浅谈通信基站防雷与接地措施
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通信基站防雷设计与接地方案分析【摘要】本文围绕通信基站的防雷设计与接地方案展开研究,首先介绍了研究的背景、目的和意义。
接着对通信基站防雷设计进行了概述,包括选型和接地原理。
然后对通信基站的接地方案进行了分析,并比较了不同的防雷设计方案。
结论部分给出了建议选择通信基站防雷设计与接地方案,并指出未来研究的方向。
总结部分对全文进行了总结。
通过本文的研究,可以为通信基站的防雷设计与接地方案的选择提供参考,同时也为未来相关研究提供了借鉴。
【关键词】通信基站、防雷设计、接地方案、选型、原理、方案分析、比较、建议、未来研究、总结。
1. 引言1.1 研究背景通信基站作为现代通信系统的重要组成部分,其正常运行对于保障通信网络的稳定性和安全性具有至关重要的意义。
在雷电活动频繁的地区,通信基站常常面临雷击威胁,给通信设备和运营商带来不小的损失。
通信基站防雷设计成为了当前通信领域研究的热点之一。
随着通信技术的不断发展,通信基站防雷设计也在不断改进和优化。
传统的防雷设备已经不能满足通信基站的防雷需求,因此如何选取合适的防雷设备以及设计科学合理的接地方案成为了当前研究的重点之一。
通过对通信基站防雷设计的深入研究,可以有效提高通信基站的抗雷能力,保障通信网络的正常运行。
本文旨在对通信基站防雷设计与接地方案进行分析与探讨,为通信基站的雷击防护提供参考和指导。
通过深入研究通信基站防雷设计的相关理论和技术,为通信基站的防雷工作提供科学可靠的支持,促进通信网络的稳定发展。
1.2 研究目的通信基站防雷设计与接地方案分析的研究目的是为了提高通信基站的抗雷击能力,确保通信设备及用户的安全。
通过深入研究通信基站防雷设计概念和接地原理,选择合适的防雷设备和设计方案,以降低雷击损坏的风险,保障通信系统的正常运行。
研究通信基站防雷设计与接地方案也能够提高对雷电环境的认识,促进相关领域的发展,为未来通信网络的建设提供更可靠的支持。
通过本研究,可以为通信基站防雷设计及接地方案的选择提供有效的指导,为通信行业的发展贡献力量。
移动通信基站的防雷与接地在当今高度信息化的社会,移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
无论是日常的沟通交流,还是获取各种信息,都离不开稳定的移动通信网络。
而移动通信基站作为保障通信信号覆盖和传输的关键设施,其稳定运行至关重要。
然而,雷电灾害对移动通信基站构成了严重的威胁。
因此,做好移动通信基站的防雷与接地工作,是确保通信网络安全可靠运行的重要保障。
雷电是一种自然现象,其瞬间释放的巨大能量可能会对移动通信基站的设备和线路造成严重的损坏。
雷电可能通过直击、感应雷、雷电波侵入等多种方式影响基站。
直击雷是指雷电直接击中基站的建筑物、天线等设施;感应雷则是由于雷电放电时产生的强大电磁场在附近的线路和设备上感应出高电压和大电流;雷电波侵入则是雷电沿着电力线路、通信线路等侵入基站内部。
为了有效地防御雷电灾害,移动通信基站需要采取一系列的防雷措施。
首先,在基站的选址和设计阶段,就应该充分考虑到雷电防护的问题。
基站应尽量选择在地势相对较低、避开雷电活动频繁区域的地方建设。
同时,基站的建筑物和天线塔等设施应具备一定的防雷能力,比如采用避雷针、避雷带等接闪装置。
在基站的外部防雷方面,合理安装避雷针是常见的做法。
避雷针的高度和位置需要经过精确计算,以确保能够有效地保护基站的建筑物和天线等设施。
