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移动通信基站通信防雷

时间:2022-10-26 09:50:14 电大毕业论文 我要投稿
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移动通信基站通信防雷

  移动通信基站是移动通信设备正常工作的重要组成部分,它的运行直接影响到整个移动通信设备的正常工作。

  移动通信基站通信防雷【1】

  摘要:在现代化社会发展的过程中,移动通信行业凭借着微电子技术、通信电子技术的发展而不断发展起来,其移动通信基站也遍布于我国各个地区。

  正因为分布范围广,因此极易受到外界恶劣环境的影响,尤其是在打雷的时候,移动通信基站必定会受到严重的影响,导致通信设备无法正常的工作,最终造成巨大的经济损失。

  本文就移动通信基站中通信防雷措施进行全面的分析,以供参考。

  关键词:移动通信;通信基站;通信技术;防雷措施

  引言

  在信息化时代,移动通信事业也得到了更进一步的发展。

  移动通信基站是移动通信设备正常工作的重要组成部分,它的运行直接影响到整个移动通信设备的正常工作。

  在移动通信基站中,由于其中的设备大多都是微电子设备,这种设备的电磁兼容能力较低,无法有效的避免雷电以及电磁带来的干扰,因此如果在打雷的天气下,基站中的设备就会因为雷电而中断,不仅不便于人们正常的生活,还会带来巨大的经济损失,不利于移动通信事业的健康发展。

  一、移动通信基站中雷电的侵入方式

  1、雷电可以通过基站上的铁塔或者天馈线而侵入

  在移动通信基站中,铁塔的高度一般为40~60m,甚至有些更高。

  即使我们在铁塔上面安装避雷针,但是仍然会受到雷电的直接侵入,此时雷电就会通过铁塔以及激战中的各种接地装置,使雷电流流入地面中,导致地网中的电位迅速升高,此时基站中的地网以及各种通信设备就会存在较大的电位差,造成通信设备无法正常工作。

  如果施工人员采用的是同轴电缆来作为天馈线,它能够及时的感应出雷电流,此时雷电流也就是经过电缆而进入到基站当中,损坏其中的通信设备,造成设备无法正常工作。

  2、雷电会通过架空管线而侵入

  在移动通信基站当中,引入雷电流最主要的方式也就是架空管线。

  当天空发出闪电时,整个空间就会形成一个强大的水平电场,此时如果架空管线靠近操作中断,那么基站中的一些突出物体就会感应到雷电流,增加周围电场的强度,架空管线也就会因为释放雷电流而被雷电击中。

  此时,雷电流也就会经过架空管线直接进入到通信基站方当中,烧坏其中的各种设备,从而导致设备无法正常运行。

  另外,当雷云向地面释放电流的过程中,架空管线同样也会感应到过电压,这就导致基站中的开关设备损坏,最终导致通信设备无法正常工作。

  3、雷电会受到电磁感应的影响

  在移动通信基站中,施工人员往往会在其中安装接闪器,但是在该设备接闪的过程中,由于雷电流的强度过大,释放电流的时间过短,这就导致接闪器与周边发生加强的电磁场,在其中的各种导体就会感应到非常高的过电压,最终损坏各种通信设备。

  在移动通信基站当中,由于我们大多采用的都是高集成化的机械设备,这种设备的耐冲击能力极差,所以极容易受到雷电感应的影响。

  4、雷电会直接通过基站机房而侵入

  由于移动通信基站分布于我国各个地区,也有很多地方是建设在海拔较高的山顶上。

  当发生雷击时,雷电流就会绕过其顶部的避雷针而直接对机房周边的保护物产生印象,此时的避雷针并不能够对各种通信设备加以保护,因此安装人员在对基站机房施工的过程中,还必须要采取其他措施来保证基站机房中设备的安全,避免因雷击而造成损坏与影响。

