移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施摘要：分析了移动通信基站引入雷电的主要途径及相应的防护措施,使防雷方案的制定做到技术可靠、经济合理。
关键词：通信基站雷电引入途径防护措施随着社会的进步，移动通信迅速发展，而移动通信基站能否正常运行是移动通信的关键。
基站的设备大部分是微电子设备，它的电磁兼容能力低、抗雷电、抗电磁干扰能力弱。
所以若基站被雷击会造成通信中断，给人们的生产和生活带来不便或巨大的损失。
1雷击移动通信站的主要途径1.1雷电波的侵入移动通信系统基站的架空管线是引入雷害的重要途径。
当雷云放电时,其空间形成强大的电场,在架空管线靠近终端时,主要成分是水平电场,出现在电场中的突出物体最易出现感应电荷的集中,使其周围电场强度显著增加,架空管线很容易发生尖端放电而被雷电击中。
当架空管线遇雷电侵袭时产生的高电位雷电波,可能沿架空线引入基站机房烧坏基站的通信设备或其他的电源设备。
1.2雷电通过基站铁塔和天馈线侵入一般的基站铁塔高度为40~60 m,有些高达70~90 m。
当铁塔的避雷针受到直接雷击时,雷电流通过铁塔,经其接地装置散流入地,使地网地电位升高,导致基站地网与设备之间产生很高的电位差而形成地电位反击,对通信设备造成损坏。
如果天馈线为同轴电缆,在导体上感应出较强的感应电流,即为同轴电缆的感应电流。
感应电流经同轴电缆从铁塔天线进入基站机房,进入收发信机,烧坏移动通信设备。
1.3感应雷的影响雷电未直接击中电气设备，而是由雷电对线路、设备或其他物体的电磁感应而引起的过电压。
接闪器在接闪过程中,雷电流强度大,放电时间短,在接闪器和引下线周围将产生较大的瞬时电磁场。
在强磁场作用下,处于磁场中的导体将产生高达几千至几万伏的感应电压,如此之高的感应电压势会造成通信设备的损坏。
移动通信设备是集成化较高的设备,耐冲击力相对较差,因此受雷电感应的影响较大。
1.4基站机房引入雷电当移动基站机房建在山顶上,机房位置的海拔高度很高时,直击雷可能绕过避雷针从横向及斜面击中被保护物,这种现象叫雷电绕击。
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
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 。
２３ 天 馈 线 的 防 雷 ．
雷 电侵 袭时 ， 过 电压 引入 基 站机 房 ， 可能 烧坏 基 站 的通 将 很
关 键 词 通 信 基 站 ； 电 ； 入 途 径 ； 护 措 施 雷 引 防 中图分 类号 Ｔ ２ ． Ｔ ０ 文 献标 识码 Ｂ Ｎ９ ９５：Ｎ８ ７
文 章 编号
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随着通 信行 业 的迅 速发 展 ， 电子设 备得 到广泛 应用 ， 微
工作嘲 。
１ 雷 击 移 动 通 信 站 的 主 要 途 径
铁 塔 顶 部 天线 平 台 处 ， 身 中部 及塔 基 处 应 预 留 接地 塔 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 ， 述 相 邻 ２个 接 地 点 之 间 距 离 超 过 ６ 时 ， 上 ０ｍ 需
２２ 架 空 管 线 的 防 雷 ．
连至机 房 的 ห้องสมุดไป่ตู้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 。 路 程较 长 ， 电 力线 、 若 则
光缆 两端 均 应加 装保 护 装置 。 属管 两端 分别 与地 线 焊接 ， 金 焊 点要 作防 腐处理 ， 电力线 与信 号线 不 能混合 走线 。 系统 各 的接 地应 按照 安装 要 求 ， 分别 接 至各 自的接地 汇 流排 ， 再统
移动基站防雷解决方案
移动基站防雷解决方案1．0雷电入侵途径第一个入侵渠道——由供电线路引入对于处在郊区的移动基站，当其电力线路为架空引入时，雷电入侵电力系统主要有两种方式：1）整个输电线路就象在地面上的一张金属电荷网，是非常好的电荷释放和吸收点，类似于一个巨大的电容器，雷云直接向电力线路放电，即电力线路受到直接雷击。
2）由于电力线路架空，电力线与大地间就近似于一个封闭的矩形，当电力线路上空的雷云间进行放电时，会产生雷电电磁场，可以在电力线路中感应出雷电波，形成破坏力极大的雷电电压波，这种电压波（1.2/50）的幅度可以在几十千伏以上，将沿着雷击点向两端传播，从而入侵用电设备。
第二个入侵渠道——由传输线路引入现在移动基站的传输基本上是采用光缆，光缆的布放基本上以架空为主，这种方式也就造成光缆容易被雷电入侵。
光缆外部有绝缘塑胶包裹，且光缆本身为绝缘导体，故光缆本身不易受到直接雷击，但光缆内部有金属构件，如金属加强芯，因此架空敷设的光缆其内部金属构件容易受到雷电侵袭，入侵方式是雷电电磁场在金属构件中感应出雷电流。
第三个入侵渠道——由铁塔天馈线引入该通信基站带铁塔，塔高约在40~50米，且铁塔在当地为最高建筑，有非常好的接地，其接地电阻小于1欧姆。
一旦在该区域内有雷云，地面上的电荷将通过铁塔与雷云中的电荷发生中和，铁塔将成为云中雷电对地泄放的一个主要通道。