避雷带则通常沿着建筑物的屋顶边缘敷设,形成一个闭合的防雷带,将雷电电流引导到接地装置。
此外,基站的外部金属构件,如铁塔、金属门窗等,也需要进行良好的电气连接,并接入接地系统,以防止雷电在这些部位产生高电位差。
而在基站的内部防雷方面,主要是防止雷电感应和雷电波侵入。
这需要对基站内部的电源系统、通信线路、信号设备等进行防护。
电源系统通常会安装避雷器,以限制雷电过电压的侵入。
通信线路则应采用屏蔽电缆,并在入户处安装信号避雷器。
对于基站内部的电子设备,应采取等电位连接措施,将设备的金属外壳、机柜、地线等连接在一起,以均衡电位,减少雷电造成的损害。
浅析通信基站的地线系统与防雷措施作者:董晓林来源:《中国新通信》 2018年第5期【摘要】公共基础设施的可靠性和安全性对智能城市的建设与运营至关重要,尤其是在恶劣天气条件下必须保障公共基础设施的安全防护和可靠工作,通信基站所处的环境以及设备自身特性造成其容易受到雷电等恶劣天气的影响,因此,本文从通信基站的地线系统作为出发点对基站的防雷措施进行分析,提出了一些技术观点,对现实具有一定的指导意义。
【关键字】通讯基站防雷措施地线系统一、通信基站的防雷技术为了加强基站的防雷安全等级,避免建设在空旷环境下的基站设施受到环境破坏,保障基站内部的设备和人员安全,国家制定了相关的行业安全防雷规范,强调了“全方位防护、综合治理、层层设防”的总体理念。
1.1 地网组成机房、铁塔、变压器的地网结构共同构成了基站的地网系统,基站的地网设计应当尽量让机房地网沿着其建筑散水点外设环形接地,并将机房内部建筑柱钢筋进行地网接入防护,以增强地网系统在防雷过程中的泄流作用。
1.2 接地电阻接地电阻是保障基站在雷击环境下安全性的重要因素,接地电阻通常是指接地体与地连接处到其远方大地之间的阻抗,理论上,接地电阻都为零欧姆,但实际的接地体都有一定的接地电阻。
对于移动通讯基站而言,接地电阻应当保持在30 欧姆之内,尽量小的接地电阻是保障雷电通过建筑向大地泄流的关键,在具体的基站接地电阻指标中,需要根据不同的环境区域进行区分。
1.3 联合接地早期的基站或其他公共设施大多采用独立接地的方式,即建筑的不同部件或组成使用不同的接地体进行接地,这种传统的接地方式不利于建筑整体防雷和泄电流,也不利于改善EMC 性能,对建筑内人员和财产安全都会造成威胁,现代电信设施必须采用联合接地方式,即电信设备、电源设备、建筑物防雷设备等接地系统共用一组接地网络的接地方式。
1.4 SPD 的应用对于通讯基站的设备部分可以采用SPD 电涌防护器进行一定等级的防雷泄流保护,当通信线路受到外界干扰而产生尖峰电流或者电压时,SPD 可以在极短时间内将这些电流或者电压进行导通分流,从而避免了浪涌对设备的损害。
移动通信基站防雷与接地设计及维护解决方案编制:_________________________审核:_________________________审批:_________________________202x年xx月目录一、前言 (3)二、方案设计依据: (3)三、方案设计 (3)3.1、供电系统的防雷与接地 (3)3.2、铁塔的防雷与接地 (5)3.3、抱杆天线的防雷 (5)3.4、天线端位于铁塔上馈线接地 (6)3.5、信号线路的防雷与接地 (6)一、前言1.1移动通信基站的雷电过电压及电磁干扰防护,是保护通信线路、设备及人生安全的重要技术手段,是确保通信线路及设备运行不可缺少的技术环节,也是通信网建设及运行管理工作的重要组成部分。
1.2制定本方案的目的在于阐述移动系统移动基站的防雷措施,及运行和维护管理。
