通信设备带电清洗维护

第一章 带电清洗必要性

随着工业技术的发展，现代化的工业电子电力设备的性能和结构有了很大的提高，对于用户而言，首先是设备的安全性，其次是可靠性，再次是经济性。而设备在运行过程中最主要是受到两方面的影响：一是自身因素，二是运行条件的影响。

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一、自身因素的影响

设备在运行维护中，我们经常会涉及到设备的可靠性问题，尤其是电子电力设备的可靠性问题比较突出，如：某某开关电源老出问题，环境监控误告警等等，然而我们的力量总是有限的，当无法及时处理时，信誉和经济效益势必受到严重影响。要保证设备可靠性就必须在设备的设计、选购、验收、维护中紧紧围绕可靠性这一关键课题。

二、运行过程的影响

设备在运转过程中均受到周围环境、气候的影响，对于室内的设备，大多是受到机房空气的影响，而对于室外设备，除了受到周边空气环境的影响外，室外设备还受到各种气候的变化如雾、雨、雪、冰等等的影响。

三、环境对设备的影响

我们从以下几个方面分析环境对设备造成的危害。 1、

颗粒物

电子探针是电镜、波谱与能谱的总称。这种方法对分析固体颗粒状污染物的大小与成分是十分有效的手段。

现在已经知道，无论精密电子设备的密封程度有多好，在我国目前的环境条件下，被密封保护的印制模块仍然会受到污染，而且，有时为了散热的需要，不能做到完全密封，因而设备受到污染是不可避免的。

我们以机房环境较好的通信设备作为例子。可以从运行的通信设备上收集到一些非常细微的粉尘污染物。那么，这些污染物到底有多大呢？其成分又是什么呢？它们到底对设备有没有影响以及有什么影响？针对这种情况，我们探讨了以电子探针的方法进行评估。

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我们对从通信设备上收集到的一些粉尘作了扫描电镜观测，所收集到的粉尘是一些大小不等的颗粒状或丝状污染物，最大的直径可达1mm,小的也有0.1mm。对于微电技术，其模状在生产线上时，对其残留物的直径要小于0.1mm。即使超精密工业清洗对洁净度要求很高，但产品交付使用一段时间后，或多或少受到污染。

还有一个关键问题是，这些固体污染物到底是些什么？它们的存在对电子设备有没有影响？对此，我们又作了能谱分析。在这些污染物中存在铁与锡等可导电的金属粉尘及盐污。有些粉尘明显来源于建筑材料。在元器件与线路越来越细微化的今天，若它们大量的堆积在电路板表面，会对电子元器件的散热造成如下影响： （1） 使元器件表面的温度升高。数据表明，当温度升高10`C,设备的可靠性将下降

25%；当温度继续上升，可能会将温度性较差的元件或者接线烧坏。

（2）

产生静电。当静电积累到一定程度，防碍它中和的绝缘体再也阻挡不住时，即发生剧烈放电，即静电放电（ESD），这时的最高电压可达几千乃至几万伏，势必对静电敏感组件造成损害；静电放电（ESD）及电气过载（EOS）对电子元器件造成损害的主要机理有热二次击穿、金属镀层熔融、介质击穿、气弧放电、表面击穿等等。

四、综合污染对通讯设备的影响

大家知道，各类通讯设备均使用了大量易受环境条件影响的电子元器件，机械构件及各种材料。如果机房环境条件不能很好地满足这些设备对环境的使用要求，加之设备长期连续运转，就会降低设备的可靠性，加速元器件及某些材料的老化，缩短设备的使用寿命，甚至丢失重要的数据，产生误码和出现误动作等软性故障，进而导致相应的硬件故障。

首先，灰尘是首当其充的污染物，不论机房采用何种建筑结构，机房内的灰尘都是不可能避免的。由于通讯设备在工作中，其各种电路自然形成相应的电磁场、静电场分布，产生对灰尘较强的吸附作用，日积月累，沉积在集成电路和其它电子元器件上，明显降低其散热性能。此时，尽管机房的环境温度可能在正常范围内，但某些电

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路却处在高温状态下工作（尤其是电源部分，大规模集成电路和大电流工作的电源部分），致使半导体器件的结温过高，反向穿透电流和电流倍数增大，又促使结温进一步升高，轻则引起设备工作不稳定，重则导致热击穿；电阻器、电容器的参数发生不同程度的变化；一些绝缘材料的高温损耗（即漏电损耗）增加；加速某些印制插头和金属簧片的腐蚀，使其接触电阻增加。

第二，空气中的水份、盐份、油烟和各种有害气体等，逐渐与灰尘结合，形成导电型的微电路，使设备的工作性能发生变化；而某些地方形成不同程度的绝缘，使其接触不良，氧化和腐蚀程度进一步增加。

第三，对于通讯系统的输入输出设备，灰尘的介入不仅污染了磁头、磁带和磁盘，造成机械损伤，丢失或毁坏信息，而且使磁带、软盘、磁头和磁盘持续工作在高温之下，其磁介质的磁导率增加乃至失去磁性，严重影响数据的传输、处理和存取。

所以这些情形的发生，我们称其为通讯设备的“综合污染”，其结果是各种“软性故障”频频发生，并且令人难以分析和处理。

应用国内现已比较成熟的高指标、高性能的通讯设备专用清洁剂进行“带电清洗”，从而达到有效地消除“软性故障”的目的。由于此类产品做到了无腐蚀，高绝缘，完全挥发，表面张力低，溶解力高，能从零件表面分隔水份及油污，高毛细管作用使清洁剂能深入微小缝隙，达到深度清洗，其综合效果往往是事半功倍。同时，运用公司研制的“全程数据监控带电清洗技术”，对清洗过程进行全程监视和实时控制，更有效地保证了带电清洗工作的顺利进行和被清洗设备的高度安全。

五、累积静电对通讯设备的影响

静电对各种电子设备的危害是极大的，通讯设备因其采用了许多新型的敏感器件，此危害则显得尤其突出。但由于人们对静电的危害往往重视程度不够，尤其是对“累积静电”产生的原因和特点不甚清楚，又无方便而有效的对策，常使得许多“不明原因”的“软性故障”困扰着我们。

静电是附在介质表面相对稳定的电荷，摩擦、紧密接触或迅速分开都会使物体带电。对于各类通讯设备，一方面由于机房结构、工作人员衣着、家具和工具的移动，