移动通信基站综合防雷方案

移动通信基站综合防雷工程设计方案河南雷诚防雷科技有限公司目录一、设计说明,,,,,,,,,,,,,,,,11、综合防雷工程目的 (1)2、依据 (1)3、设计思想 (1)4、设计方案 (1)二、雷诚公司简介,,,,,,,,,,,,,,21、般简介22、产品的选型,,,,,,,,,,,,,,,,23、移动通信基站防雷产品介绍,,,,,,,,,3(1) ZGU-皿型优化避雷针,,,,,,,,,,,,,,,3(2)天馈线避雷器4(3)电源避雷器,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4(4)非金属接地模块,,,,,,,,,,,,,,,,,6(5)接地模块的埋设,,,,,,,,,,,,,,,,,6(6)用模块做地网,,,,,,,,,,,,,,,,,,7二、移动通信基站的联合接地系统,,,,,,81 术语■、/ I *^|—82、接地的目的,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,83、地网的组成84、接地体115、接地线和接地引入线116、接地汇集线,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,127、接地电阻128、移动基站接地地网接地电阻值的测量129、移动基站防雷接地存在的问题及可能造成的影响,,, 1310、充分理解规范、因地制宜实施防雷接地工程,,,,,1611、困难地网的改造,,,,,,,,,,,,,,,,,2412、接地体的布置25四、移动通信基站电源防雷系统,,,,,,,28、设计说明1、综合防雷工程的目的为了防止移动通信基站遭受雷害，确保移动通信基站内设备的安全和正常工作，确保构筑物、站内工作人员的安全，应对每个基站实施综合防雷工程。

凡实施了综合防雷工程的基站，其防雷效果都较好，保证在雷雨季节正常通信起了重要作用。

2、依据GB50057-2000《建筑物防雷设计规范》YD/T5098-2001《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》Y D5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》Y D5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》YD/T1235.1-2002《通信局（站）低压配点电系统电涌保护器的技术要求》YD/T1235.2-2002《通信局（站）低压配点电系统电涌保护器的测试方法》IEC1312《雷电电磁脉冲的防护》3、设计思想移动通信基站综合防雷工程的设计思想是应对每一个基站，树立整体防护的概念，在联合接地基础上，进行综合、多级雷电过电压保护。

4、设计方案每个基站的铁塔顶部安装一台ZGU-皿-5A2优化避雷器，保护通信天线;每根天馈线在机房入口处，安装一个相应的天馈避雷器，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。

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。

二、公司简介1、公司简介(略)2、用于移动通信基站防雷产品介绍(1)中光优化避雷针ZGU-皿富兰克林避雷针称为传统避雷针，它在接闪后，其引下线的雷电流大，雷电脉冲的前沿陡度高，它的二次雷击效应严重，地电位高，会对现代信息系统电子设备产生较为严重的破坏和影响，随着社会的发展，信息时代的到来和实践的不断深化，它的局限性也越显露了出来。

中光优化避雷针采用气隙箝位、阻抗限流等综合技术，明显地改变了雷电流的放电过程。

雷电波形展宽、波头平缓、幅值降低，其衰减倍率K > 33,从而有效地抑制、削弱地电位反击和二次雷击效应造成的危害，克服了传统避雷针的局限性和主要弊病。

该产品的特点：具有传统避雷针的承接雷电和疏导入地的特长，又能使入地雷电流的幅度和波头陡度同时降低，使雷击危害减到最小。

产品的雷电通流大，衰减倍率高，造型美观，具有装饰性。

移动基站用它来保护通信天线，作为直击雷防护的接闪器是较为理想的产品。

移动通信基站有城市基站、平原基站和山上基站，其通信天线都有铁塔支撑，天线所处位置较高，因此，一般保护天线的接闪器选用ZGU-皿-5A2。

其通流量为200kA,衰减倍率K > 33,幅值衰减》80%高度为2. 3m重量42kg, 抗风强度40m/s。

如基站处于平原地区，而且是租用民房建成的基站，基站铁塔在20m以下时，可选用ZGU-n -3A2 (X)。

其通流量为200kA,衰减倍率K>25,幅值衰减》60%高度为2m重量20kg，抗风强度40m/s。

(2)天馈线避雷器移动通信基站的天线多，其天馈系统安装在咼楼顶部或咼架铁塔上，电子设备遭雷击的机率很大，采用中光天馈避雷器可以防止系统收、发设备被雷击造成损坏。

中光天馈避雷器采用“波道分流技术”，用集中或分布参数元件构成的高低通滤波器组合网络，能将雷电冲击波和有用的通信信号截然分开。

改变了传统的空气隙、气放管、氧化锌压敏电阻及它们的组合避雷器的响应时间长，通流量低，噪声干扰大的局限性。

天馈系列产品的特点；工作频率范围宽；防雷响应时间短；产品品种规格多；承受信号功率强；雷电通流容量大；应用范围广；驻波损耗小；输出保护电压低；性能稳定寿命长；安装方便。

若基站是用爱立信、诺基亚产品，其天馈线避雷器可用中光ZGB040E1或ZGB040E2该避雷器的工作频率范围850-960MHZ接头L29、阻抗50Q、平均功率300W驻波系数1.12、插入损耗0.2，与设备串接。

若是摩托罗拉产品，其天馈线避雷器可用中光ZGB040B5该避雷器的工作频率范围850-960MHZ接头N型、阻抗50 Q、平均功率150W驻波系数1.12、插入损耗0.2，与设备天馈线串接。