1.3本方案中的过电压保护器采用符合国际IEC 、德国VDE标准的德国OBO BETTERMANN 公司生产的OBO品牌之过电压保护器。
二、方案设计依据:2.1 、建筑物防雷设计规范(GB 50057-94)2.2、雷电电磁脉冲的防护(IEC 61632-1,2,3)2.3 、过电压放电保护器(VDE0675-6)2.4、过电压保护器的安装(VDE0100-534)2.5、移动通信基站的防雷设计规范(YD5068-98)三、方案设计3.1、供电系统的防雷与接地3.1.1 对于新建的移动通信基站的交流供电系统应采用三相五线(TN-S)制供电方式(如图,附录1,TN-S传输方式)3.1.2 对于采用租赁商品房的三相四线制的供电,宜采用TT供电方式,(见附录1之TT供电方式)3.1.3 移动通信基站宜设置专用电力变压器,电力线宜采用具有金属护套或绝缘套电缆穿钢管埋地移入基站机房,电力电缆金属护套或钢接地。
3.1.4 当电力变压器设在站内时,接地。
3.1.5 当电力变压器设在站内时,其高压电力线采用就近接地。
通信基站的防雷与接地目前,不同类型通信基站为我们提供不同程度的服务,这方便了信息社会快速发展。
然而雷电对通信基站破坏也是比比皆是。
针对雷电对通信基站的破坏,结合在维护中发现的不同情况,我从通信基站有关雷电的产生和防范方面进行探讨。
一、雷电对通信基站的危害1、直击雷的危害。
雷云以对地放电的主通道通过被保护物,即称被保护物被直击雷击中。
雷电直接击中通信基站建筑、通信设备、通信电缆和操作人员,可能会造成建筑损毁、设备损坏、人员伤亡和电气短路引起火灾等事故,因此直击雷发生的概率虽然很小,但其危害十分大,所以不能掉以轻心。
2、感应雷的危害。
雷云对地放电的主通道虽然没有经过被保护物,但放电过程中产生的强大的电磁场可以在附近的导体感应起电磁脉冲,我们称为雷电电磁感应脉冲,即通常所说的感应雷。
显然感应雷是由直击雷引起的,感应雷产生于导体中并沿导体传播,损坏与导体相联的某些设备或设备中的某些器件(这些设备或器件的耐冲击水平较低)。
通信基站的设备中有大量的集成电路通过金属导线相连,并且通信基站也通过电力电缆和各种通信传输电缆与外界相连,这就为感应雷的侵入提供了良好的条件。
感应雷形成的破坏直观上虽然不及直击雷大,但其损害的往往是通信设备的核心器件,具有很强的破坏力,给正常通信带来障碍。
研究表明,直击雷可在其周围1000米范围的半导体上感应起危险电压,加上通信基站与外界连接的各种长距离电缆可在更大的范围内感应上雷电电磁脉冲,并几乎无衰减的沿电缆传入通信基站。
因此对通信基站来讲遇感应雷的概率远大于直击雷的概率,可以这样说通信基站防雷主要是防感应雷。
二、通信基站的防雷1、直击雷的防护虽然有不少专家学者在努力研究有效的防止直击雷的方法,但直到今天我们还是无法阻止雷击的发生。
实际上现在公认的防雷击的方法仍然是200年前富兰克林先生发明的避雷针。
①接闪器。
避雷针及其变形产品避雷线、避雷带、避雷网等统称为接闪器。
一定高度的金属导体会使大气电场畸变,这样雷云就容易向该导体放电,并且能量越大的雷电就越易补金属导体吸引。
通信基站防雷接地方式及要求众所周知,雷电对通信设备的危害很大,如果防雷措施不得当,就会导致设备遭受雷击,从而引发重大事故。
因此,对交换设备而言,防雷接地有着举足轻重的意义。
一、雷电基本知识l、雷电产生的条件雷电是一种自然现象,它是由雷云产生的,形成雷云必须具备以下3个条件:即空气中含有足够的水蒸气;大气中的空气形成温度差,以使潮湿的空气形成强大的上升气流;没有破坏或阻碍强烈而持久的上升气流形成的因素。
2、雷电过电压的形成对于通信设备而言,雷电过电压的来源主要有以下几种:(1)感应过电压。