  二、通信基站的综合防雷措施

  1、铁塔的防雷

  铁塔顶部天线平台处,塔身中部及塔基处应预留接地孔,或将附近塔身紧固螺栓改用加长紧固螺栓作接地点。

  因铁塔较高,上述相邻2个接地点之间距离超过60m时,需在该网点之间增加1个接地点。

  一定要保证连接点的数量和分散性,以利于分散雷电流。

  铁塔为落地塔时,其铁塔地网与机房地网之间应每间隔3~5m相互焊接连通1次,且至少有2处相互连通。

  铁塔四脚与其他地网就近焊接连通。

  移动通信天线应有防直击雷的保护措施。

  天线铁塔设避雷针并与铁塔焊接。

  天线安装位置应在避雷针的防雷保护区内。

  避雷针与铁塔焊接的目的就是确保避雷针有良好的接地线,以保证雷电流及时流入大地。

  2、架空管线的防雷

  连至机房的电力线、光缆等架空管线不能直接进入,应分类穿入金属管埋地后进入机房。

  若路程较长,则电力线、光缆两端均应加装保护装置。

  金属管两端分别与地线焊接,焊点要作防腐处理,电力线与信号线不能混合走线。

  各系统的接地应按照安装要求,分别接至各自的接地汇流排,再统一接至室内接地排。

  机房内直流电源接地线从室内地线排上引入,与保护地各自独立,再接入接地汇流排上,且不共用引线。

  3、天馈线的防雷

  馈线屏蔽层应在塔顶、馈线离开塔身至机房转弯处上方0.5~1.0m处、进入机房入口后的内侧3点妥善接地。

  当长度超出60m时,应在其中间增加接地点,使相邻2个接地点间距离不超过60m,室内走线架应每隔5~10m接地1次。

  某些厂家要求馈线进入室内后加装避雷器,避雷器的安装位置应尽可能紧靠馈线进建筑物的入口处。

  4、通信机房的防雷

  对于通信机房的防雷问题应包括机房的建筑物防雷接地、机房设备和供电系统的防雷接地。

  一是建筑物的防雷和接地。

  通信机房天面应按规范要求设置避雷网,机房四角应设引下线,机房屋顶上金属设施应分别就近与避雷带焊接连通。

  当通信站点天线铁塔位于机房旁边时,铁塔地网与机房地网之间,应每间隔3~5m相互焊接连通1次,且至少有2处相互连通。

  当通信站点天线铁塔位于机房屋顶时,其四脚应在屋顶与雷电流引下线分别就近连通。

  建筑物金属窗框、电缆屏蔽层、设备外壳等也应与主钢筋作可靠连接,形成等电位体。

  二是供电系统的防雷和接地。

  通信机房内等电位接地端子板之间应采用螺栓连接,其连接导线截面积应采用不小于16mm2的多股铜芯导线,穿钢管敷设。

  出入机房的电缆金属护套在入站处应作保护接地,电缆内芯线在进站处应加装避雷器,电缆内的空线对亦应作保护接地。

  机房内的走线架应每隔5m接地1次,走线架、吊挂铁件、机架(或机壳)、金属通风管道、金属门窗以及其他金属管线均应良好接地并相互连通。

  通信机房的供电电力变压器不宜与通信机房在同一建筑物内,若其安装在通信机房内时,高压电力电缆长度应不小于200m,在与架空电力线的接头处,电缆金属外护层应就近接地,电缆内3根相线应分别对地加装氧化锌无间隙避雷器。

  5、降低接地电阻值

  国家标准要求移动基站地阻值应小于5Ω,在高土壤电阻率地区,降低接地电阻的常用方法有以下几种:一是采用多支线外引接地装置,外引长度应不大于有效长度;二是接地体埋于较深的低电阻率土壤中;三是采用降阻剂;四是换土。

