通信基站雷电防护技术措施探讨

２０１７年８月下　通信基站雷电防护技术措施探讨　

黄朝善　，张晨宇　，陈倩ｚ，李勇２　（１．浙江省台州市气象局；２．台州防雷安全检测有限公司，台州３１８０００）　

通信设计与应用７　

【摘　要】本文针对通信基站所处的雷电环境特点及遭受雷击的形式，结合现代防雷原理，对通信基站防雷技术进行了描述和探讨，希对通信　基站防雷设计、施工及其维护、检测有所参考和帮助。　【关键词】通信基站；雷电防护；技术措施　【中图分类号】ＴＮ９２９．５　【文献标识码】Ａ　ｆ文章编号】１００６－４２２２（２０１７）１６—０００７—０２　

１引言　随着现代通信事业迅猛发展，通信基站已布遍城市乡村　和高山海岛。基站通信设备广泛采用集成芯片等抗冲击能力　较低的元件。且大多建在建筑物楼层或高山、野外空旷区域，　相对周围环境处于最高处，易遭受雷击的影响。为确保通信基　站免遭雷击．应采取系统规范的雷电防御措施．提高基站的防　雷能力．确保安全　２通信基站雷电环境特点和雷击的形式　

２．１通信基站雷电环境特点　在城区通信基站通常设在高大建筑物的楼顶；在郊区一　般建在空旷地带或建筑物楼顶；在山区、海岛大都建在相对周　边较高的山顶　许多建有基站的普通建筑物防雷设施简陋甚至无防雷装　置；有的基站机房为非标准机房，屏蔽和接地措施难达要求。　建在乡村和山区的基站．供电、通信线缆通常由架空引　入，雷电流易经线缆侵入。　通信基站相对周围环境处于高处．其特殊的功能和布局　要求，导致发生雷灾的途径多，易成为雷击目标。　２．２通信基站遭受雷击的形式　２．２．１直击雷击　通信基站直击雷击是指带电的云层与基站之间发生迅猛　的放电现象。当基站受雷击时，接闪器接收雷电流．然后通过　引下线、接地装置把雷电流送回大地。若未采取有效的直击雷　防护措施，会导致基站受损。　２．２．２雷电感应　雷电感应是雷云在起电、移动和先导放电的过程中，使处　于地面相对高处的基站范围内带上与雷云相反的电荷．对基　站产生雷电感应。雷电感应作用会导致未采取有效雷电感应　防护措施的基站设备受到损害　２．２．３雷电波侵入和地电位反击　雷电波侵入是由于基站架空线路或金属导管对雷电的传　导作用，在雷电击在供电、信号线路上或邻近发生雷击时，雷　电波通过线路侵入到设备端。会危及设备　地电位反击通常是　基站遭受雷击．雷电流向大地释放时使地电位抬高．引起地电　位反击，若接地不当，会发生反向放电使设备受损。　３通信基站雷电防护综合措施　