感应过电压是指霄击建筑物或其近区时,瞬态空间电磁场造成设备的损坏。
感应过电压包括电磁感应和静电感应两个分量。
对于建筑物内的各种金属环路或电子设备而言,电磁感应分量大于静电感应分量。
(2)雷电侵入波。
雷电侵入波又称为线路来波,是指当雷云之间或雷云对地放电时,在附近的金属管线上产生的感应过电压。
该感应过电压也会以行波的方式窜入室内,造成电子设备的损坏。
(3)反击过电压。
雷电反击是指雷击建筑物或其近区时,造成其附近设备的接地点处地电位的升高,使设备外壳与设备的导电部分问产生高过电压(称为反击过电压),而导致设备损坏的现象。
通信设备防雷需要考虑预防的是:感应雷、雷电侵入波和反击过电压,其中需要重点关注的是雷电侵入波和反击过电压。
3、雷电防护的基本原则(1) 系统防护原则应将信息系统及其运行环境作为一个整体开展考虑,防护应该针对整体开展,而不应该只考虑局部情况。
通信设备的防雷包括外部防雷系统和内部防雷系统两个部分,它们是一个有机的整体。
外部防雷主要是防直击雷,它由接闪器、引下线和接地装置组成;而内部防雷则包括防雷电感应、防反击、防雷电波侵入以及保障人身安全,它是指除了外部防雷系统外的所有附加措施。
这些措施可能会减少雷电流在需要防雷的空间内所产生的电磁效应,防止雷电损坏机房内的电气设备或电子设备,这是外部防雷系统所无法保证的。
通信基站防雷接地技术要求(1.0)1. 引言随着信息化建设的迅速推进,通信基站在现代社会中发挥着至关重要的作用。
但是,基站的设备和建筑往往会成为遭受雷击的重要目标,一旦遭受雷击,将会给基站带来严重的损失。
因此,在基站的设计和建设中,防雷接地技术显得尤为重要。
2. 防雷原理为了保护基站,必须采取一系列措施来保障基站的设备和建筑不被雷击。
对此,最根本的解决方案就是通过防雷接地技术来进行基站的防雷保护。
对于基站的防雷接地技术,通常采取以下几种原理:•直接接地原理:将基站的所有设备和建筑直接接地,使雷电能够沿导体排放到土壤上,进而达到防雷的目的。
•防雷针原理:在基站的建筑物上,安装带有针状金属尖端的导体,这样能够发挥促进气体局部放电的作用,达到引导雷电电流进入地下的效果。
•接地网原理:在基站附近挖下大量地埋接地物,将这些接地物都连接起来,形成接地网,以便更有效地将雷电排放到地下去。
•屏蔽原理:在基站的设备周围设置金属屏蔽,将雷电电流引到地面,同时通过屏蔽,将基站内产生的静电干扰分离开来。
•防雷带原理:将金属防雷带从建筑物上向地面拉起,通过导体作用将雷电电流导入地下,达到避免雷击的目的。
3. 接地要求在进行基站地接的过程中,有一些接地的要求必须要严格遵循,以保障基站的安全。
通常来说,接地要求可以为以下几点:•地网布置:根据基站的实际情况,综合考虑土壤电阻和绝缘人孔的要求,合理布置地网,达到防雷效果。
•地网连接:采用大直径、低电阻耐腐蚀的材料来连接地网,以保证接地的质量。
•接地深度:一般情况下,接地的深度要求大于2m,具体深度还要根据基站的实际情况进行合理估算。
•接地材料:选择导电性好,腐蚀性小的材料进行接地,例如:裸铜线或镀铜材料。
•地下水域:在接地时切勿接触地下水域,以免对环境造成污染。
•接地电阻:接地电阻这一点尤其重要,根据相关规定,接地电阻一般不得大于10欧姆。
4.通讯基站的防雷接地技术是基站建设中至关重要的一环,合理且科学的防雷接地设计能够有效提高基站设备和建筑的抗雷电能力,起到预防雷击的作用,是基站安全的保障。