与铁塔相连的一些线路、桥架、设备就成为雷电入侵的对象，比如天馈线、走线架、与地网相连的设备等。
特别是天馈线，它通常沿着铁塔与防雷引下线并行布放，因此在其内部的金属导体上易产生感应雷电流。
由于移动通信同轴馈线的外导体与铁塔是相互连接的，铁塔上的雷电流直接会分流一部分到同轴馈线的外导体上，并沿同轴馈线的外导体和机房内的走线架直接流入到移动设备上，对移动设备造成雷击危害。
第四个入侵渠道——雷电通过接地系统引入目前移动基站都采用联合接地，当入侵基站的雷电流沿着基站的接地系统释放时，如雷电流铁塔引下线通过基站接地系统释放，由于存在接地电阻，造成接地系统的地电位升高，从而使雷电电流通过接地系统反击入侵基站内部设备。
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施摘要：移动通信基站是信号传递的根本，在如今信息化的时代，移动通信基站的正常运行尤为重要。
由于移动通信基站在运行过程中极易受到雷电的袭击，因此，雷电防护措施是否有效，直接决定着移动通信基站能否正常运行。
可见，雷电防护措施的制订已然成为基站建设的重要工序之一。
简要分析了雷电入侵基站的主要方式，分别介绍了直击雷和感应雷等不同形式的雷电的防护措施，以保证移动通信基站免受雷电的侵害而持续正常运行。
关键词：移动通信基站；雷电；防护措施我国的移动基站防雷技术在社会经济与科技快速发展的双重作用下，得到了较大的进步。
雷电对于电子器件高度集成、耐冲击性较差的通信基站来说，是主要危害之一，容易造成过电压雷击，导致通信设备损坏。
对移动通信技术做好防雷技术保护，避免基站遭受雷击，降低感应雷击的危害位，是保证移动通信基站的正常运行以及移动客户良好使用效果的重要途径。
1雷击对移动基站雷害途径分析雷电入侵通信基站的主要途径分为为以下几种：①经过天馈线系统入侵，此时会导致经过铁塔的雷电流出现分流，其中的一部分会顺着同轴馈线屏蔽层、机房内的走线架等，直接流入基站的通信设备，从而造成内部设备的损坏；②通过接地系统入侵：即当各个系统遭到雷击时，因为地电位差的存在，会引起设备损坏，或者可能由于接地系统的设计不规范、系统老化等问题，难以有效实施雷电电流泻载；③经由交流配电系统入侵：如果电源线路因为直击雷破坏或感应雷影响，导致基站设备出现损毁，85%的通信基站设备雷害由此引起；④通过直流系统入侵：基站内部直流供电设备感应雷电冲击，影响了正常工作。
2造成危害的雷电形式直击雷、雷电感应、雷电波侵入以及雷击电磁脉冲是雷电的四种主要的形式。
2.1直击雷直击雷是指雷电直接作用在建筑物或者防雷设施上，引起电、热以及机械效应的雷电形式。
直击雷具有巨大的危害，移动通信基站在没有防直击雷装置的情况下，遭受直击雷，会对移动通信的铁塔、设备包括相关工作人员造成巨大的伤害。
浅谈通信基站对雷电电压防护措施
浅谈通信基站对雷电电压防护措施摘要：分析了雷电的形成及危害，介绍通信基站引入雷电灾害的主要途径,并在此基础上详细介绍了通信基站铁塔和通信机房防雷、架空管线防雷、天馈线防雷、等电位连接以及降低接地电阻值等雷电防护措施,使防雷方案的制定做到技术可靠、经济合理。
随着大规模集成电路和智能化在移动通信设备中的广泛应用，使得各种先进通信设备对过电压的要求也就越来越高。
因此必须采取适当的保护措施以避免因过电压及其所产生的过电流对传输线路、通信设备和人员造成的危害。
本文重点介绍通信基站防雷的主要措施及防范原则，力争将雷电产生的危害降低到最低点。
关键词：雷电；通信基站；防雷措施；电压防护；降低危害前言随着通信行业的迅猛发展，微电子设备、大规模集成电路和智能化在通信设备中的广泛应用，通信设备的集成度越来越高,其耐压水平也越来越低。
使得各种先进通信设备对过电压的要求也就越来越高。
由于雷电在电源线、信号线、天馈线等上感应的瞬间过电压造成的危害时常发生，且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,做好通信基站的防雷是一项重要的工作。
因此必须采取适当的保护措施以避免因过电压及其所产生的过电流对传输线路、通信设备和人员造成的危害。
雷电是一种自然现象，是自然界中雷云之间或是雷云与大地之间的一种放电现象，当今还没有一个完整的理论可以将全部雷电现象解释清楚。
目前的办法是将不同的理论综合起来，尽可能完善的解释各种雷电现象。
雷电的特点是电压高、电流大、能量释放时间短，具有很大的危害性。
在我国多数地区每年都有因雷击造成的种种危害。
如1989年8月，黄岛油库因雷击爆炸起火，4t原油燃烧，19人死亡。
也有造成电力系统在面积停电，森林大面积烧毁，建筑物毁坏等等。
就我们周边单位的一些雷电事故实例而言，1995年某单位由于雷击造成通讯系统几乎瘫痪，严重影响当时的防汛等工作；1997年某水库管理处的通讯设备也因雷击造成数万元损失；1998年7月，某住宅区因雷电造成20多户居民的家电设备被损坏；2011年4月，广东佛山顺德某施工工作人员因雷电导致死亡。
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｎ ｅ ｗ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
