵路或變電站或發(fā)電廠等， 有時因為電磁場的原因而產(chǎn)生感生電流。根據(jù)感應電流的距離有長線感應、短線感應之分，一般可概括如下：長線感應有電壓大、電流相應較小的特點：短線感應有電壓大電流也大的特點。 （3）電力線碰觸：在電纜架設方面，我國的實際情況是電話電纜與市電電纜或電車電纜在空中并行或縱橫交錯架設，由于風吹雨打日曬及雷擊、動物損傷、電纜年久老化等問題，所以電力線搭碰還是比較常發(fā)生。 以上三種情況進局，嚴重的會引起明火燃燒、燒壞配線架模塊或交換機的用戶電路板。 雖然MDF保安單元可以將外電入侵保護下地，從而能夠起到一定的保護作用和報警功能，但是從安全的角度來看，傳統(tǒng)的MDF在強電入侵告警在實際應用中，卻存在著很大的事故隱患和不足，這里簡要分析如下。 1、短路保護方式可能造成線路上出現(xiàn)很大的短路電流 MDF目前的設計基本思想是將侵入的過電壓過電流短路下地，因此在一個典型的強電入侵的情況下，其線路的電流在開始由于PTC的限流而減小之外，隨著過壓保護裝置以及隨后的失效保護裝置的啟動，該線路電流將不斷上升，導致線路電流相當大，可能引起線路電纜就會出現(xiàn)熔化粘連等狀況，導致保安排模塊和保安單元也可能熔化變形，同時極可能由于電纜大量粘連串線，而導致多處用戶線遭受大電流侵襲，引起明火。 [align=center] [/align] 2、MDF總配線架的各級接地問題 保安單元插入在保安接線排上，當通信線路受強電侵襲出現(xiàn)高電壓、潛電流、大電流等情況時，起到保護作用。 　　 保安接線排未插入保安單元時，內(nèi)、外線處于斷開狀態(tài)，插上保安單元后，內(nèi)外線路接通。當保安單元插入保安接線排后，保安單元的接地插腳穿過保安接線排的接地孔與接地條相連接，每個保安接線排的接地條與接地的架體連接在一起，組成了整個配線架的接地系統(tǒng)。 　　 我們知道，由于傳統(tǒng)的保安接線排由于在存在當年的設計理念和原材料的限制，極有可能造成保安單元和保安接線排間的接地連接不良，從而導致地的缺失，后果是直接導致工頩入侵直接串入程控交換機，將導致燒壞配線架模塊或交換機的用戶電路板，進而引起明火燃燒。 3、保安單元關鍵器件的問題 3.1由于氣體放電管存在慢性漏氣的弊病，其擊穿電壓值不斷飄升，會導致防護性能逐漸惡化；又由于使用氣體放電管的保安單元使用時間均超長，其防護性能已嚴重超標；為消除該幾款保安單元存在的隱患，使得保安單元在線路中出現(xiàn)過電壓過電流時真正起到保護的作用，建議更換全部氣體放電管保安單元。 　　 3.2由于早期保安單元過流組件采用熱線圈防護，由于其相應速度慢，起不到一階防護的要求，因此，在90年代中后期已被中國郵電電信總局明令廢止。 　　 3.3由于早期的頂桿式保安單元限于當時的設計理念和主要原器件落后的影響，其結構本身存在明顯的缺陷。并且，由于目前通信及寬帶業(yè)務的快速發(fā)展，縮短線路故障的障礙歷時、提高維護效率等越來越被運行維護部門所重視，通過指示桿方式實現(xiàn)告警指示的保安單元在維護上帶來極大的不便。 [align=center] [/align] 3.4部分保安單元告警采用外線動作方式，使得FS動作過程中極易打壞保安單元告警燈，總告警輸出了告警信號，卻無法查找到該保安單元。另該種保安單元在材質(zhì)控制上存在缺陷，在正常使用過程中容易出現(xiàn)截鈴現(xiàn)象，輸出誤告警，當鈴流過后又恢復正常，干擾正常維護工作。 4、保安接線排本身存在的問題 由于國內(nèi)引進程控交換機最早是在九十年代，限于當時設計、制造、工藝、原材料的原因，到目前為止，大多保安排已存在塑料老化/卡線簧片斷裂等情況，嚴重地浪費端口資源。同時，由于當時對保安單元了解的局限性，產(chǎn)生了許多保安單元僅僅起到連接作用，沒有真正起到防護要求，引起燃燒。 四、直列保安排改造接線方法 在原先的直列架體上，不需要新增任何架體，就可在原先得直列上新增保安排。 　　 按原配線架直列為1200線為例，共12塊保安排，以原有的繞接式保安排為例，原長度305mm，采用中達高密度保安排，長度尺寸為185mm，即可在不改變原有離地高度的情況下，可增加8塊新型保安排，理任上每列可達2000線用容量。 五、直列保安排改造的優(yōu)勢比較 5.1理認上，只要在原配線架直列中，采用中達告密度保安排替換原保安排，，即可達到擴容目的。無任在工程量或是投資金額上，均比另外新增模塊局來的經(jīng)濟，只需同樣的安裝保安排的工作量，但此要點是，新增的保安排，，必新增外線電纜。 　　 5.2如按增加模塊局的方案，必須尋找新的房源，新增總配線架（直列、橫列、列吿警、總吿警等），，人員及工作量的大大增加，此種方法，造成局方投資成本巨大。而采用中達提供的方案，只占原原投資的1/4成本（保安排的安裝過程同新增模塊局的工作量相同）。 六、中達直列保安排的特點 a.高密度，正面卡接，高效率。 b.材質(zhì)優(yōu)良，工藝考究（聚碳酸酯、錫磷青銅）。 c.極低的簧片接觸電阻適合寬帶未來發(fā)展。 d.極高的氣密性及拉脫力設計。 e.所有跳線處簧片均為雙卡，有利于局方復接。 f.自由更換受損卡接簧片，保證號源不受損失。 g.接通率及工作量大為比較，中達提供此款高密度保安排，采用正面卡線操作，并且，可以在保安單元不拔下的情況下（通話不中斷），完成復接功能.從而減輕運維人員的工作量。 六、直列改造帶來的附加效益 MDF機房及通信線路的運行安全問題，是通信局站提高維護水平、保障網(wǎng)絡安全的重要組成部分，同時也是通信系統(tǒng)進一步推行無人值守機房之時應該解決的迫切問題。提高MDF設備的運行可靠性，是迫切需要解決的一個問題。為了更進一步地確保強電入侵不會對MDF機房和通信線路帶來災難性的損壞，應該在對更換保安單元的基礎上，有步驟地進行總配線架直列改造建設。以保障通信機房的運行安全，為今后全面開展機房無人值守創(chuàng)造安全條件。從投入的改造成本和改造后的效果看，透過此種方式的直列改造，無論從安全性、經(jīng)濟性、 操作性等方面來考量、都會為局方帶來可觀的效益。