浅析移动通信基站的地线系统与防雷措施【摘要】移动通信基站属于容易受到雷电袭击的构筑物,雷电对通信系统、电子信息系统的破坏都非常严重,本文通过对雷电灾害的环境因素进行分析,从移动基站通信基站的电源盒防雷系统等方面进行了一定的分析,提出了一些针对通信基站的防雷措施,对现实具有一定的指导意义。
【关键词】移动基站;防雷措施;地线系统一、雷击对移动基站的危害雷电是我国十分常见的一种自然现象,其按照闪电的形状可以分为线状闪电、带状闪电、球状闪电等,尤其在雷暴天气下往往也会带来强风、强降水,并同时伴有强电场和电磁脉冲辐射等。
雷电的危害可以分为两个方面,即由直击雷电造成的电效应、热效应、机械力破坏以及由雷击电磁脉冲产生的静电感应和电磁感应冲击。
对于移动通信局站而言,雷电的危害途径主要有两种:一是无线辐射的直接干扰,即电磁波干扰,二是有线电磁的间接干扰,即雷电电磁干扰通过电线、信号线等导体传输进入基站设备进行干扰。
雷电过电压侵入通信基站的途径有多种,主要概括为以下四个方面:1)由天馈线系统引入的雷害:铁塔上的雷电流会分流一部分沿同轴馈线的屏蔽层和机房内的走线架直接流入到通信基站的设备上从而对内部设备造成危害。
2)由接地系统引入的雷害:各系统在遭受雷击时由于地电位差而导致的设备损坏或者由于防雷设计或者接地系统老化导致的不能有效进行雷电电流的泻载。
3)由交流配电系统引入的雷害:电源线路遭受直击雷的破坏和感应雷的影响而造成基站设备损毁,通信基站设备的雷害85%都是由电力线路所引起的。
4)由直流系统引入的雷害:基站内部的直流供电设备感应到雷电冲击而产生的不正常工作。
二、移动通信基站的防雷技术为了防止移动通信基站遭受到雷电危害并确保局站内的设备正常工作和人员的安全,国家对移动通信局站的防雷措施做了相关规范。
现代防雷技术强调“全方位防护、综合治理、层层设防”。
信息系统的防雷及过电压保护是一项系统工程,必须贯彻整体防护思想,综合运用分流(泄流)、均压(等电位)、屏蔽、接地和保护(箱位)等技术,构成一个完整的防护体系,才能取得明显的效果。
通信基站防雷设计与接地方案分析早晨的阳光透过窗帘,洒在键盘上,手指轻轻敲击,关于通信基站防雷设计与接地的方案在我脑海中逐渐浮现。
这十年来,我见证了无数项目的诞生,每一个方案都是一场思维的盛宴。
让我们一起探讨这个话题。
一、通信基站防雷设计的重要性想象一下,如果没有防雷设计,通信基站就像一个毫无防护的婴儿,暴露在风雨之中。
一旦雷击发生,整个基站都可能瘫痪,造成巨大的经济损失。
防雷设计,就是为基站穿上坚实的盔甲,确保通信的稳定与安全。
二、通信基站防雷设计的具体措施1.避雷针安装避雷针是防雷设计的核心。
我们需要根据基站的具体位置和周围环境,合理选择避雷针的高度和位置。
就像给基站戴上一顶帽子,既能保护基站,又不影响其正常工作。
2.等电位连接3.防雷模块应用在基站内部,我们可以安装防雷模块,就像给基站装上“防火墙”。
这些模块能够在雷击发生时迅速响应,将多余的电流引导至地面,保护基站设备免受损害。
三、通信基站接地设计接地设计是防雷设计的延伸,也是保证基站安全的重要环节。
1.接地装置选择接地装置的选择至关重要。
我们需要根据基站所在地的土壤电阻率、地质条件等因素,选择合适的接地装置。
就像为基站打造一双“铁鞋”,确保其稳定地站在大地上。
2.接地电阻测量接地电阻是衡量接地效果的重要指标。
我们需要定期测量接地电阻,确保其符合国家标准。
就像给基站做“体检”,确保其健康状况良好。
3.接地系统维护接地系统的维护是长期的工作。
我们需要定期检查接地装置的完整性、接地线的连接情况等,确保接地系统的稳定可靠。
四、通信基站防雷设计与接地方案的实施1.前期调研在实施防雷设计与接地方案前,我们需要对基站所在地的气候、地质、环境等因素进行详细的调研,确保方案的科学性和可行性。