  实践证明,换土的方法是改良土壤从而降低接地电阻值的最好方法。

  三、结语

  随着通信行业的迅速发展,微电子设备得到广泛应用,通信设备的集成度越来越高,其耐压水平也越来越低。

  由于移动通信基站分布范围广,位置处于制高点,容易遭受雷击灾害。

  雷电具有很强的破坏性,一旦通信基站遭受雷击,容易造成通信设备损坏,通信信号中断,给社会带来较大的经济影响,因此做好移动通信基站的防雷是一项重要的工作。

  参考文献

  [1] GB 50057-1994.建筑物防雷设计规范[S].1994

  [2] 许军辉,张虎,曹彩风.浅谈建筑物防雷装置技术检测方法[A].天气、气候与可持续发展——河南省气象学会2010年年会论文集[C].2010

  移动通信基站防雷技术【2】

  摘要:在分析移动通信基站遭受雷击损害原因的基础上,结合多年的实践经验。

  提出了移动通信基站雷电防护的具体措施。

  认为移动通信基站的雷电防护应作为系统工程来考虑在具体的防护技术上,应采用“分流一均压一屏蔽一接地”综合防雷技术,以防止雷电及雷电电磁脉冲危害。

  并有效地解决雷电磁兼容性问题。

  关键词:移动 通信基站 雷电防护 技术

  1 引言

  移动基站的整体防雷工程是一项要求高、难度大的综合工程,涉及多方面的因素,需要针对不同的系统分别加以保护,又要考虑多个系统的协调工作,在工程中不能造成对系统的任何影响。

  移动通信基站大多都处在高山上,相对周围环境而言,形成十分突出的目标,极易造成雷击。

  山上土少石头多,接地电阻很难降得很低,有的站达20Ω-30Ω,使雷电流的泄放造成很大困难。

  也有的站地线没有形成一个环形封闭网,难以做到电位均衡。

  因此多数高山移动基站均不同程度的遭受过雷击。

  2 基站整体防雷

  根据防雷分区的概念可以知道,不同防雷区之间的电磁强度不同,除直击区外,内部防雷区因电磁衰减而与外部防雷区的雷击电磁强度不一样。

  (1)接闪器

  大部分天线的防雷措施,主要是在通信铁塔上安装避雷针,这种方法经济、简单。

  基站天线通常放在铁塔上,天线安装位置应在避雷针的防护范围内。

  避雷针应架设在铁塔顶部,与铁塔焊接,并做好焊点防腐处理。

  避雷针的架设高度按滚球法计算,滚球半径应符合所选择的防雷体系的保护等级,避雷针宜采用圆钢或钢管组成。

  (2)引下线

  有铁塔的基站,铁塔本身就是金属导体完全可以用作引下线,因铁塔已良好接地,塔身截面足以安全通过雷电流。

  所以,只需接闪器与铁塔有良好的电气连接(焊接),并做防腐处理,即可彻底保证雷电流及时导入大地。

  3 电源系统的避雷与过压保护

  通信电源是通信系统的“心脏”,做好通信电源的防雷保护是做好整个通信系统防雷工作的重要内容。

  对于电源系统的防护,可在该系统中加装过电压保护器,它能在极短时间内释放电路上因雷击而产生的大量脉冲能量,将被保护线路连入等电位系统中,使设备各端口的电位差不超过设备所能承受的冲击耐受电压,从而保护设备免遭损坏。

  (1)分级保护

  根据设备的不同位置和耐压水平,可将保护级别分为三级或更多。

  多级防护是以各防雷区为层次,对雷电能量逐级泄放,让各级避雷器的限制电压相互配合,最终使过电压值限制在设备绝缘强度之内。

  第一级保护

  在变压器到机房配电屏的电缆芯线应对地加SPD,它可以对通过电缆的直击雷和高强度感应雷实施泄放,将数万甚至数十万伏的过电压限制到数千伏,应根据情况选择较大通流容量的开关型SPD。

  第二级保护

  考虑到从配电屏到机房配电箱的输电线路,主要是针对电源的次级防雷,也应在配电屏至机房配电箱之问的电缆芯线两端对地加装SPD,用于保护UPS、整流器等设备,它可将几千伏的过电压进一步限制到一点几千伏,可选用通流容量相对较小的限压型SPD。

