防雷与接地系统的设计(论文)

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1、毕业综合作业移动基站防雷与接地系统的设计选题类型：论文学生姓名：学号：系部：通信工程系专业：移动通信技术班级：指导老师：提交时间：2013年4月摘要本文论述了移动基站防雷接地系统经常出现的问题，结合平时的实地考察，切实地提出根据实际情况设计移动通信基站防雷接地系统的设计思想。由于移动通信基站的天线设置大多安装在建筑物的房顶上，还有一部分安装在铁塔上，相对周围环境而言，形成十分突出的目标，从而导致雷击概率增多。通信设备损坏，耗费了大量人力财力。怎样才能有效地预防雷害，确保移动通信基站设备和工作人员的安全呢？必须根据每个基站的实际情况设计移动通信基站的防雷接地系统，实施基

2、站针对性防雷。关键词：防雷；接地；反击电压；分级防雷目录第一章移动基站防雷与接地系统简介11.1防雷与接地系统1第二章移动基站雷害的主要原因22.1雷击的主要原因22.2反击电压32.3移动基站防雷措施5第三章移动基站防雷与接地系统的整改案例85.1案例1——大陈基站存在的问题及改造方案85.2案例2——大港头基站存在的问题及改造方案95.3案例分析3——皇家地基站存在的问题及改造方案125.4案例分析4——长坑基站存在的问题及改造方案155.5案例分析5——石铺基站存在的问题及改造方案18总结23致谢24参考文献25浙江邮电职业技术学院毕业综合作业第一章移动基站防雷

3、与接地系统简介1.1防雷与接地原理1.2基站防雷与接地系统1.防雷与接地系统的组成 (1）雷电接受装置：直接或间接接受雷电的金属杆（接闪器），如避雷针、避雷带（网）、架空地线及避雷器等；（2）接地线（引下线）：雷电接受装置与接地装置连接用的金属导体。它的作用是把雷电接受装置上的雷电流传递到接地装置上，接地线一般采用圆钢或扁钢组成；（3）接地体：包括接地装置和装置周围的土壤或混凝土，作用是把雷击电流有效地泄入大地，现在常用的接地装置有水平接地极、垂直接地极、延长接地极和基础接地极。4浙江邮电职业技术学院毕业综合作业第二章移动基站防雷与接地措施2.1雷击的主要原因移动基站

4、防雷是一个复杂的系统工程，过去我们按照防雷理论，尽量提高基站防雷系统的泄流能力，选用了80ka甚至100ka的大型防雷器，但是防雷效果却不尽人意，经常出现基站防雷器没有明显动作，基站设备却已经发生损坏。是防雷器不好吗？不，防雷器都是检测合格的入网产品。原来是我们没有按照基站的实际情况设计防雷系统。基站内设备被直击雷和雷电感应破坏的概率为零。这是因为基站设备包括基站室外电力变压器的位置普遍较低，完全处于建筑防雷设施或铁塔以及架空线路避雷系统和建筑防雷等外围的避雷系统泄放，所以基站设备很难遭到直击雷损害。另外我们基站内的设备外壳、天馈线、走线架等金融物全部安装了保护接地，

5、再加上与室外的雷击点和避雷器接地引线有足够的距离，所以雷电感应也很难发挥作用。几年来雷击事故的主要现象为：基站b级防雷器保护空开动作，部分单相交流设备和直流设备损坏。我们从中不难看出地电压反击和雷电波侵入是造成基站设备损坏的主要原因。所以基站防雷系统应以防止地电压反击和雷电波侵入为主要目标。4浙江邮电职业技术学院毕业综合作业2.2反击电压1.地电压反击当雷电流基站附近的避雷器对地泄放时，由于接地电阻的存在必然引起基站工作地的电位升高，基站直流负荷如BTS电源、开关电源的监控单元、基站的动力环境监控器等设备相对远端地一般都存在寄生电容，这些设备一端接工作接地，无流的远端

6、地与基站的工作接地间存在电位差，因而产生差模脉冲电压。当超过设备绝缘耐压的容许限度时必然造成设备的损坏。基站的单相交流负荷如基站空调、照明等设备的零线接在变压器的交流地上，当雷电流沿基站附近的避雷器对地泄放时，变压器的交流地和交流重复接地电位也会升高，因此基站的单相交流设备也同样存在地电压反击的问题。2.地电压反击的危害我们把基站设备与接地有关的电路简单等效为线路电阻、线路寄生电感、线路负载（如传感器、BTS、空调、灯具等）、终端对远端地寄生电容组成的串联回路。假设基站的冲击接地电r为2欧姆，防雷器对地的泄放电流为2ka，这时基站的接地排的瞬间电压为u=1*r=4kv

7、，可见负载两端的瞬间浪涌电压可达4kv，如不采取措施，必然造成设备损坏。3.减小反击电压的措施防止地电压反击是基站防雷接地的主要课题那么怎样才能避免地电压反击造成的损失呢？我们一般很自然会想到使用交流过压保护器和直流浪涌抑制器，即在交流变压器的低压侧、基站交流配电箱的地零间加装交流过压保护器；在直流负载的电源输入端加装浪涌抑制器。所有交流过压保护器和直流浪涌抑制器必须靠近被保护的设备安装，避免被保护设备由于接地或电源引线过长引起脉冲反射。除此之外一个非常重要的问题就是将基站的工作接地与室外避雷器接地在基站地网上的引接点分开焊接，这样可以大大降低基站工