移动通信基站系统防雷设计方案

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1、移动通信基站综合防雷方案随着社会的进步，移动通信技术飞速普及与发展，在地球的每个角落，移动通信基站像雨后春笋般挺拔而起，介入到人们的日常生活中，快速而稳定的通讯愈来愈成为通讯设备的重要指标。移动通信基站设备属于尖端威电子产品，它的电磁兼容能力较低，抗雷电、抗电磁干扰能力比较弱。随着气候的变化，雷暴恶劣天气愈来愈多，愈来愈反常，以致造成各地移动通信基站设备频繁遭雷击损坏，通讯中断，给人们的生活及各行业造成了不可估量的损失。做好移动通信基站的防雷，保障通讯设备正常稳定的运行，愈来愈加重要。移动通信基站主要由基础设施，供电设施和通信设备组成。基础设施包括：房屋，铁塔。供电设施包括

2、：电力变压器，配电屏，UPS供电系统，分配电箱。郑州万佳防雷有限公司1.1设计思想通信基站的特点移动通信基站通常具有以下几个特点：①地理位置：在城区通常设在高大建筑物的较高楼层上，在郊区和乡村经常设在开阔地带或山区。②机房条件：无论是在城区还是在乡村，大量建在非专用通信建筑内，这些建筑往往不具备符合要求的防雷实施（包括外部防雷装置、内部防雷装置和地网等）。此外，机房面积一般都很小，不便于多级防雷方案的实施。③交流电源：特别是在乡村和山区，机房的交流供电通常是由户外架空引入。④通信信号：基站设备的通信线路通常也是由户外架空引入。1.1.1基站综合防雷设计思想移动通信基站是由电

3、源系统，接收／发射系统，天线馈线系统以及中继传输系统等构成的一个综合系统，防雷的目的是保证各系统都能正常工作，不受雷电的干扰和破坏。防雷最终是通过等电位连接实现的，等电位连接的位置选择在不同防雷区的界面上，而雷击的能量通过接地系统引入大地。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。因此，采取适当的屏蔽措施，在一定程度上可以防止雷电电磁脉冲的进入。那么，穿越防雷区界面的线路变成了雷电侵入的主要通道。做好穿越防雷区界面线路的防雷工作，无疑是整体防雷的重点。除了线路入侵和电磁感应之外，雷电电磁脉冲进入内部防雷区的渠道还有接地系

4、统。当雷击发生在地网附近时，雷电流通过接地线入地，地网瞬间的高电位可能通过接地线反击设备而造成破坏。由此可以得出，综合防雷不仅仅包括避雷针和避雷器，还包括屏蔽与接地等其他有助于将雷电流安全合理地下泄到大地的措施。综合防雷是分流、均压、接地和屏蔽四项技术的综合。而有的基站为非标准机房，只是租借的普通建筑物，屏蔽和接地措施无法达到要求，再整改加强屏蔽不大现实。这时，只有从合理安装避雷器，改善接地系统等角度入手来解决雷击电磁脉冲问题。依照全面防护，综合治理的原则，探索出基站整体防雷的六点解决方案。①控制雷击点；②安全引导雷电流入地网；③加设完善的低阻抗地网；④进行等电位连接，避免

5、地电位反击；⑤防护电源浪涌冲击；⑥防护数据线、通信线及信号线的浪涌冲击；1.2设计方案每个基站的铁塔顶部安装一台优化避雷器，保护通信天线和机房外部设施。每根天馈线在机房入口处，安装天馈避雷器，保护收/发机的天馈线接口。220/380V供电线路应从地下敷设进入基站，进站后应安装2-3级电源雷电过电压保护装置——电源避雷器，保护供电线路的雷电安全，直流电源安装一级低压电源避雷器。信号电缆应由地下进出移动通信基站，电缆内芯线在进站处应加装信号避雷器。移动通信基站应按均压、等电位的原理，将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从接地汇集线或地网上分别引入。中光公

6、司的非金属接地模块，在地电阻率较高难以达到接地电阻要求的基站，用来改造地网效果较好。1雷电基本理论与避雷原理1.1雷电基本理论1.1.1雷击通常所谓雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层，或者是带电的云层与大地之间的迅猛的放电。通常雷击有三种形式：其一是直击雷，是指带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。其二是感应雷，是带电云层由于静电感应作用，使地面某一范围内带上异种电荷。当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面上某些范围由于散流电阻大，以致出现局部高电压，或者由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压以致发生闪击

7、的现象。其三是球形雷，在雷电频繁的雷雨天，偶然会发现紫色，红色，灰红色，蓝色的“火球”。这些火球有时从天空降落，然后又在空中或沿地面水平方向移动，有时平移有时滚动。这种火球能通过烟囱，开着的窗户，门和其它缝隙进入室内，或者无声地消失，或者发出丝丝的声音，或者发生剧烈的爆炸。球形雷发生的机会很少，存在时间又十分短暂，所以对它的研究十分困难，它的成因目前为止并没有完满的解释。1.1.2雷电的电流参数雷电流幅值：雷云的放电过程中数值是变化的，在雷电先导中雷电流很小，到主放电阶段雷电流急剧升高，达到最大值，称为雷电流幅值，