现代移动通信基站防雷地网设计及施工探寻

现代移动通信基站防雷地网设计及施工探寻

摘要：近年来，移动通信基站的雷击灾害屡有发生，说明地网防雷设计及施工仍存在一些漏洞，经与通信公司共同研讨，并总结多年的防雷地网设计及施工经验，整理出新的设计及施工方案。这套设计及施工方案已在通信公司地网建设中实际运用，经实践证明：对现代基站防雷效果显著，取得了明显效益。

关键词：基站防雷地网设计施工

中图分类号：tu856文献标识码： a 文章编号：

1 现代移动通信基站的特点

随着现代通信技术的飞速发展，各家通信公司的移动基站已经遍布了各个角落，特别是很多基站都处于山头、周围环境恶劣，电源线都是架空敷设，极易遭受直击雷、感应雷的侵害，而且基站内的设备都是电子设备，对过电压、电磁辐射等干扰非常敏感，因此容易造成雷击灾害。现总结通信基站主要有以下三大特点：

1．1 基站数量巨大，分布范围极广；

1．2 基站环境恶劣，交流供电复杂；

1．3 铁塔居高临下，雷击灾害频发。

通信基站雷击灾害的主要通道及防护措施

根据现代防雷技术，对于基站的防雷措施主要有：分流、屏蔽、等电位连接和可靠接地。这里我们主要讨论防雷地网的设计及施工。

现代移动通信基站防雷地网设计及施工要求

3．1 移动基站地网的组成：按均压、等电位的原理，将工作地、保护地、防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从联合接地网上分别引入。

3．2 基本地网面积不小于15m×20m，水平接地体长度不小于210米，垂直接地体不少于24根（2.5米/根），若由于土质原因，则相应增加接地体数量，接地体总长度不小于60米。接地体上端距地面原则上不应小于0.7m，城区基站接地电阻小于3欧姆，乡镇农村基站接地电阻小于5欧姆，若实在有困难，可适当提高阻值要求，尽量不使用降阻剂、降阻棒等成品材料。（经实践证明：地网的合理分步在防雷效果上要好于一味追求低阻值）

3．3 室内、室外接地要求

3．3．1 在机房内设置均压带，均压带在机架上方沿走线架布设，通过绝缘子与走线架隔断，均压带材料为铜材，截面不应小于3mm ×30mm；走线架的两端应和均压带可靠的连接。

3．3．2 室内所有设备保护地统一接至均压带上，均压带通过4mm ×40mm热镀锌扁钢通过铜铁转换与机房的地网相连。

3．3．3 室外铜排(200*60*6，8孔以上接地端，配好镀锌螺栓和螺帽)安装在馈线孔正下方10—15公分处，通过铜铁转换与室外铜牌氧焊连接，与扁铁焊接接入地网，铜牌固定均通过绝缘子固定在墙上，机房外墙壁扁铁引上时，扁铁固定在墙壁上。

3．3．4 室内铜排

在该室内配电箱正下方离地10—15公分处引入一个小铜牌(2孔

以上接地端，配好镀锌螺栓和螺帽)

在蓄电池安装侧走线架下方，离地10—15公分处引入一个小铜牌(2孔以上接地端，配好镀锌螺栓和螺帽)。

3．4 铁塔接地：①四角落地塔四角均接入地网，落地拉线塔塔座接入地网，馈线避雷扁铁与地网直接相连，铁塔避雷针扁铁单独引一根12m扁铁远离基站地网单独做一个3m见方的避雷网（见详图）；②房顶塔座接地，馈线避雷扁铁单独接地，铁塔避雷针扁铁单独引一根12m扁铁远离基站地网单独做一个3m见方的避雷网（见详图）

3．5 当电力变压器设置在机房地网边缘30m以内时，变压器地网与机房地网或铁塔地网之间，应每隔3-5m相互焊接连通一次（至少有两处连通），以相互组成一个周边封闭的地网。

3．6 接地体采用热镀锌钢材，其规格要求如下：

角钢不应小于50×50×5（mm）

扁钢不应小于40×4（mm）

接地极长度宜为1.5-2.5m,垂直接地极间距为其自身长度的

1.2-1.5倍。

3．7接地地网所有焊接点，均应进行防腐处理。接地端与地网连接必须经过铜铁过渡处理。

3．8 室外走线架接地：通过引上扁铁单独接入地网

3．9 机房四角引下钢筋接地：机房四角如预留引下钢筋，则就近与地网连接。

3．10市电铠装电缆引入

3．10．1 铠装电缆地埋长度必须达到50米。

3．10．2 进入基站的低压电力线采用铠装层的电力电缆埋地引入机房，地埋电缆离地面距离不小于0.6m，铠装电缆地埋长度必须达到50米。当变压器或电力线路终端杆离机房较近时，可在机房门前空地挖圆形状的地沟，沟的深度为0.6m，其直径按实际情况尽可能大，再把电缆沿沟埋设多圈，每圈之间填一层土。

3．10．3 电缆金属铠装层或钢管在两端就近接地，地埋电力铠装电缆两端（终端杆电力引下、机房电力引入）应用钢管进行保护，并用报箍做好固定，同时铠装电缆两端屏蔽层（屏蔽层表面油漆应打磨掉）需做接地处理，接地铜线不小于162，与地网连接点需采用铜铁转换连接。

3．10．4 机房侧：若电缆从墙上引入，则用一根2米左右钢管作保护引上并与墙面安装牢固，钢管上方应配弯头并安装牢固。若电缆从地面引入机房，则在室外用钢管套好电缆并用水泥进行包封，室内用pvc管套电缆引上至配电箱。

3．10．5 电杆侧：用一根3米以上钢管作保护引上并通过抱箍把钢管固定在电杆上，电缆引上后应做好流水弯，在横担与电杆相交处环绕二周，电缆开口朝下内缆向上与电力电缆缠绕并牢靠相接。如条件允许屏蔽层接地接入基站地网，如条件不允许屏蔽层接地应就近布一接地点，打3---4根地桩接入大地，并用扁铁可靠连接。若市电引入为电缆，则需在终端杆加装横担进行电缆的安装、

连接。

经验与不足

上述地网设计及施工标准基本上满足防直击雷与感应雷的要求，但没有考虑到某些站点的具体环境，有可能并没有足够大的施工范围或者土质达不到敷设深度，因此在范围不够大或土层不够厚的情况下，地网怎样合理设计是我们的研究方向，目前在这些方面虽有尝试但还没有成熟的经验，请各位专家指正。

地网施工详图

参考文献：[1] 杨召绪,黄文高.移动通信基站的防雷地网综合设计[j]. 广西气象. 2006(s2)

[2] 杨召绪.移动通信基站的综合防雷措施[j]. 中国科技信息. 2005(21)

[3] 姚建春,张华江,罗伟华.气象观测场雷击事故分析与整改措施[j]. 气象水文海洋仪器. 2009(03)

[4] 黄正宏,郭继文.非均匀电阻率土壤防雷接地工程技术探讨[j]. 气象研究与应用. 2007(s1)

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jiangxi province ji’an city meteorological bureau,ji’an,343000,china