2.设计方案根据前期调研的结果,制定具体的防雷设计与接地方案。
方案要充分考虑基站的特点和实际需求,确保方案的实用性和针对性。
3.施工实施在施工过程中,我们要严格按照设计方案进行,确保施工质量。
通信基站防雷措施
随着通信行业的高速发展,通信基站也越来越多地出现在我们的生活中。
但是,一旦遭遇雷击,通信基站很可能受到损害,从而导致通信信号不稳定或中断。
因此,必要的防雷措施非常重要,以下是几种通信基站防雷措施:
1. 避雷针
避雷针是防止建筑物被雷击的一种常见防雷设施。
在通信基站上安装避雷针可以分散雷击的能量并将其导向地面,保护通信设施不受雷击的破坏。
2. 接地系统
对于通信基站来说,接地系统是非常重要的防雷设施。
它能够帮助通信设备与地面建立稳定的电气接触,分散大量电流,以保证通信设备的安全运行。
3. 避雷盒
避雷盒是集中存放与分布防雷器的通信设备。
在雷击的情况下,避雷盒能够起到隔离作用,避免雷击电流通过通信设备交换机等进
入其他线路,保护通信设备的安全运行。
4. 防雷地线
防雷地线是通信基站实现接地系统的重要组成部分。
通信设施
的各种金属构件通过防雷地线连接在一起,帮助雷电电流在设备或
建筑物之间流动,分散雷击的电流,保护设备的安全运行。
总结来说,对于通信基站而言,避雷针、接地系统、避雷盒和
防雷地线等多种防雷措施都具有非常重要的作用,这些措施的有效
实施,能够保证通信设施的安全稳定运行。
浅谈通信基站防雷与接地措施摘要:本文简要的总结了通信基点接地常见的一些问题及相应措施,并对接地的意义和等电位与接地之间的关系进行了详细的讲解和剖析,对通信基站的防雷与接地的设计、施工具有一定的指导意义。
关键词:等电位联结;通信基站;接地引言:雷电是一种常见的大气放电现象。
由于雷电释放的能量相当大,它所产生的强大电流、灼热的高温、猛烈的冲击波、剧变的静电场和强烈的电磁辐射等物理效应给人们带来了多种危害。
通信基站位置地域、地理位置差异巨大,地方雷雨频繁,很容易受到雷电的影响。
一旦遭受雷电袭击,损失难以估量,后果难以想象。
所以,做好通信基站的防雷电工作,是保证现代通信畅通的重要保证。
一、通信基站防雷接地的问题与措施1. 通信基站防雷与接地通常存在以下问题:(1)天馈线进入机房前没有接地。
(2)避雷针在机房屋顶虽然接地,但接地电阻太大。
(3)基站机房内通信设备保护接地不规范,直接与屋顶墙上的避雷带相连。
(4)天线铁塔地网和机房地网没有形成联合接地,两者之间存在地电位差。
(5)接地引线和螺丝拧在一起,且螺丝已生锈,接地不可靠,没有达到接地目的。
(6)基站铁塔接地不规范,只用一根扁铁从铁塔一个角与机房建筑搭在一起,而且电器也没连通。
(7)基站机房屋项上所有金属突出物没有和女儿墙上避雷带电气连通。
(8)基站屋顶上女儿墙上避雷带与建筑物主钢筋没有焊接连通。
(9)基站铁塔上避雷针不符合规范要求。
(10)基站铁塔高度为70米,天馈线中间和机房入口处都没有接地。
(11)基站供电线路没有从地下敷设进站,而是架空直接进入二楼机房,把雷电波直接引入房间。
上述情况均不符合防雷要求,都是引雷途径。
2. 当基站遭受雷击时,可能对基站造成危害的主要部位有(1)基站收发信机的馈线入口。
(2)基站收发信机的电源入口。
(3)基站所有电源设备将受到危害。
(4)通信电缆接口及中继线路。
3. 通信基站的防雷措施(1)基站天线应用有防直击雷的防护措施,避雷针与铁塔作可靠电气连接。
天馈线严格按规范布置其接地点;尤其天馈线进入机房入口处的外侧接地至关重要,目的是让感应雷电流在入机房前漏入大地,保证通信设备的安全运行。