信 息 技 术
移 动通 信基站 引入雷 电的主要途径及 防护措施
孙 艳 梅 （ 齐 齐哈 尔移 动 通 信 分公 司 网络 部 。 黑龙 江 齐齐哈 尔 １ ６ １ ０ ０ ０ ） 摘 要： 文章 重点 的讲 述 了目前我 国的移 动通信 的基 站 是 怎样 引入 雷 电的 ， 而且 以此 为 前提 重点 的论 述 了基站 铁塔 和 通 信 机房防雷、 架空 管线 防 雷、 天馈 线 防 雷、 等 电位 连接 以及 降低接 地 电 阻值等 雷 电防护 措施 ， 确 保 防 雷规 划 进行 的 高效 有序 。 关键 词 ： 通 信基 站 ； 雷 电； 引入途 径 ； 防护 措施 中图 分类 号 ： Ｆ ６ ２ ６ ． ３ 文 献标 识码 ： Ａ 由于通信领域 获取 了非 常显 著的成就 ， ２常用的防雷方法 很多微电子装置得 到了大范 围的使用 ， 此时 ２ ． １ 对 于铁塔来讲 通信装置面 临非 常高端集成性 特征 ， 而且它 铁塔顶部天线平 台处 ， 塔身 中部及塔基 的耐压能力也不断 的减弱 。 因为基 站存在 于 处应预 留接地 孔 ， 或将附近塔身 紧固螺栓改 很多 区域 ， 通 常设 置在非 常高的区域 中 ， 很 用加长 紧固螺栓作接地点 。 由于铁塔 的高度 显然遇到雷电的几率比较的大。众所周知 ， 很 高， 上面讲 到的连个接地 区域的间距要控 应该在其 中设 置具体 的 雷电具有非 常厉 害的破坏 能力 ， 如感应 电流 。感 应 电流 经同轴电缆从铁塔 天线进入基 站机房 ， 进入 收发信机 ， 进而影响到装置的运作 。 １ ２经 由架空线 路进入 我们发现 ， 在众 多的要 素中该要素是 非 常关键 的一个 。如果雷 云释 放电量 ， 此时 空 间 中就会 出现非常大规模 电场 ， 如果线路 接 近终 端 的话 ， 主要 成分 是水平 电场 ， 出现 在 电场 中 的突出物 体最 易出现 感应 电荷 的集 中， 导致 附近强度 瞬 时的变 大 ， 线路 就会 出 现上方放电的现象，此时就容易受到雷击。 如果这种情 况发生 了 ， 就会使得 装置受 到影 响。 １ ＿ ３雷电 电磁感应影响 当接 闪器 运作的时候 ， 会发生非 常高的 电流 ， 而 且不会 长久 放 电 ， 在其 附近会 出现 非 常强烈 的短 时间的磁场 。 在这种要素的影 响下 ， 这个 区域中的导体会 发生非 常高的感 应 电压数 ，很显然会 对装置产生 负面影响 。 这 些装置本身 的集成 性都很强 ， 而 且不 能有 效 地抵御 冲击 ， 所 以遭受 的负面意 义 比较的 厉 害。 １ ４ 由于机房而导致 的 － 如 果机房是位于 山顶 区域 的话 ， 其高度 非常高的话 ，此 时雷就会避开 避雷设备 ， 通 过别的一些位置来影响物体 ， 我们将其称作 是 绕击现象 。当此种 问题 出现 的时候 ， 以前 单 独存在 的避雷设备 已经无法 应对问题 了。 所以 ， 机 房要认 真的进行防雷应对 活动。
移动基站雷电的防护安全问题和解决方案
移动基站雷电的防护安全问题和解决方案摘要：文章首先分析了移动基站频频受到雷击危害的的五个主要原因，以及移动基站雷电防护系统的基本构成，在此基础上提出了防止雷电对移动基站的电子设备造成危害的解决方案。
为保护移动基站的正常运行提出了建设性的方案。
关键词：安全问题；方案一、雷电危害移动基站的原因分析移动基站遭受的雷击类型主要为直击雷，除此以外在雷电现象发生的时候还会伴随着强烈的电磁干扰源，其主要的表现形式就是雷电以电磁脉冲的方式对移动基站内的通信设备产生不利的影响。
电磁脉冲使移动基站内的通信设备发生故障或者是损坏的途径主要有两个即：辐射耦合与传导耦合。
通过多年的观察与记录，人们发现移动基站受到雷击危害的原因主要有以下五点：第一，由于移动基站的正常运转需要各种各样的通信线路如;网络线、数据专线、光缆、电源线、天馈线等所以当累点发生的时候这些线路很容易成为雷电进入移动基站的通道，使通信设备受到雷电的破坏。
第二，如果防雷设施建设的不够科学就会引发高压电位反击现象，使设备受到损坏。
第三，供电线路与雷电之间发生感应，雷电通过系统电源进入到移动基站的通信设备中，从而使设备受到损坏。
第四，在雷电发生区域的周围或者是雷电击中建筑物的时候，会产生一个交变电磁场，这个磁场会引发与移动基站系统之间的电磁感应，使其系统内的通信设备受到瞬间过电压的袭击而遭受破坏。
第五，直接雷击造成的危害。
二、雷电防护系统的组成通过对雷击危害原因的分析我们对雷击侵入移动基站的途径有了正确的认识，要想做好雷电防护工作就必须从地下、空中以及线路等多方面着手进行综合考虑，只有对这几个方面进行全面的考虑，采取综合措施才会使雷电防护系统起到有效的防护作用。
做好这项工作需要涉及到天馈系统、供电系统、移动基站的通信系统等多个系统，虽然雷电防护系统是一项综合的系统工程，但是其主要的组成却只有两部分即：内部保护系统与与外部保护系统。
这两个部分之间既是相互配合的关系，又可以独立发挥各自的作用。
关于移动通信基站中通信防雷技术分析
关于移动通信基站中通信防雷技术分析目前移动通信主要是借助通信电子以及微电子技术发展，而移动通信基站的分布范围非常广。
