通信设备的系统接地

无线基站的系统接地
为保证主副机柜地电位相等，应用铜导线将各 机柜的保护地进行互连
保 护 地
副
主
副
保 护 接 地 铜 排
相邻机柜的等电位连接
GPS系统的接地
GPS天线与基站天线一同放置在铁塔上时GPS系统的接地
GPS天线单独放置时GPS天馈线的防雷接地
接地汇集体
UPS
小基站 或室外 宏基站
防雷箱 （100kA、 40kA)
国内的相关规范中接地电阻的要求
• 交换设备的接地电阻应满足下表的规定。
交换系统 容量 市话2000门 以下 市话10000门以下 (含10000门) 长话2000路以下 (含2000路) ≤3欧姆 市话10000门 以上 长话2000路 以上 ≤1欧姆
接地电阻
≤5欧姆
• 接入网、传输、宽带接入、数通、多媒体可参考。
L、N
L、N 防雷箱 交流外线 PE
电源框
业务框接Biblioteka 排BGND PGND LGND
总接地线
-48V
交流供电时机柜外部电源线和地线连接图
滤波器 接地排
窄带框1
⑸
⑼
⑺ 防雷单元
窄带框2
⑷
DDF
⑹ MDF
蓄 空 调 （热交换器） 传输设备 电源框 机柜壳体
⑵
宽带框
⑶
电 池
⑴
接地汇流条
⑻
总接地线
一体化室外型机柜接地连接图
⑴
电源框 传输设备 ⑵
内置 配线架
⑶
窄带框
⑷
宽带框
⑹ ⑽ ⑼
BGND LGND PGND
⑸ ⑺
-48V
⑻等电位短接片
钣金或型材机柜内接地连接图
直流电源分配柜 （分线盒）
去直 流电源柜
配电框
-48V
BGND
业务框
PGND
BGND PGND LGND
-48V
机房保护地排
直流供电时机柜外部电源线和地线连接图
去接地网引下线
室外型小基站或者宏基站与40kA防雷箱的接地
光网络产品的系统接地
机柜内部接地
采用配电柜供电时光网络设备接地
机柜通过用户配电柜供电时的机柜接地
交流供电的维护终端的接地
采用隔离网线进行通讯的维护终端接地
采用非隔离网线进行通讯的维护终端接地
移动通信基站的接地
• 移动通信基站的接地网布置
天馈系统的接地
• 1、基站的天线应有避雷针保护，天线应处于避雷针 角的保护范围之内。 • 2、天馈线应铺设在走线桥上进入机房或埋地进入机 房。 • 3、天线的馈线应在铁塔顶、铁塔底及机房入口处外 侧就近良好接地。 当铁塔高度大于或等于60m时，同 轴电缆馈线的金属外护层还应在铁塔中部增加一处接 地。 铁塔底的接地应在馈线经走线桥上铁塔的转弯处 上方0.5～1米范围内实施，同时走线桥应良好接地。 • 4、走线桥始末两端应良好接地
一、接地的基本原理
• 1、接地的目的
• 2、接地与等电位连接
• 3、系统的接地与等电位连接
接地的目的
• 保障人身和设备安全 • 提高防雷性能
• 获得更好的EMC性能
• 获得可靠的信号参考
接地与等电位连接
• 接地和等电位连接不是一回事，要对两者加以区分。 简单的说接地就是将设备的外露可导电部分与埋在 地下的接地体连接起来，而等电位连接是将不同设 备或导体连接起来形成一个等电位，从而避免在系 统的不同部分之间形成电位差。
防雷器的正确安装
• 一、接地的基本原理
• 二、通信局站的接地系统
• 三、通信设备的系统接地设计
• 四、公司各产品的系统接地
四、公司各产品的系统接地
• 交换产品的系统接地
• 接入网产品的系统接地 • 无线产品的系统接地 • 光网络产品的系统接地 • 终端产品的系统接地
交换产品的系统接地
直流电源配电柜(分线盒)
• 移动通信基站设备到用户接地排的距离不应超过30米， 且越短越好。当超过30米时，应要求用户重新就近设置 接地排。
接地端子与接地标识