(2)基站机房应有防直击雷的防护措施,如装设有避雷针或优化针,则应有两根8园钢从针体尾部引出,引出线一方面与针体焊接,另一方面双从两个方向与避雷带焊接。
(3)架空电力线和其他架空线的防雷措施应有地埋和装设避雷地线等。
(4)基站电源设备应用两至三级防雷(过电压)措施。
(5)天馈线应装设天馈避雷器。
(6)信号线应串接信号避雷器。
4.通信基站接地方案4.1 防雷接地系统的构成和基本要求。
防雷接地系统是由大地、接地电极、接地引入线、地线汇流排、接地配线五部分组成的整体。
地线排一般分为室内接地排和室外接地排,室内接地排通常安装BTS、电源机柜较近且与走线架同高的墙上。
室外接地线通常在馈管窗外附近(1m内)。
接地排用铜排做成。
4.2 移动通信基站BTS接地的几种实际情况。
4.2.1 利用现避雷带。
当BTS所在大楼有较可靠的屋顶避雷带、防雷接地及工作接地时,BTS的接地应利用大楼现接地装置,但必须测试其接地电阻值。
如果测试结果不符合要求。
应增加接地体,使接地电阻满足≤5Ω的要求。
4.2.2 大楼没有避雷带当所在大楼没有现成的屋顶避雷带时,应架设一定数量的避雷针,使天线顶端处于避雷针的保护角之下,并同时将避雷针接地线直接引至楼下接地体。
4.2.3 BTS设有天线铁塔。
当BTS设有铁塔时常采用三合一(即联合接地)系统。
这种情况,一般都把整个机房设计在铁塔的避雷保护范围内,机房顶可以不设避雷带,但机房四周可以仍需埋设一闭合接地环,使机房的地电位均衡分布和缩短接地引线。
4.3 通信基站的防雷与接地。
4.3.1 供电系统的防雷与接地。
(1)移动通信基站的交流供电应采用三相五线制供电方式。
(2)移动通信基站宜设置专用电力变压器,电力线宜采用具有金属护套或绝缘护套电缆,穿钢管埋地,并引入移动通信基站,电力电缆金属护套或钢管两端应就近可靠接地。
(3)当电力变压器设在站外时,对于低处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ω/m的暴露地区的架空高压电力线路,宜在其上方架设避雷线,其长度不宜小于500m。
(4)当电力变压器设在站内时,其高压电力线应采用电力电缆从地下进站,电缆长度不宜小于200m,电力电缆与架空电力电缆连接处三根相线应加装氧化锌避雷器,电缆两端金属外护层应就近接地。
(5)移动通信基站交流电力变压器高压侧三根线,应分别就近对地加装氧化锌避雷器。
(6)进入移动通信基站的低压电力电缆,宜从地下引入机房。
电力电缆在进入机房交流屏处,应加装避雷器,从屏内引出的零线不做重复接地。
(7)移动通信基站供电设备的正常不带电的金属部分、避雷器的接地端,均应做保护接地,严禁作接零保护。
(8)移动通信基站的直流工作地,应从室内接地汇集线上就近引接,接地线截面积应满足最大负荷的要求。
(9)移动通信基站电源设备应满足相关标准、规范中关于耐雷电冲击指标的要求,交流屏、整流器应设有分级防护装置。
(10)电源避雷器和天馈线避雷器的耐雷电冲击指标等参数应符合相关标准、规范的要求。
4.3.2 铁塔的防雷与接地。
(1)移动通信基站铁塔应有完善的防直雷击及二次感应雷的防雷装置。
(2)移动通信基站铁塔采用太阳能灯塔。
对于使用交流电馈电的航空标志灯,其电源线应采用具有金属外护层的电缆,电缆的金属护外套应在塔顶几进机房入口处的外侧就近接地。
4.3.3 天馈线系统的防雷与接地。
(1)移动通信基站天线应在接闪器的保护范围内,接闪器应设置专门雷电流引下线,材料宜采用40×40mm的镀锌扁钢。