  第三级保护

  考虑到可能有残压和高压反击,在通信设备的前端也应对地加装SPD,用于对终端设备的保护,它可将过电压限制到对后级设备没有损害的范围内。

  终端设备的防护可采用抑制二极管,它有很高的电流导通能力,当受到瞬态高能量雷电冲击时,可将其两极间的高阻抗变为低阻抗。

  (2)级间配合

  SPD应设置在任意两个防雷区的交界处,各级SPD的电压等级和通流量等级要与各级可能承担的雷电能量和各级设备的耐压配合。

  4 天馈线系统的过压保护

  4.1馈线

  基站天线必须在接闪器的保护范围内,同时应做好馈线屏蔽层的三点接地。

  同轴馈线电缆与天线相连,从铁塔或支撑架上引入机房,注意接闪器的引下线要与馈线相隔一定距离。

  馈线作为雷击感应的主要通道,应在馈线进入室内的防雷区LZP 0-1界面处,安装同轴馈线保护器。

  4.2信号线

  基站的信号线一般采用2Mb/s线,其芯线在设备接口处也应加装相应的信号避雷器,尽可能减少浪涌电流对通信设备的影响。

  在设置避雷器时,还应考虑它的保护范围。

  这是因为在避雷器和需要保护的设备之间的线缆上,由于雷电波的反射效应造成浪涌电压,其幅值与线路长度、负载阻抗成正比。

  4.3其它设施

  由于金属管道如水管、气管等在地下易受到反击,所以应将它们在穿越各级雷电保护区的分界面处做等电位连接。

  在LPZ0区与LPZ1区的界面上,虽然机房屋顶与四周墙壁及地面已形成笼式结构,但由于受门、窗等影响,雷电电磁脉冲仍会侵入机房内,因此,可将所有金属门、窗等电位连接在一起。

  5 中继传输系统的过压保护

  基站的中继系统的传输有三种形式,光纤、微波和PCM电缆,其传输的通道处于LPZ 0和LPZ 1防雷区之间,也是引入雷电波的通道,因此中继传输线路的防雷是整体防雷中不可缺少的部分。

  PCM电缆中继线是雷击感应的重点,根据基站地处环境差别大,信号电压低、易干扰等因素。

  6 接地系统

  为了保证移动通信基站稳定可靠的工作,防止寄生电容耦合干扰,保护设备及人身的安全,解决环境电磁干扰及静电危害,都必须有良好地接地系统。

  在共用地网时,各种功能接地既相互联系,又相互排斥,瞬时干扰及接触部分产生电磁波会给信号线带来辐射噪声,引起误码和存储器信息丢失,所以要注意信号电路、电源电路、高电平电路、低电平电路地应采用并联式直接接地,而避免接在同一点上。

  7 结束语

  移动通信基站防雷技术采用综合治理、整体防范、多重保护、层层设防的防治雷害的方法是行之有效的,采用各种特定的防雷器件,构成特定的工程网络,在通信基站保护空间的一切进雷通道上,采用引、泄、堵、消、防、避的方法,来消除雷电给通信设备造成的危害,从而提高通信网络的运行效率。

  移动通信基站的防雷保护【3】

  摘 要:移动通信基站防雷保护是整个无线通信网络的关键基础设施,但是移动通信基站防雷保护在整个通信建设中占的比例并不大但却非常关键。

  运营商在通信基站防雷保护主要是根据接地电阻来要求建设接地网大小,而接地网的大小却不是越大越有防护能力,雷电的影响原因复杂。

  文章主要针对目前通信基站防雷保护需要多少接地电阻,需要多大接地网面积,做出可在不考虑接地网不论土壤电阻率、不论接地网的接地电阻大小的概述,并对存在的问题做出相应的阐述,通过泄放和均衡来采取雷电防护系统三部分相应的对策。

  关键词:移动通信基站;接地电阻;防雷保护

  1 概 述

  雷电带给人类生活很大的影响。

  在远古时代,雷电所产生的极为壮观的声、光、电现象,或因此而引起森林的火灾,就可能启发了人们对火的发现和利用;由此产生的有机化合物的合成更可能是地球生命起源物质之一。