然而，移动通信基站非常容易被严重的气候环境所影响，尤其是雷击问题。
因此，通信装置在运行过程之中强化对通信装置的防护工作是非常关键的。
而通信防雷技术应用能够有效降低经济损失问题。
此文，作者主要是对移动通信基站通信防雷方法应用展开深入分析，希望能够提供参考与借鉴。
标签：移动通信；通信基站；通信防雷；手段一、移动通信基站的雷电侵入形式1.依靠天馈线以及铁塔进行入侵移动通信基站在运行过程之中，一般要将铁塔高度控制到大约50m，把避雷针装设到铁塔上依旧不可以防止雷电入侵问题。
（1）铁塔形状以及高度存在特殊性。
若是雷电流入至地面，便会使得地网的电压以及电流迅速提升，基站地网以及很多通信装置便会出现电位差，就会对通信装置的运行产生较大影响。
（2）天馈线主要为电缆线，能及时机型雷电的地感应，所以电流常常由电缆进入基站之中，会对装置造成严重破坏，对装置性能产生影响，更严重情况还会影响终端设施的运行。
2.依靠架空管线进行入侵从这一方面分析，其发生概率很高，实际通信基站的工作过程中，由于雷电利用的方法便是架空管线。
若是空中出现了闪电，便将出现相对来说很大的一个电磁场，而基站中物体会对雷电有所感应。
电磁场强度便会显著提高，架空管线非常容易遭受雷电电击。
若是遭受电击力度很大，这一定使对电力装置受到严重影响，可能会出现装置烧毁问题，严重情况会导致火灾问题。
因此，进行防雷的时候，必须强化架空管线控制工作，防止雷电入侵。
3.雷电被电磁感应所影响移动通信基站当中的工作人员常常会内部装设接闪器，然而在此装置进行接闪之时，因为雷电流强度太大，电流释放时间很短，就造成接闪器和四周发生强力电磁场，内部导体便会感应到很高过电压，这样就会使通信装置被破坏。
移动通信基站之中，以为我们绝大部分采取集成化很高的机械装置，而这种装置没有较强的耐冲击性，因此非常容易百雷电感应影响到。
移动通信基站防雷电的防护方案
移动通信基站防雷电的防护方案
随着移动通信技术的不断发展，移动通信基站的防雷电工作变得越来越重要。
由于雷电的威力巨大，一旦基站受到雷击可能会导致严重的设备损坏和通信中断，给用户带来极大的不便和经济损失。
因此，为了确保通信网络的稳定运行，必须采取有效的防雷电措施。
针对基站防雷电的需求，我们提出以下防护方案：
1. 安装避雷针
避雷针是基站防雷电的最基本手段，通过将避雷针安装在基站的高处，将雷电引向地面，避免直接击中基站设备。
在安装避雷针时，要注意与设备的距离，保证避雷针的有效性。
2. 接地保护
基站设备需要接地保护，以避免因雷电冲击而产生高电压，导致设备损坏。
在接地保护方面，需要采用符合标准的接地网，将设备接地。
3. 安装防雷器
防雷器是一种能够在雷电影响下自动切断电路的保护设备。
它的作用是在雷电来袭时，将电路与设备隔离，防止高电压对设备产生损害。
在基站中，需要安装符合标准的防雷器，以确保其正常工作。
4. 安装UPS
UPS是不间断电源的缩写，通过将UPS安装在基站中，可以避免因电力系统故障而导致的停电，保证设备的稳定运行。
5. 定期检查维护
无论采取什么样的防雷电措施，都需要定期检查维护。
定期检查可以发现设备的潜在问题，及时进行处理，避免设备受损。
综上所述，移动通信基站的防雷电工作是非常重要的。
采取有效的防护措施，可以保障设备的安全运行，确保通信网络的正常运转。
我们需要针对不同的设备进行综合考虑，制定出符合实际情况的防护方案。
移动通信基站的雷电防护措施
移动通信基站的雷电防护措施摘要：随着移动通信行业的快速发展，移动通信基站数量的增多，雷击灾害在移动通信基站设备损坏原因中占了很大的比重，尤其是在雷电高发地区，对移动通信设备的正常运转造成了很大的威胁，如果不加以重视，甚至会产生二次事故，造成更为严重的后果。
防雷工作由于受到电磁场的空间分布较大的影响，所受到的危害性也较高，是一项较为复杂的技术工作，选择适当的防雷技术以及进一步优化，对保障移动通信基站正常运转具有重要意义。
关键词：移动通信；基站防雷；保护措施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。
1雷电危害移动基站的方式与途径1.1移动基站雷害表现1）直击雷在带电云层与大地、树木、建筑物或者其它的设施之间出现放电，会使雷电流通过建筑物或设施，从而产生热效应作用或电动力作用。
通常会受到直击雷破坏的移动基站设备主要包括：空调室外机、室外变压器以及天馈等。
2）感应雷直击雷的放电过程中，由于雷电流会产生静电感应、电磁感应作用，致使脉冲电流在其周围产生瞬时的强磁场，从而对周围导线、金属物等，产生电磁感应，而所感应出的高电压会大大提高闪击现象的发生概率，所产生的感应电压则可以通过移动基站供电线路、光缆以及地线等引入，进而迅速破坏基站设备，包括开关电源、无线机柜、交流配电箱、监控系统以及传输仪器等。
3）球形雷球形雷属于一种特殊的雷电现象，其球形的直径通常只有10～20cm，实际的存在时间一般维持在2～5s。
移动通信基站的雷电防护
靠性 的同时大大降低沿线压 降，减少侧击危险 ，让雷电流均匀入地 ，
便于地网散流 ，均衡地电位 ，减小感应雷的危险。此外 ， 还需要特别 注意引下线与接闪器之间是否 良 好接地和做防腐处理 ，以确保及时有 效地将雷电流导人大地。 在布置引下线时要注意几个方面 ：
