直击雷防护方案.doc

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1、本设计屮所列的基站建筑物的尺寸和建筑物的距离为假设值，基站机房的长X宽X高尺寸为：16X6X7,基站所处位宜假设为山顶旷野处。一、本设计所依据的标准：1、移动通信基站防宙与接地设计规范（YD5068・98）；2、建筑物防雷设计规范（GB50057・94）；3、国际电工委员会棗雷电电磁脉冲的防护（IEC1312）；4、电信专用房屋设计规范（YD5003）。选川标准说明：GB50057-94是根据IEC1024・1：1990《标准建筑物防雷》的原则制定的国家标准。所以在标准依据屮就不再列入IEC1024。GB50057±要是规定了建筑物的直击雷防护要求，而对雷

2、电电磁脉冲的防护只做了一•般性的阐述，所以GB50057是我们对通信站直击雷防护的主要依据。YD5003-94也要求电信专川房屋的防雷应符合GB5OO57的要求。针对对移动局的防雷，我们选取了98年刚制定的YD5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》为依据。YD5068-98丄要是根据九十年代移动通信局站防雷工作的经验总结和IECI3I2制定通信局站的雷电电磁脉冲防护标准，所以我们加列了IEC1312做为设计依据，以保证移动站的防雷措施的先进性和完整性，因为IEC1312包含了YD5068-98,也就是说IEC1312的要求较YD5068-98高，

3、IEC1312标准不仅有人量实践经验做基础，而且有系统的防宙理论支持。二、设计内容：（一）、防雷类别的确认：K一校正系数，土山顶部的建筑物取1.5；Ne…建筑物所处地区雷击人地的年平均密度（次/Km2.a）；Td为年平均雷暴日，根据全国年平均雷电日数分布图显示，该地区的年平均雷暴日数为80天。则：Ne=0.024Td1.3=0.024X801.3=7.15Ae…与疑筑物截收相同宙击次数的等效面积（Km2）。L、W、H分别为建筑物的长、宽、高，则:防雷类别根据建筑物年预计雷击次数确定，预计雷击次数的公式如下：N…建筑物预计雷击次数（次/a）；贝U：N=KNe

4、Ae=1.5X7」5X0.006=0.06因为N=0.06>0.03,根据标准GB50057-94和YD5003得出直击雷防护属二类；由于移动站的通信设备人量使用微电子电路，其抗过压能力很低，理论和实践均表明，该类设备的损坏主要是雷电电磁脉部造成，雷电电磁脉冲发生的概率远高于直击雷。有鉴于此，我们认为通信站的雷电电磁脉冲防护类别应为一类。（二）、直接雷防护：1、接闪器的设计：由于建筑物的防雷类别为二类，所以用滚球设计接闪器时滚球半径R=45m；由于机房和配电房的屋血无要保护设备，它们的屋面接闪器采用避宙带与建筑物混凝十内的钢筋相连构成暗装避雷网。铁塔上的天

5、线可在铁塔上加装避雷针保护，如（图一）所示，设天线顶端距地高度为h米,距避雷针的距离为d米，避雷针高为H米。则有：由于R为45米，h和d可通过实测获得，所以避雷针高H可以确定。设h=25米,d=l氷,可求得H=27米即避雷针顶部距地而为27米。避雷针可选用LZI680,其导流面积大于100mm2,符合GB50057的要求。可根据安装需要焊接或螺栓紧固在铁塔顶部。2、引下线的设计避雷针可用铁塔作引下线，因铁塔已良好接地，所以只需在安装避雷针时保证避雷针与铁塔有良好的电气连接，并做防腐处理即可，机房和变压器房的避雷带用建筑物内的钢筋作引卜线，将屋面避雷带按标准

6、要求分别接在四个角上，将避雷带与机房混凝土内的钢筋相连。3、地网的设计；按YD5068-98地网的加置应如（附图一）所示，这种联合地网的布鱼方式也是符合IEC标准要求的。按照这种方式布宜的地网，其接地电阻为：（式屮P为土壤率,S为地网屮面积，L为接地体总长度包含垂直接地体，d接地休直径，h为接地体理深。式中：L、d、h、s为设计确定。P用地阻仪实测。假设:P=100,d=42mmo）地网布豈时网格尺寸如（附图一）所示，埋深0.8米，垂直接地体长度为2.5米，在A、B、C三点应引出地网测试极到地面上，以便以后检测地网情况。铁塔的应通过四个脚与地网相连，机房和

7、变电房的基础内的钢筋应在四角处与地网相连。（二）雷电电磁脉冲的防护：上而已经得出雷电电磁脉冲的防护属一•类。1、外來导体的布置:外来导体包括：金屈、水管、电缆线及铠装外皮或电缆金屈管。所有的水管和电缆应埋地进入机房，水管和电缆铠装外皮和保护金属管应在进入机房时接地，电缆应选用铠装电缆或穿金属管埋地进入机房电缆相线和中线应通过避雷器接地。2、外电源线的避宙器的布直和选择：1）、避雷器的布宜原理如（图2）所示：实际布宜的示意图见附图二：a）该布置是IEC1312的标准布置。在LPZ0和LPZ1U2=UI-I2R2可以看出：U2I2这样就可以通过多级钳位使残床逐

8、步降低，以有效地抑制外來雷电波入侵和宙电电磁脉冲的危害。b)通过避