• 具有外露金属外壳的设备应提供保护接地端子，对于销 售到北美的确的设备保护地接线端子应采用双孔连接器， 小型终端设备采用低压交流供电时，可在交流电源插座 中提供保护接地端子。 • 直流供电的设备（-48V或＋24V等等），供电的直流 回路中的回流导体（电源地）在设备上应被统一标识为 RTN（或-48V RTN、+24V RTN等等），设备上不再 使用诸如GND、BGND等不准确的标识 。
保护接地线径选取时要考虑的因素
• 设备额定工作电流 • 防雷
• 抗偶然外力接触
• 一、接地的基本原理 • 二、通信局站的接地系统
• 三、通信设备的系统接地设计
• 四、公司各产品的系统接地
三、通信设备的系统接地设计
三、通信设备的系统接地设计
• • • • • • • • 1、通信设备接地的基本原则 2、接地端子与接地标识 3、整机直流RTN与整机的PGND 4、相邻机柜的等电位互联 5、机壳的绝缘设计 6、屏蔽电缆的使用 7、单板防雷电路的接地 8、防雷器的接地
不正确的信号防雷器安装方式
天馈防雷器的接地
• YD 5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》 第3.3.3条明确规定：“同轴电缆馈线进入机房后与通 信设备连接处应安装馈线防雷器，以防来自天馈线的 感应雷。馈线防雷器接地端子应就近引接到室外馈线 入口处接地线上。”因此，应该明确的是：当设备位 于室内并在馈线上配置天馈防雷器时，应该安装接地 线，且接地线应接室外接地排（当天馈防雷器位于机 柜顶部或者内部时可以不遵照本要求）。
相邻机柜的等电位互联
同一套设备的并排放置相邻机柜间，应实现机柜金 属外壳（保护地）的等电位互连。可采用短接金属 片或短接导线将相邻机柜的保护地连接起来 。这样 就使同一套设备中不同机柜的保护地形成了等电位 连接，不同机柜间的地电位差有效降低，从而保护 柜间信号接口不被损坏。
实施等电位互联的原则
•
整机RTN与整机PGND
• 设备要提供直流RTN（+24VRTN/-48VRTN）与设备 保护地短接的可能，设备的直流电源接口处要实现以下 功能：1）可以通过短接金属片（或导线）实现整机直 流RTN和机壳保护地之间可靠的单点短接；2）去掉金 属片（或导线），整机的直流RTN和机壳保护地之间是 彻底绝缘的。
并联式电源防雷器在安装中需要注意的一个问题是 ：防雷器并接到机柜电源接线端子的导线（或并接 到馈电线上的导线）一定要短，否则电源防雷器的 保护效果会大大下降。
信号防雷器的接地
信号防雷器应安装在设备的机柜上，宜通过金属 固定件实现与机壳保护的的直接连接，如果采用 接地线则应尽量短，至少应短于5cm。
• 1、通信局站接地系统中的基本概念
• 2、综合通信大楼的接地
• 3、移动通信基站的接地 • 4、接地电阻与接地线径
通信局站的接地系统图
通信局站的接地系统
避雷针
避雷针 接地引入线
设备 接地排
接地排 接地总汇集线 地面 地下 接地引入线
接地体
防雷接地、保护接地与工作接地
综合通信大楼的接地
• 综合通信大楼应采用联合接地方式，即：通信设备 的工作接地、保护接地（包括屏蔽接地）以及建筑 物的防雷接地共同合用一组接地体。
通信设备接地的基本原则
• 接地线严禁从户外架空引入，必须全程埋地或室内走线。
• 接地线不宜与信号线平行走线或相互缠绕。 • 接地线应选用铜芯导线，不得使用铝材。 • 保护地线应选用黄绿双色相间的塑料绝缘铜芯导线。 • 保护地线上严禁接头，严禁加装熔断器或开关。
• 接地端子必须经过防腐、防锈处理，其连接应牢固可靠。
当同一套设备的不同机柜紧贴放置或者相隔距离 小于5m，并且机柜之间有非隔离网线的电信号连 接时，机柜之间要做等电位互联；
当同一套设备的不同机柜相隔距离大于5m时不必 做等电位互联，此时机柜间的互联信号宜避免采 用非隔离网线的电信号连接，而使用隔离网线或 者光纤进行互联。
•
机壳的绝缘设计