首先 ，相互之间的间距控制在 １ ８ ｍ以内，如果是在重要交换局 和 １ ０ ０ ｍ以上的通信楼 ，则其间距应 控制在 １ ２ ｍ 以 内，沿建筑物四周均 匀
对称布置 ；
当移动通信基站遭受雷击时 ，主要表 现为直击雷 、感应雷 、地电 位反击３ 种危害形式 。
（ １ ） 直击雷 ： 指带 电的云层与基站铁塔 、机房 或其 它设施之间 发生迅猛的放 电现象 ， 其持续时间极短 ， 通 常只有几Ｕ Ｓ 到几百１ １ ８ ， 电 压峰值通常可达几万伏甚至几百万伏 ，电流峰值可达几十Ｋ Ａ 乃至几百
传输信号线路 、 地埋 电力线 、设备间连接线产生 电磁感应并侵 入设备
进而损坏设备 的现象 ，又分为静电感 应雷 和电磁感应雷 ，静电感应雷 是 由于带电积云接 近地面 ，在架空线路导线或其他导电凸 出物顶 部感 应 出大量电荷引起 的；电磁感应雷是由于雷电放 电时 ，巨大的冲击雷
在安装 地网时应注意 ：垂直接地体一般为 １ ． ５ — ２ ． ５ ｍ ，埋 深０ ． ８ ｍ， 地 极间隔５ ｍ，水平接 地体应埋深１ ｍ，向建筑物外 引出的长度应控 制 在５ ０ ｍ以内。框架结构 的移动通信基站需采用建筑物基础钢筋做接地
体。 （ ４ ）“ 避”，通过联合地 网进行雷 电防护 联合地网是移动通信基站 内所有设备共用 的接地装置 ，将基站的
移动通信基站接地系统的构成和雷电防护措施
DOI:10.19392/ki.1671-7341.201810048移动通信基站接地系统的构成和雷电防护措施李延文㊀张㊀劲㊀吴㊀非吉林省防雷减灾中心㊀吉林长春㊀130062摘㊀要:由于雷电影响移动通信基站设备常遭到破坏,而基站联合地网对于防止破坏起到很大作用,下面介绍移动通信基站接地构成及防护措施㊂关键词:通信基站;防雷接地;联合地网;措施1移动通信基站联合地网构成及方法①按照移动通信基站承压,等电位工作原则,将工作场所㊁保护地和防雷地联合形成接地网㊂基站可以从接地线路接入接地线,也可由地网引入接地线㊂②移动通信基站地网主要有机房网络,铁塔地网和变压器地网㊂以机房基础(包括地桩)㊁塔基中的主要钢筋及地下金属设施中作为基站接地网㊂如果机房安装了电力变压器,而塔架位于机房的屋顶,则可以使用机房地网㊂③在机房建筑散水点外面设置环型的接地装置,机房地网可由连接两个以上的室内主要钢结构形成㊂机房内部有地桩的,可将地桩中的两根或多根主钢筋焊接机房地网㊂机房防静电地板下,环绕机房要作以铜导线为材料的环形的接地线设置,截面积不超过50mm2,接地汇集线需要引出两根以上铜导线,截面积在50~75mm2内,分别向南㊁向北或向东㊁向西后,再以引线连接在一起㊂④如果采用的是商品房性质的基站机房,则必须使用建筑物内防雷接地网或其他专用接地网重新铺设一组接地网,并使他们都焊接连接,不方面进行地下焊接时,地上部分要作为机房地网进行焊接㊂当找不到原有地网时,可以在机房附近地网中选取出一组对机房和铁塔进行保护㊂工作场所和防雷地地网络应具备不低于5m的接点距离,塔架要连接不低于两处的建筑物防雷带㊂⑤位于机房附近的铁塔架,将塔架的地网络延伸至塔架四角1.5米处㊂网格大小ɤ3mˑ3m㊂周边地区是封闭的㊂将塔架基础地桩内两根以上的主钢筋作为塔架地网垂直接地,并每隔3至5米与机房地网焊接互联,焊接点不能少于两处㊂在计算机机房屋顶上安装有通讯塔时,塔的四个脚应至少与屋顶上避雷带的两处焊接在一起,机房地网四角设置辐射接地体,促使雷电流泄放㊂⑥如果机房内安装有电力变压器,可把机房及铁塔地网连通后构成一个联合地网;电力变压器位于机房接地网周边的30m内时,变压器接地网要每间隔3~5m与铁塔或机房接地网有一次焊接连通,至少要焊接两处,经焊接联通后组成一个四周全部连通且封闭的地网㊂⑦若地网电阻达不到规范要求时,扩大接地网面积也是其中解决途径,在接地网的外围处水平和垂直接地体各加上1圈或2圈,构成一个环形的接地装置,期间保证水平接地体和地网在同一水平面上㊂每约3~5m的距离,使环形接地装置与地网焊接;如果铁塔的四角处布设长度为10~30m的辐射式延伸接地体也可以㊂2防雷接地工程注意要点2.1接地体①接地体课选取热镀锌钢材,要求规格为:钢管Φ50mm,壁厚ȡ3.5mm角钢ȡ50mmˑ50mmˑ5mm扁钢ȡ40mmˑ4mm②垂直接地体需要1.5~2.5m长度,间距要保留到自身长度的1.5~2倍㊂如果该区域内土壤电阻率出现较大的波动变化,就要向下延伸㊂垂直接地体埋设有困难的,需要设置出多个环形的水平接地体,每1 ~1.5m作为一次间隔,然后每3~5m进行一次焊接㊂③如果是沿海地区得出基站,由于土壤具有较强的盐碱腐蚀性,盐碱性大,土壤电阻率相对不低,与接地电阻要求不一致,可使用强的耐腐蚀性非金属接地体,而且要具有保湿性能㊂④接地体间的焊接点应在混凝土中浇筑,并进行防腐蚀处理,扁钢焊接长度应该达到圆钢的2倍,取宽度为其直径长的10倍㊂⑤接地体上端距离地面要有0.7m以上的长度,寒冷地区要在冻土层以下位置埋设接地体㊂2.2接地线和接地引入线①接地线采用短且直的多股铜线,约35~95mm2截面积㊂②采用长度不超过30m的镀锌扁钢作为接地引入线,多股铜线应取40mmˑ4mm以上截面积,或者不小于95mm2㊂处理好接地引入线的防腐及绝缘,不能敷设在暖气地沟㊁污水管道和水沟附近,地上部分也要进行防护,以防受到机械性损伤㊂③由地网中心部位在其附近引出接地线,并与机房内接地汇集线连在一块,新建基站接地线不能少于二根㊂2.3接地汇集线接地汇集线一般选用铜质材料,设置为环形或是排状,截面积ȡ120mm2,也可以使用电阻值一样的镀锌扁钢㊂机房接地汇集线要敷设于地槽内,或者是墙面㊁走线架上,与建筑钢筋之间保持绝缘性㊂2.4接地电阻①移动通信基站的地网应具备不超过5Ω的接地电阻值,如果该地区年平均雷暴日不超过20天,接地电阻值要求不超过10Ω㊂②架空的各类金属线路在进入室内接口位置需进行保护接地,电力变压器电压不高于100KVA,相应的接地电阻值也要小于10Ω㊂③在架空的电力线路上端装设避雷线㊁避雷器,在进站前端的接地电阻也要小于10Ω,中间或末端部位要求低于30Ω的接地电阻值㊂3防止地电位反击措施根据IEC标准和国际GB50057--2010,综合地网可作为防雷首选,但一些单位和设备制造商考虑到电设备的敏感性,通常要求设置独立的直流地网㊂据国际有关专家统计,约有60%的微电子设备雷击事故是由地电位反击引发的㊂设建筑物公用防雷地网接地电阻值是4Ω,一个中等40KA 的直击雷击在建筑物房顶的接闪器后,产生的40KA雷电流,会经避雷针传导至引下线并顺着接地网泄入大地,在接地网上形成4ˑ40000=160kv的瞬时电压,日常机房内微电子设备及其金属外壳不带电时的正常保护接地电位为160KV,微电子设备内部电路连接直流地电位是 0 伏,电子设备内外形成160KV的高压电位差,会瞬间击毁机房大量设备㊂独立设置的直流工作地网,可以发挥其抗干扰性,还要避免建筑物被直击雷击中后产生地电位反击,可在地下将直流接地线与建筑物地网连结一个动态均衡器(标称电流100KA),没有出现直击雷,由于动态均衡器处于高阻断路状态,直流地与地网互相独立,直流地可以发挥抗干扰的优越性能;如果遭到直击雷击,两地之间有压差动态均衡器导通,两地相通变成同一电位,这样就不造成两地相互击穿,即使地电位升高也不会损坏机房内电子设备㊂作者简介:第一作者:李延文(1963-),男,汉族,河北河间人,大专,助理工程师,从事雷电防护工作㊂15㊀科技风2018年4月电子信息。
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探析移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
这里是一篇移动通信基站引入雷电的主要途径，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，接下来让我们一起来看看吧~
摘要：分析了移动通信基站引入雷电灾害的主要途径，并在此基础上详细介绍了移动通信基站铁塔和通信机房防雷、架空管线防雷、天馈线防雷、等电位连接以及降低接地电阻值等雷电防护措施，使防雷方案的制定做到技术可靠、经济合理。
关键词：通信基站;雷电;引入途径;防护措施
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[1]。
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[2]。
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[3]。
1。
移动通信基站的雷电引入途径与防护措施
引入 途 径 与防 护 措 施
梅容芳 蔡百 川 梅 建国
四川 宜 宾 ６ ４ ４ ０ ０ ３ ） （ 宜 宾职 业 技术 学 院 ［ 摘 要］ 现代 社会 的进 步 带来 了移 动通 信 业的 飞速 发展 ， 移动 通信 基 站 的数量 亦 日渐 增多 ， 可靠 的雷 电防护是 移 动通 信基 站 设备 正常 运行 的重要 保 障 ， 是 事关 通信 网络 能否 畅通 的重 要 因素 本 文将从 雷 电的类 型 、 基 站引人 雷 灾的 主要途 径 和移 动通 信基站 雷 电防护 的措施三 个 方面展 开 论述 。 ［ 关键 词］ 基站 系 统 引入 途 径 防护 措 施 直 击 雷 感应 雷 中 图分类 号 ： Ｄ ５ ３ １ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ３ ９ — ０ ３ ０ ６ — ０ １
馈线 上感 应 出的雷 电过 电压就 会 沿天馈 线 窜人基 站 进而损 坏设 备 。 （ ２ ） 从 信号传 输线 路进 入移 动通 信基站 信 息产 业部 Ｙ Ｄ５ ０ ６ ８ — ９ ８ 中指 出 ： “ 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 应加装相 应 的信 号避雷 器 ， 避 雷器和 电缆 内的空 线均应做 接地 保护 。 站 区内严禁布 放架 空缆线 。 ” 实际 中常 出现信号 线架 空进入基 站 引入 雷 电流 。 当有 不带 电的 线缆 或其他 金属 件从户 外 引入 基 站 内时 ， 则一定 要对这 种 金属 件做 接地 处理 ， 否 则 雷 电流将进 入基 站 损坏设 备 。 （ ３ ） 从光 缆加 强筋进 入移 动通信 基站