  在现代生活中,雷电仍对人类的生命安全有所威胁,对航空、通信、电力、建筑等国防都有重大影响,因此雷电现象的物理机制及其防护问题一直为人们所关注。

  通信基站的防雷是我们铁塔公司目前需要解决的重要问题,它直接影响到三家运营商通信设备运行安全,更会有所威胁到基站附近人畜的生命安全。

  但雷电的产生是一个复杂的过程,极古老又普遍的现象,国内外至今尚无这方面完善的专著。

  可是闪电放电问题多方面的复杂性,使得任何人要想通晓所有积累的成果并完全领会它们的意义几乎是不可能的。

  2 面临的问题

  笔者只能根据气象学家和物理学家各自进行的许多闪电现象的研究结果,与设计院、施工队在以往施工实践联系起来,谈谈笔者个人看法解决我们所面临的问题。

  2.1 第一个问题:通信基站接地电阻的问题

  按照国家通信行业标准:(YD5068-98)5.0.1条文规定移动通信基站地网的接地电阻值应小于5 Ω,对于年暴日小于20 d的地区,接地电阻值可小于10 Ω。

  (GB 50689―2011)6.2.6条文规定基站地网的接地电阻值不宜大于10 Ω。

  对于土壤电阻率大于1 000 Ω・m的地区,可不限制基站的工频接地电阻,应以地网面积的大小为依据。

  按照以上两条规范,那么我们铁塔公司将面临着很大的难题。

  人工接地体在均匀土壤中单一接地体电阻计算公式。

  2.1.1 垂直接地体

  ①管形接地体。

  R=■In■

  ②等边角钢接地体。

  R=■In■

  2.1.2 水平接地体

  扁钢接地体:

  R=■In■

  其中,d为管状直径,m;b为角钢、扁钢边长,m;ι为垂直接地极长度,m;t为由地面到管顶埋深,m。

  各种土壤的电阻率如下:

  ①陶粘土、泥炭、泥灰岩、沼泽地、黑土、园田土、白垩土电阻率近似值10~50 Ωm。

  ②砂质粘土、黄土、含沙粘土电阻率近似值100~300 Ωm。

  ③多石土壤、红色风化粘土、下层红色质岩、表层土类、石下层砾石电阻率近似值400~600 Ωm。

  ④砂、砂砾、砂层深度大于10 m、地面粘土深度小于1.5 m,底层多岩石电阻率近似值1 000 Ωm。

  ⑤岩石电阻率近似值5 000~20 000 Ωm。

  ⑥混凝土电阻率近似值40~18 000 Ωm。

  按以上公式计算:如果我们采用50*50*5(mm)角钢每根长 2 m埋深0.6 m做接地体,按土壤的电阻率400~600 Ωm计算, 那么5 Ω接地网就需25~38根。

  按每根接地体相隔距离是接地体本身长度的2倍,那么地网占地面积256~416m2。

  ;作为建宏基站征购土地还可以,如果是建微基站、微微基站基础设施投资太大也不利于环境保护。

  2.2 第二个问题:通信基站接地电阻的测试问题

  (GB 50689―2011)通信局(站)防雷与接地工程设计规范条文:附录E,接地电阻的测E.0.1地网接地电阻的测试,E.0.1-1或图E.0.1-测试。

  E.0.2三极法测试方法应按本规范图E.0.1-1(a)接线,如图1所示。

  且应符合下列要求:

  ①电流极与接地网边缘之间的距离d13应取接地最大对角线长度D的4~5倍,d12的电压极到接地网距离宜为电流极到接地网距离所占比例的一半左右。

  测量时,沿接地网和电流极的连线应移动三次,每次移动为d13的5%。

  ②如果d13取4D―5D有难度,在土壤电阻率较均匀的地区,可取2D,d12可取D;而在不均匀的地区,d13可取3D,d12可取1.7D。

  ③可用三角法和直线法对比互校,如图2所示,也可采用几个方向的测量值互相比较。

  ④电流极和电压极都需可靠接地。

  像这种测试方法只适宜土壤电阻率小于100 Ω。

  当接地电阻值达不到所需要求值时,施工队继续挖沟打接地极扩大地网面积,检测人员又用这种测试方法反复三次最终还是达不到要求。

  不只是劳命伤财,更破坏了地理环境。

  老百姓深受其害移动挖、联通挖、电信挖、广电挖,挖掉了民心,挖掉了和谐。

  针对这种情况,我们看看气象学家对雷电的研究。

  3 关于雷电的相关研究

  3.1 雷电活动分布规律的情况

  ①从地理纬度上看,赤道最高,再分别向赤道南、北递减。

  ②温湿热地区比冷而干地区雷击频率高。

  ③建筑群中个别潮湿的建筑物(如冷冻库等)易遭雷击。

  ④尖屋顶及高耸建筑物、构筑物(如水塔、烟囱天线、旗杆等)易遭雷击。

  3.2 雷电活动选择性的情况

  3.2.1 土壤电阻率的相对值要小,利于电荷的很快聚积

  如大片土壤电阻率就较大,小的地方就容易受雷击。

  而土壤电阻率突变的地方最易受雷击,如一些岩石与土壤的交界处。

  3.2.2 从地形上看

  要利于雷雨云的形成与相遇。

  雷击机会在分布上,突出为山的东坡多于北、西北坡。

  ①雷击机会在分布上,突出为山的东坡多于北、西北坡;

  ②山中的局部平地受雷击机会大于峡谷(这是因为狭谷窄不易曝晒和对流,缺乏形成雷击的条件);

  ③湖边、海边遭受雷击机会较小,但海边如有山岳,则靠海一侧山坡遭受雷击机会较多;

  ④雷击的地带与风向一致,风口或顺风的河谷容易遭受雷击。

  3.2.3 从地面物体上看

  要充分利用雷雨云与大地建立较好的放电通道。

  ①孤立或建筑群中高耸的建筑物易受雷击;

  ②排出导体的废气管道容易遭受雷击;

  ③层顶为金属结构,地下埋有大量金属管道,室内装有大量金属槽道、走线架及金属设备场所易受雷击。

  4 物理学家对雷电危害的研究以及雷电的危害

  4.1 直接雷:电效应、热效应、机械力

  4.1.1 直接雷击

  雷电的先导前端到达地面上10 m左右的地方时产生闪击,由此产生的电场强度达到临界值,此时地面上的垂直导体即能激发出一个短的向上流光,这种现象就是直接雷击。

  其电流路径将从垂直导体流入地下。

  入地的雷电流持征是波首短而波尾长。

  雷云之间、雷云与大地之间的主放电通道产生极大的热能并由此产生对大自然的破坏就是直接雷击。

  而这种雷击破坏方式多样,以人畜伤亡、房屋倒塌、森林火灾等为破坏主要方式。

  4.1.2 防御的常见方法:避雷针、防雷器、截获器。

  避雷针的方法:将雷电定向引导至接闪器上,以接闪器代替被保护物受雷击。

  防雷器的方法:以防雷元件特定阻抗来减弱雷电流,并对雷电流脉冲前沿进行展宽。

  截获器的方法:其主要机理是在雷电流作用下,截获器产生比避雷针大的多数量级而起到拦截电流到保护区域外。

  如此就可把雷电流从保护区域引开。

  4.2 雷击电磁脉冲(感应雷)