• 设备的机壳应做绝缘设计，使设备的机壳除了有意 连接的保护地之外，不允许存在另外的偶然接地路 径。设备在机房中安装固定好之后，应满足： 1、设备的底座与机房的地板以及机房地板内的钢筋 之间绝缘。 2、设备的金属外壳与机房的墙壁以及屋顶之间绝 缘。
• 等电位连接的可以采用直接用导体连接的方式，也 可以采用浪涌保护器（Surge Protective Devices －SPD）实现。
各种金属管道及电缆护套的等电位连接
• 一、接地的基本原理 • 二、通信局站的接地系统
• 三、通信设备的系统接地设计
• 四、公司各产品的系统接地
二、通信局站的系统接地
3、设备的金属外壳与机房内的走线架之间绝缘。
屏蔽电缆的使用
• 室外型设备电源线和信号线应选用屏蔽电缆， 其电源屏蔽电缆、信号屏蔽电缆在进入设备的 入口处就近与机柜金属外壳连接，实现电缆的 屏蔽接地。
单板防雷电路的接地
• 当防雷电路与功能电路在一块单板上时：防雷电路的接 地与其防护等级有关。当防护等级小于100A时，防雷 电路的接地应接单板的GND；当防雷电路的防护等级 大于等于100A时，防雷电路的接地应接单板的PGND， 此时单板的在母板上要实现PGND与GND合一。 • 当单板为单独的一块信号防雷板时，不必做地分割，可 以只设置PGND，所有防护电路的接地都接到PGND上， 同时单板应当用螺钉等结构件实现将单板的PGND以尽 可能短的路径接到设备机壳的保护地上 。
-48V1 去 直 流 电 源 柜
-48V2
BGND(RTN)）
机柜1
机柜2
机柜N
PGND
机房保护接地排
有直流电源配电柜（分线盒）时电缆连接情况
直流电源柜
-48V1
-48V2
BGND
机柜1
机柜2
机柜N
工作地排
机房保护接地排
无直流电源配电柜（分线盒）时电缆连接情况
接入网产品的系统接地
接地汇流条1 接地汇流条2
防雷器的接地
• 电源防雷器的接地
串联式防雷器 并联式防雷器
• 信号防雷器的接地 • 天馈防雷器的接地
串联式电源防雷器的安装
串联式电源防雷器接在馈电线的线间，保护器件 并接到馈电线上的走线可以做到很短且距离是固 定的，因此串联式电源防雷器的安装位置可视设 备安装的方便、合理性来确定。
并联式电源防雷器的安装
通信设备的系统接地
EMC研究部
2003年8月30日
课程目标
• 了解接地的基本原理；
• 了解通信局站的接地系统；
• 掌握通信设备的系统接地设计；
• 了解公司各个产品的接地特点；
• 能够处理简单的防雷接地问题。
通信设备的系统接地
• 一、接地的基本原理 • 二、通信局站的接地系统 • 三、通信设备的系统接地设计 • 四、公司各产品的系统接地
天馈系统的接地
国内的相关规范中接地电阻的要求
• 综合通信大楼的接地电阻宜不大于1欧姆，当楼内通信 设备有更高要求时，或临近有强电磁场干扰，而对接 地电阻有更高要求时，应取其中的最小值作为设计依 据。 • 移动通信基站的接地电阻值应小于5欧姆，对于年雷 暴日小于20天的地区，接地电阻值可小于10欧姆。无 线接入基站可参考。
为了实现提供直流RTN与设备保护地短接 的可能应做到
• 设备内各单板上功能电路信号参考接地（+5VGND、+3.3VGND、 +12VGND等等）和整机的直流RTN必须实现彻底的绝缘，严禁连 接在一起。 • 在设备母板上：1）功能电路信号参考接地（+5VGND、 +3.3VGND、+12VGND等等）和设备的保护地（PGND或PE）应 连接在一起合并成一个地；2）功能电路信号参考接地（+5VGND、 +3.3VGND、+12VGND等等）和整机的直流RTN必须实现彻底的 绝缘，严禁连接在一起。 • 在设备内部，1）功能电路信号参考接地（+5VGND、+3.3VGND、 +12VGND等等）的汇流条与机壳保护地不需要做任何绝缘处理， 应该进行多点连接。2）功能电路信号参考接地的汇流条必须和直 流RTN汇流条之间彻底绝缘（在断开整机直流RTN与保护地的单 点短接的情况下测量）。