(2)基站同轴电缆馈线的金属外护套,应在上部、下部和走线架进机方入口处就近接地,在机房入口处的接地,应就近与地网引出的接地线妥善连通。
(3)同轴电缆馈线进入机房后,与通信设备连接处应安装馈线避雷器,以防止自天馈线引入的感应雷。
4.3.4 其他设备的防雷与接地。
(1)移动通信基站的建筑物应有完善的防直击雷及抑制而次感应雷的防雷装置(避雷网、避雷网和连接器等)(2)机房顶部的各种金属设施,均应分别与屋顶避雷带就近连通。
机房顶部的彩灯应安装在避雷带下方。
(3)机房内走线架、吊挂铁架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等均应做保护接地。
二、什么是接地通常人们使用的各种电气装置和电气系统都需取某一点的电位作为其参考电位,但人和装置、系统通常都离不开大地,因此一般以大地的电位作为零电位而取它为参考电位,为此需与大地作电气连接以取得大地电位,这被称作接地(earthing)。
但大地不是像电气设备那样配置有连接导线的接线端子的,为此需作与大地相连接的接线端子。
所不同的是电气设备接线端子的接触电阻很小,以若干mΩ或μΩ计;而作为与大地连接用的接地极与大地间的接触电阻(即接地电阻)则要大得多,以若干Ω计,所以和与设备连接相比,与大地连接的接触电阻要大得多,连接效果差得多。
现在接地的内涵范围已扩大,与代替大地的金属导体相连接也是接地,它以导体电位作为参考电位,这种接地就不存在接地电阻过大的问题。
除了通常使用的电气装置外,还有一些在特殊环境下使用的电气装置却不能与大地作直接的电气连接。
例如飞机上使用的电气装置也需要取某的电位作为参考电位,但飞机起飞后脱离了大地,不能取大地电位作为参考电位,而是取飞机的金属机身这一导体的电位为参考电位。
因此将飞机上电气装置的某一点与机身连接既实现了等电位联结,也实现了接地。
这样,接地不限于接大地,与代替大地的金属导体相连接也是接地。
这种接地是通过金属导体间的接触来实现的,其连接电阻和电抗通常很小,所以接地效果很好,因此飞机上接金属机身的电气装置,包括工作频率很高的信息技术装置,就安全性和功能性而言,其接地效果远优于接大地的电气装置。
三、等电位联结与接地的关系在国外的电气文献中“接地”和“联结”两个术语通常是通用的,或同时表达,写成“接地/联结”(eart hing/bonding)。
两者也有不同处,例如接大地可以对大地泄放雷电流和静电荷,而与大地绝缘的等电位联结则不能。
按照IEC标准等电位联结和接地时两个独立的电气安全性和功能性举措,通常的接地是在大地上做等电位联结,而在建筑物内作了等电位联结往往也同时实现了有效的接大地。
但并非不接大地等电位联结就不能起到应有的作用。
在IEC标准中有一种“不接地的等电位联结”的电气安全措施,在采用这一措施时如果接了地反而使等电位联结失去其电气安全保护作用。
结束语:随着通信行业的不断发展,移动通信站点的设备和防雷措施也在不断革新,只要在工程实际中不断调查优化研究,充分认识雷电可能的入侵途径,采取全方位、多层次综合防护,就能取得有效的防雷效果。
基站防雷系统工程是保证通信网络畅通、人员和设备安全的重要环节,涉及基站铁塔、天馈线、土建、供电、设备安装以及周围建筑等许多方面,需要我们树立长远的战略目标,不断总结经验,从现实入手,不断提高防雷技术水平和基站的防雷能力。
参考文献:[1] 《移动通信基站防雷与接地设计规范》(YD5068-98).[2] 张殿富. 《移动通信基础》.中国水利水电出版社.2011.10[3] 国家标准.建筑物防雷设计规范(GB50057-94)[4] 张小青.建筑防雷与接地技术.中国电力出版社.2013.05。