  静电感应、电磁感应、电磁脉冲、雷击反击。

  4.2.1 感应雷击

  雷电流在避雷针四周产生的强大感应磁场在金属导线导体上感应出极大的电压。

  雷电现象处于先导放电阶段时在金属导线导体表面感应出异性电荷,在主放电阶段结束这部份异性电荷因入地途中产生感应电压。

  其他落雷的雷爆和其他操作点的电磁爆也在金属导线导体上感应的过电压。

  感应雷击破坏对象的主要有电子电气设备、电子设备中计算机、交换机、有线无线转换器、干线放大器等。

  4.2.2 防止感应雷击的办法

  主要采用等电位、隔离、疏导等办法。

  4.3 雷电入侵波

  产生雷电入侵波的机理是来自落雷点建筑物雷电高电位的冲击,还有来自落雷点建筑物雷电反冲击电流。

  引入雷电入侵波的主要路由是:信号线路、传输线路、电源线路、接地线路。

  防御方法主要采用等电位、隔离、疏导等办法。

  4.4 随机雷击

  随机雷击是一种随机性突发性破坏性都非常大的雷击现象(滚地球雷、侧击雷)。

  至今无有效防治方法。

  雷击对某一特定对象进行破坏时,其渠道是多种多样的。

  有直接雷击通道、有感应雷击通道、有雷电入侵波进雷通道、有地电位反击通道。

  结合气象学家和物理学家对雷电各自研究方法所得的结果联系起来,用来解决我们面临问题的条件,是至关重要的。

  笔者认为今后各类基站做接地网时可以根本不用考虑接地电阻值这个问题。

  因为接地电阻大小的问题根本解决不了直击雷。

  地网面积越大,接地电阻越小,雷电流就越大通过避雷针及其引下线,并在其四周产生的感应磁场增强,而此磁场又在引线导体上感应出极大的接触电压、旁侧网络,我们称之为引雷入地。

  5 未来的地网模式

  5.1 平地上塔边屋宏站地网形式

  平地上塔边屋宏站地网形式,如图3所示。

  5.2 塔下屋宏站地网形式   塔下屋宏站地网形式,如图4所示。

  5.3 H杆地网形式

  H杆地网形式,如图5所示。

  5.4 H杆基站等电位的连接

  H杆基站等电位连接,如图6所示。

  注:凡钢铁过渡条、固定抱箍、平台、防水雨棚及天线抱杆均应与防雷引下扁钢可靠焊接,其设备接地扁钢也须与平台可靠焊接。

  6 结 语

  总之,地网的形状是根据地形情况来变化的,但总体接地极宏基站不少于16根,微基站接地极不少于12根(市郊)这样做不但节省人力物力更加保护了环境。

  不考虑所谓的接地电阻,是因为大家根本不清楚“接地电阻”的真正概念及其准确的测量方法。

  电阻是加在被测物二端的电压,此电压产生的通过被测物的电流强度的比值。

  按欧姆定律的概念这个比值是恒定的不随外加电压而变。

  大地电阻的所谓接地电阻,这与实验上用的电阻有很大的差别,它的两端在何处?一端在接地体上,而另一端则是在哪里?

  雷电的主要危害是来自于由雷电引起的电磁脉冲的耦合能量,是通过三个通道产生的瞬态浪涌:

  ①自来水管、电源线、天馈线、信号线等金属线引发的浪涌;

  ②地线通道,地电位反击;

  ③空间通道,电磁脉冲的辐射能量。

  金属管线通道的浪涌和地线通道的地电位反击是电子信息系统受损的主要原因,而其最常见的致损形式是在电力线上引起的雷损,所以应把它作为防护的重点。

  又由于雷电无孔不入,雷电防护将是一个系统工程,而其防护的中心内容就是泄放和均衡。

  泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放,并且采用层次性原则,尽可能多且远地将多余能量在引入通信系统之前泄放入地。

  均衡是使系统各部分不产生足以致损的电位差的表现,即系统所在环境及系统本身所有金属导电体的电位在瞬态现象时保持基本相等,实质上是基于均压等电位连接而成的。

  所以,地网要有一定的规模,不论土壤电阻率、不论接地网的接地电阻大小,只要做到雷电防护系统三部分:

  ①由接闪器、引下线、接地体组成的外部防护可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。

  ②由均压等电位连接、过电保护组成的内部防护可均衡系统电位,限制过电压幅值。

  ③由合理的屏蔽、接地、布线组成的过渡防护可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。

  参考文献:

  [1] 虞昊,臧庚媛,张勋文,等.现代防雷技术基础[M].北京:清华大学出版社,1995.

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