通信基站应加强从直击雷防护、等电位连接措施、屏蔽措　施、安装ＳＰＤ、完善接地系统等方面的外、内部防雷技术进行　雷电综合防护　３．１外部防雷技术措施　

外部防雷由接闪器、引下线、接地地网等组成。　３．１．１接闪器　通信基站一般以基站铁塔（抱杆或增高架）顸部安装的避　雷针作为接闪器，根据滚球法进行保护范围计算．使位于塔旁　的机房和塔上通信设备都处其保护范围内：未处于塔顶避雷　针保护范围内的机房、通信设备应另设接闪器　通信基站设在建筑物楼顶的。如果建筑物楼顶上的避雷　带完好，并且能够保护到基站天线和机房的，可不另安装专门　保护基站天线和机房的避雷针：未能处在其保护范围内的，应　在铁塔顶部安装的避雷针，塔基与楼顶避雷带焊接连通。　３．１．２引下线　基站铁塔一般可以塔体作引下线。但因塔体金属构件时　久腐蚀或连接螺丝松动而导致连接不可靠时。应另为铁塔避　雷针设置专门的雷电引下线．采用的材料为热镀锌扁钢．规格　不小于４０ｍｍｘ４ｍｍ　建在屋顶的铁塔．如果该建筑没有钢筋结构可作引下线　的，应设专门的铁塔引下线；若建筑物防雷设施完善的，可将　建筑物柱内铜筋作铁塔引下线。铁塔的四脚与楼顶预留接地　端、避雷带就近两处以上相对称焊通；机房引入线可从柱内钢　筋、屋顶预留接地端或避雷带引接。　３．１．３接地地网　基站地网包括铁塔地网、机房地网和变压器地网等。　铁塔地网：铁塔四脚地基内的金属构件用规格４０ｒａｍ￣　４ｍｍ热镀锌扁铜焊通．网格尺寸≤３ｍｘ３ｍ　机房地网：在建筑物散水点四周敷设环形接地体，且同建　筑物基础地梁、地桩两根以上主钢筋焊通　铁塔位于机房旁的，机房地网和铁塔地网应用扁铜有效　焊接相通：铁塔位于机房屋顶的．四脚应与楼顶避雷带就近不　少于两处连通．机房地网四角加设辐射式接地体：机房被包围　在铁塔四脚内的，机房环形接地体应安置在铁塔地网四周，两　者要多点连通　变压器地网：在机房内的变压器，地网同用；在机房外、且　距机房地网边缘＜３０ｍ的．应与机房地网焊接相通：＞３０ｍ的可　不连通。　对于建在楼顶上的通信基站。应尽量找出建筑物防雷接　地网并焊接连通作为基站地网。找不到接地网的．应就近设一　组地网。　通信基站接地电阻值宜≤１０Ｑ。当处于高土壤电阻率地　区（＞７００ｌ￣・ｍ）时，可以适当放宽要求，且增大地网的等效半径　（≥２０ｍ）　３．２内部防雷技术措施　内部防雷主要由电涌保护器、屏蔽、等电位连接等组成。　３．２．１电源系统防雷　对于易遭雷击的架空供电线路，其上方１ｍ处同杆可架设　直径８ｍｍ以上钢绞线作避雷线。垂度与电源线一致。每隔３～　５杆做简易地网接地。　电源线受雷电感应几率高．应据设备重要程度和位置安　装多级ＳＰＤ．逐级泄放雷电流。　电源系统一般应采取３～４级ＳＰＤ保护．并考虑各级的配　８通信设计与应用　２０１７年８月下　以信息化为依托，构建全方位的质量检查支撑体系　

唐　杰（　川－ｆ，移通　技术Ｉ：　仃　公．　，　ＪｉＩ成琊６１００４１）　【摘　要】工程业务逐年增长，作业点分散在省内各地市州／。山高，路远，施工难度大，现场检查成本高。在此环境下，以信息化为依托，构建全方　位的质量检查支撑体系。首先完善质鼙检查体系，然后组织开发使用现场质帚管理软件，最终达到质量管理精细化、标准化，具有一定的社会推　广性。　【关键词】质量检查　质量检查体系　【中图分类号】１＜＇４９　【文献标识码】　、　【文章编号】ｌ００６—４２２２（２０ｌ　７）ｌ６－０００８—０２　

１问题背景　工程业务逐年增长．作业点分散在肖内各地市州　山高，　路远．施工难度大．现场检查成本高目前公司设备、线路及相　关工程年均数量已经达到接近一万站点的水平，项目部的检　查由施工队伍自捡完成．工程中心质量管理员完成对项目的　巡查和质捡中心对项目的抽查皆为对站点的抽查　相对于现阶段连设规模的增长．从事质量捡查人员资源有　限的情况下．能实地检查的站点数比例越来越小　现场质量已　无法在抽检中完全体现，现有的质量管理办法已经无法完成对　工程建设现场情况的全面掌握在戍本及人力资源有限的情况　下．只能敞到抽检无法及时掌握现场每个生产环节的产品质　量．管控整个项目的工程质量近年时有村通、　¨）、ｌ　Ｆ等规模　走、工期短的工程上马　施工阶段质量问题频繁，后期整改量　犬　如何能够及时监督检查．来提高工作效率和工程质量　２全厅化的质　检　支撑体系的构建　