（3）电源避雷器中光220/380V系列电源避雷器选用性能优良质量可靠的压敏电阻。

当线路正常时，压敏电阻处于高阻状态，不影响供电线路正常工作。

当线路中由于雷击或操作过电压而引起最大峰值电流或高能量脉冲时，压敏电阻以纳秒级的响应速度呈现低阻状态，迅速将过电压限制在很低的防护水平。

当高能量脉冲过后，压敏电阻恢复高阻态，系统的续流值为零。

中光电源避雷器的特点；标称放电电流（8/20卩s）100kA;限制电压低；响应速度快（＜25ns）; 品种规格多，满足多级保护的要求。

根据IEC1312和YD5078-98规范规定，移动通信基站的220/380V供电线路应进行多级过电压防护，一般2-3级，直流电源+24V一级。

若是三相供电，第一级可选用ZGSD120-JY,标称放电电流（8/20卩s）60kA，响应时间W 25ns, 限制电压为1kV、并联安装，带有雷击次数计数器；作为第一级防护，价廉效果好；第二级选用ZGSD80,标称放电电流（8/20卩s）40kA、限制电压W 1kV 并联安装；第三级选用ZGSD40,标称放电电流（8/20卩s）20kA、限制电压W 1kV并联安装。

若是单相220V供电，第一级可选用ZGDD120-JY，标称放电电流（8/20卩s）60kA、响应时间W 25ns、限制电压为1kV,带有雷击次数计数器；第二级可用ZGDD80，标称放电电流（8/20卩s）40kA，限制电压为1kV;第三级可用ZGDD40单相电源避雷器，标称放电电流（8/20卩s）20kA，限制电压小于1kV。

直流电源+24V可选用ZGZD20-24限制电压小于250V；直流电源+48V 可选用ZGZD20-48限制电压小于350V。

移动通信基站的220/380V供电线路要求具有金属护套电缆由地下敷设进入基站，护套层两端可靠接地，并首先进入一楼进行第一级过电压保护，尽量不要直接进入机房。

若基站设置有变压器时，应采用TN-S体制供电方式；若未设置变压器时，进站电缆的中性线N应在进站前与联合地网重复接地一次，成为TN-C-S体制供电，严禁在机房内N线接地。

电源避雷器的地线直接与强PE地线连接。

对于高压电力线路应在其上方架设避雷线防止直接雷击，避雷线（除终端杆）应每杆作一次接地。

电力变压器高压侧的三根相线，应分别就近对地加装阀片式避雷器。

（4）非金属低电阻接地模块中光ZGD型低电阻接地模块，是一种以非金属材料为主体的接地体，它由导电性、稳定性较好的非金属矿物和电解物质组成，通过大量工程实践应用效果较好。

传统的接地体多为金属材料，有角钢、圆钢、钢管、铜材料、扁钢等，当建造接地装置时，用料多、耗资大、寿命短、稳定性差。

在高土壤电阻率地区使用效果不好，难以满足现代接地技术要求。

而采用ZGD型低电阻接地模块则用料少、寿命长、稳定性好。

特别适合高土壤电阻率地区用来解决一些接地工程中的困难问题，以满足现代接地技术的要求。

ZGD低电阻接地模块之所以能够降低接地电阻，是因为低电阻接地模块体中包含的低电阻率，吸湿能力强的非金属材料和电解物质与土壤中的天然含水量共同作用，使其常处于湿润状态，改善了散流环境，从而获得小的接地电阻；低电阻接地模块的非金属材料的结构组成与土壤很相近，不仅具有良好的稳定性、导电性，而且吸附性好，颗粒细腻，利用这种亲合关系，减小了接地模块与土壤间的接触电阻；低电阻接地模块在结构设计上，通过增大几何尺寸使散流面积增大，从而减小了接地电阻。

低电阻接地模块具有吸湿性好、保湿性好，与土壤接触好，导电性好、抗腐蚀性好、稳定性好、经大电流冲击后，工频接地电阻基本不变，保持相对稳定。

（5）接地模块的埋设接地模块的埋设方式，根据设计要求而定，一般可垂直埋设或水平埋设。

埋入大地，应力求减小大气对接地电阻的影响，并避免模块遭受机械力的损伤，需要一定的埋设深度，自模块顶面至地表的深度不宜小于0.6--0.8 m。

当地表下分布有人工填土层时，模块埋设宜穿过此层深达天然地层。

在气候干燥地区，近地表层湿度偏小，模块宜埋深些，尽量深达具有一定湿度的地带。

为了减小接地模块间的屏蔽作用所产生的影响，其埋设间距不宜小于2.5-3.0m。

坑槽回填，应采用低电阻率的细粒土回填，不得用碎砖、砂石等为填料，分层回填，每层回填土约30cm厚，适量洒水夯实，直夯至与地表齐平，夯实时应注意使模块与埋设地层间接触紧密亲合良好，又要使模块不受损伤，回填完毕后，浇水湿润使模块充分吸湿。

接地模块间的连接，采用并联方式，以镀锌扁钢（403 4mm作为连接线与模块的极芯焊接，采用搭接焊，其焊接应符合规范规定，并对焊接处作防腐处理。

（6）用接地模块做地网用低电阻接地模块做地网时，应勘测场地的地形、地貌、地质以及环境条件，收集或测试大地土壤电阻率p，接地装置的形式，通常有直线形、弧形、放射形、环形、网络形等，在接地工程应用中，可根据设计要求和实际情况，因地制宜地采用相应的装置形式。