２ ） 通过 引 下线进 行雷 电防护 的原理 是利 用至 少两根 或多 根 良好接地 并 已
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施
移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施摘要分析了移动通信基站引入雷电灾害的主要途径,并在此基础上详细介绍了移动通信基站铁塔和通信机房防雷、架空管线防雷、天馈线防雷、等电位连接以及降低接地电阻值等雷电防护措施,使防雷方案的制定做到技术可靠、经济合理。
关键词通信基站;雷电;引入途径;防护措施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[1]。
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[2]。
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[3]。
1雷击移动通信站的主要途径1.1雷电通过基站铁塔和天馈线侵入一般的基站铁塔高度为40~60 m,有些高达70~90 m。
当铁塔的避雷针受到直接雷击时,雷电流通过铁塔,经其接地装置散流入地,使地网地电位升高,导致基站地网与设备之间产生很高的电位差而形成地电位反击,对通信设备造成损坏。
如果天馈线为同轴电缆,在导体上感应出较强的感应电流,即为同轴电缆的感应电流。
感应电流经同轴电缆从铁塔天线进入基站机房,进入收发信机,烧坏移动通信设备。
1.2雷电通过架空管线侵入移动通信系统基站的架空管线是引入雷害的重要途径。
当雷云放电时,其空间形成强大的电场,在架空管线靠近终端时,主要成分是水平电场,出现在电场中的突出物体最易出现感应电荷的集中,使其周围电场强度显著增加,架空管线很容易发生尖端放电而被雷电击中。
当架空管线遇雷电侵袭时,将过电压引入基站机房,很可能烧坏基站的通信设备。
雷云对地放电也会在架空管线上感应过电压,该过电压也会对电源设备造成威胁。
1.3雷电电磁感应影响接闪器在接闪过程中,雷电流强度大,放电时间短,在接闪器和引下线周围将产生较大的瞬时电磁场。
在强磁场作用下,处于磁场中的导体将产生高达几千至几万伏的感应电压,如此之高的感应电压势会造成通信设备的损坏。
探究移动通信基站防雷措施
探究移动通信基站防雷措施【关键词】雷电；移动通信基站；防雷；接地移动通信基站对其稳定性的要求是非常高的，但是由于移动通信基站非常容易受到雷电的影响使得网络信号受到影响甚至中断，为了保证广大网络使用者的网络质量和稳定性，有必要对移动通信基站防雷措施进行研究和使用，下面文章将会就移动通信基站防雷措施进行详细的研究和阐述。
1雷电的基本形式1.1直击雷带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象,叫做“直击雷”，直击雷主要对室外物体产生破坏作用，包括天馈、空调室外机、室外变压器等。
所以把防直击雷的系统称为外部防雷系统。
防直击雷主要采用避雷针、避雷带等传统避雷装置，只要设计规范，安装合理，这些避雷设施便能对直击雷进行有效的防御。
1.2感雷雷电在雷云之间或雷云对地放电时在附近的户外传输信号线路、电力线、基站内部设备间连接线上都可能产生电磁感，并侵入设备，使串联在线路中问或终端的电子设备遭到损害。
一次雷闪击都可以在较大的范围内使多个电子设备同时产生感雷过电压现象。
1.3球形雷一般是橙或红色或似红色火焰的发光球体,直径约为12cm,最大的直径可达30m,存在的时间大约为百分之几秒至几分钟,一般是5s,一旦遇到物体或电气设备时会产生燃烧或爆炸主要是沿建筑物的孔洞或开着的门窗进入室内多数沿带电体消失只有在一些特殊的地理环境或位置上才会有球形雷的发生。
2雷电入侵途径按雷电发生的位置来区分可以分为基站建筑物遭受直击雷引起通信设备的各种损害方式、局外金属缆线入局时带入雷电引起通信设备的各种损害方式、基站附近或上空雷电感引起通信设备的各种损害三大类：2.1基站建筑物遭受雷击的影响2.1.1强雷电流通过移动通信基站建筑物金属体与通信设备金属外壳的电气连接直接流入通信设备内，造成通信设备损坏2.1.2强雷电流脉冲在基站柱、梁金属体流过时，向机房空间发出的雷电磁脉冲在机房内电缆线、通信设备上耦合产生感电压造成通信设备损坏2.1.3雷电直击楼顶铁塔时，部分雷电流将直接流到天馈线，沿天馈线涌入通信机房，造成通信设备损坏2.2通过局外金属缆线破坏通信设备2.2.1局外金属缆线长度比较长所经之处的雷电发出的雷电磁脉冲会在金属电缆上产生感电压整条金属缆线上雷电压累积起来最终沿电缆涌入机房内造成通信设备损坏。
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摘要分析了移动通信基站引入雷电灾害的主要途径,并在此基础上详细介绍了移动通信基站铁塔和通信机房防雷、架空管线防雷、天馈线防雷、等电位连接以及降低接地电阻值等雷电防护措施,使防雷方案的制定做到技术可靠、经济合理。
关键词通信基站;雷电;引入途径;防护措施
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[1]。