２．Ｊ充阵质　检　体系　建立“质量管理考评规范”，为公司质奄管理工作提供依　据，做“工程的样板、维护的标杆、抢险的主力”公司生产中心　

在生产ｔＰ对中心项目进４－？质量捡查，每季度耒向质检中・，Ｌｔ上　报下季度“生产中心质量检查计划”，计划ｌ００％覆盖中心下季　度实施项目　

图１质量检查体系图　每季度项目实施过程中，中心项目部负责实施ｌ（）【）　覆盖　每个单站、中继段的质量自检，填写“施工记录”，自捡不评分；　每季度项目实施到由生产中心组织质量抽检，要求抽捡覆盖　１００％本季度中心实施项目　生产中心每季度领导参与质蕈巡　检率不低于２０％每季度末．生产中心对本季度每个项目的质　量巡栓评分情况进行统计，形成“质量李报”上报公司质捡中　

呻　呻粤呻　呻＾呻　呻　呻　毫ｌ呻　呻＾呻　卟　土呻　呻　呻土　呻　呻　粤　辜叶　１＇　呻　呻：　呻　呻：　合　电缆首端总配电柜安装≥８０ｋＡ（８／２０）的大通流量ＳＩ　【）作　为第一级保护：第二级ＳＰＤ装在机房的配电箱处；第三级　’１）　装在设备端　３２　２天馈系统防雷　天馈线应处于铁塔避雷针的保护范围之内　天馈线可采　用屏蔽电缆或加套金属管在铁塔中间敷设，屏蔽外护层或金　属套管应在铁塔上、下端和通过走线架进入机房的入Ｕ／＂处就　近采用截面积不＜１ＯＩｎｌｎ！多股铜线进行接地；当铁塔高度高、　馈线电缆长度超过６０ｈｉ时．中间再增加一处接地　室外的架　空电缆走线架两端和架空线路中的金属管均应作接地处理　处于中雷区以上且馈线较长时，宜选用标称电流不小于　５ｋＡ的乏馈线　Ｉ）１）装在机房入口处　３．２．３屏蔽　基站防雷屏蔽措施可从机房屏蔽和线路屏蔽着手，以控　：¨雷电产生的电磁干扰　机房屏蔽：可利用机房结构内的钢筋、才口装金属网的门　商、金属门框进行相互焊接，形成一个六面笼式金属网，从　而　实现屏蔽　线路屏蔽：低压电缆应采用带金属绝缘层的电缆并加套　金稿管埋地，金属绝缘层和金鸽管就近接地各类信号线缆宜　采用屏蔽电缆且应在屏蔽层两端接地　３．２．４等电位连接　等电位连接是防止设备遭受雷　乜波侵入和霄电感应的重　要措施连接方法是在机房内沿四周设置截面积不＜９０ｍｉ１１　铜　材或１６０ｌｌｌＪｌ１２热镀锌扁铜．以此作接地ｉＦ－集线，并就近与地网　连通．站内设备由此就近接地　以星形等电位连接的．应在基站配电箱附近设不＜４００ｘ　１Ｏｘ５ｍｎｌ铜排．配电箱及其他设备的接地排母线均应以最短　距离从此引接　若设备距离铜排较远，可最设一级铜排，用故　面积７０ＩＩＩＩＩ１２以上多股铜缆相连．配电箱、第一级ＳＰＤ及光缆　加强蕊和金属护层的接地从第一级铜排上引接，机房内的其　他设备从第二级铜排上引接　机房内的走线架、电池架、机架、金属Ｉ’１窗等均应就近提地　４结论　

做好通信基站防雷是确保基站正常工作、不受雷电干扰　和破坏的重要保证现行通信基站防雷相关技术规范的实施，　有效地降低了基站雷击概率，但由于基站建设地理环境较复　杂．按照她范施工的难度大，故仍有许多问题有待因地静ｊ宦地　在深入探索中得以解决，以切实提高基站防雷能力　

参　文献　１　Ｉ《建筑物防雷设计规范》（（；１＂１５００５７—２０１０）．　２ｌ　通信均（站）防雷与接地工程设计规范　（ＹＩ）５０９８—２００５）　３Ｉ　基站防霄与接地技术规范　（９Ｂ—ｗ一０ｌｌ－２００７）　

收稿ＩＩ期：２０１　７－８—１０