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[2]。
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[3]。
1雷击移动通信站的主要途径
1.1雷电通过基站铁塔和天馈线侵入
一般的基站铁塔高度为40~60 m,有些高达70~90 m。
当铁塔的避雷针受到直接雷击时,雷电流通过铁塔,经其接地装置散流入地,使地网地电位升高,导致基站地网与设备之间产生很高的电位差而形成地电位反击,对通信设备造成损坏。
如果天馈线为同轴电缆,在导体上感应出较强的感应电流,即为同轴电缆的感应电流。
感应电流经同轴电缆从铁塔天线进入基站机房,进入收发信机,烧坏移动通信设备。
1.2雷电通过架空管线侵入
移动通信系统基站的架空管线是引入雷害的重要途径。
当雷云放电时,其空间形成强大的电场,在架空管线靠近终端时,主要成分是水平电场,出现在电场中的突出物体最易出现感应电荷的集中,使其周围电场强度显著增加,架空管线很容易发生尖端放电而被雷电击中。
当架空管线遇雷电侵袭时,将过电压引入基站机房,很可能烧坏基站的通信设备。
雷云对地放电也会在架空管线上感应过电压,该过电压也会对电源设备造成威胁。
1.3雷电电磁感应影响
接闪器在接闪过程中,雷电流强度大,放电时间短,在接闪器和引下线周围将产生较大的瞬时电磁场。
在强磁场作用下,处于磁场中的导体将产生高达几千至几万伏的感应电压,如此之高的感应电压势会造成通信设备的损坏。
移动通信设备是集成化较高的设备,耐冲击力相对较差,因此受雷电感应的影响较大。
1.4基站机房引入雷电
当移动基站机房建在山顶上,机房位置的海拔高度很高时,直击雷可能绕过避雷针从横向及斜面击中被保护物,这种现象叫雷电绕击。
在这种情况下,孤立的避雷针往往已不能防御雷电对机房的直击。
因此,基站机房必须采取必要的防雷措施。
2通信基站的综合防雷措施
2.1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60 m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3~5 m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。
2.2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。
2.3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0.5~1.0 m处、进入机房入口后的内侧3点妥善接地。
当长度超出60 m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60 m,室内走线架应每隔5~10 m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。
2.4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3～5 m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[4-5]。
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16 mm2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5 m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200 m,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。
2.5等电位连接
移动通信基站地网应按均压、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,基站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。
对于高土壤电阻率地区的高山基站地网,除了要降低其地阻值外,最重要的是进行等电位连接、屏蔽以及均压处理,以达到各部分之间的电位分布均匀,使电位差为“零”,从而确保雷电流不会对各部分造成高压反击及减小电磁干扰。
2.6降低接地电阻值
国家标准要求移动基站地阻值应小于5 Ω,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。
其做法是:用电阻率较小的粉状矿泥、塘泥、田泥、黑土、陶土等物质换掉地网内电阻率较高的土壤。
3参考文献
[1] YD5098-2005通信局(站)防雷与接地工程设计规范[S].北京:北京邮电大学出版社,2006.
[2] GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2004.
[3] 虞昊.现代防雷技术基础[M].北京:清华大学出版社,1995.
[4] 周志敏.电子信息系统防雷接地技术[M].北京:人民邮电出版社,2004.
[5] 张小青.建筑防雷与接地技术[M].北京:中国电力出版社,2003.。