通信局站防雷接地基础及综讲义合技术介绍
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通信局站防雷接地基 础及综合技术介绍பைடு நூலகம்
眼镜小生制作
精品ji
目录
• 1 通信局（站）的防雷和 供电系统接地分类 • 2 通信局（站）的防雷保护对象 • 3 通信局（站）的雷电来源与途径
• 4 通信局（站）雷电保护区的划分和应用 • 5 通信局（站）雷击防护基本总则 • 6 通信局（站）的防雷接地调研流程 • 7 通信局（站）防雷接地综合技术 • 8 通信局（站）防雷设备选型技术
14 IL R - Ⅲ 独 立 式 避 雷 针 安 装 示 意 图
图7
7. 通信局（站）防雷接地综合技术
◆ 措施（二）
通信电源系统的多级防雷技术
见图8
★ 电源第一级防雷： 市电（低压配电）输入端； ★ 电源第二级防雷： 交流配电输入端； ★ 电源第三级防雷：开关电源输入端；UPS输入端口； ★ 电源第四级防雷：机房内交/直列头柜输入端。
◆ 第三类通信局（站）
如：乡镇和城区的模块局等。
◆ 第四通信局（站）
如：接入网点、光环网点等。
3
1. 通信局（站）的防雷和供电接地分类
★ 图1： 通信局（站）的防雷分类
通信局（站）
移动 基站
通信局（站）
第一类 综合通信中心
第二类 目标局
4
第三类 模块局
第四类 接入网点
微波 局站
图1
1. 通信局（站）的防雷和供电接地分类
★ 图2： 通信局（站）的供电接地系统分类
供电系统接地类型
TT系统
（三相四线制）
TN系统
（三相五线制）
TN-C-S
系统
TN-S
系统
我国通信局（站）普遍用TN，少量TT
5
IT系统
（三相三线制）
图2
3. 通信局（站）的雷电来源途径
图3：雷电的可能来源/途径
铁塔/避雷针
用户电缆 光缆
通信局（站）
地电位升
电磁场没有衰减，属于完全暴露的不设防区。
★ LPZ0B 区：直击雷防护区。本区内的各类物体很少能遭直接雷击，但本区
电磁场没有衰减，属于充分暴露的直雷击防护区。
★ LPZ1区： 第一屏蔽防护区。本区内的各类物体不可能遭直接雷击，由于
建筑屏蔽的措施，本区内的电磁场得到了初步的衰减。
★ LPZ2区： 第二屏蔽防护区。为进一步减小所导引的雷电流或电磁场，
电压 Δ V 降 R 接 i L d d （ L t i：导R 线 接电 ：感 接 i:雷 、 地 电 电 流
★ 雷击防护基本原则
遵循下列3条基本原则： ◆ 分流或切断雷电流 将切断雷电流的来源或尽可能快速分流到大地，降低电位差产生的可能性。 ◆ 通信设备系统而合理的连接和接地
设备合理的连接和接地，可以大大降低设备间的地电位差。 ◆ 提高敏感接口的雷击抗力
6
电力/电源线 进/出局信号线
图3
3. 通信局（站）的雷电来源途径
① 天馈线
天馈线金属外皮：包括GSM、微波、无线接入等天馈线；
② 通信铁塔
移动基站、微波铁塔等；
③ 用户电缆线
特别是乡镇、农村等架空的用户线；
④ 进出局的信号线
特别是架空的信号线，如：到移动基站的2M接口传输线；
⑤ 电力/电源线
特别是架空电力线。
LPZ 1 和 LPZ 2区界面 上的等电位连接带2
外部防雷装置
LPZ 0A, 0B 和LPZ 1 区界面上的等电位连 接带1
图5
等电位连接线
11
接地装置
电缆线路
5. 通信局（站）雷击防护基本总则
★ 雷击设备损坏机理
根据通信局（站）的雷害调研结果，设备损坏途径基本表现为： 由于雷电流的存在，使得设备电路之间出现电位差，将器件击穿损坏。
2
1. 通信局（站）的防雷和供电接地分类
★ 通信局（站）的防雷分类
通信局（站）根据其重要性、规模大小、系统容量、发生雷电事故的后果 和严重性，按防雷要求可分为以下四类。（同时见图1）
◆ 第一类防雷通信局（站）
如：国家和省市级的通信中心、综合楼等大型通信局（站）。
◆ 第二类防雷通信局（站）
如：市县级的目标局、微波枢纽站等中型通信局（站）。
重要电信接口 防雷情况
13
设备损坏情况 雷害原因分析 确定整改方案
7. 通信局（站）防雷接地综合技术
◆ 措施（一） 通信大楼的直击雷防护技术
★ 在通信铁塔顶上，安装独立式避雷针装置。见图7， 包括： 独立避雷针、雷电流专用引下线、保护半径和范围的确定
★ 通信铁塔直击防护加强措施： 增加专用雷电流引下线。
LPZ 2
LPZ 1
LPZ 0A 和LPZ 1区的 分界
设备
金属设施 如水管
等电位连接点
通信电缆
10
图4：雷电保护区（LPZ）的划分
4. 通信局（站）雷电保护区的划分和应用
◆图5：通信局（站）LPZ的应用举例
LPZ 0A
代表屏蔽1的建筑物 代表屏蔽2的房间
LPZ 1
LPZ 0B
LPZ 2
例：通信机房
加装合适的接口保护电路（装置），12 是一种有效保护敏感电信接口的措施
6. 通信局（站）的防雷接地调研流程
◆图6：防雷接地的勘察、调研和分析流程图
通信局站描述
现有防雷措施
调研与分析结果
通信局站 防雷类型
通信设备 电源情况
地形/环境/位置
设备接地情况
天面层防雷情况
接地地网情况
进/出局线缆情况
电源防雷情况
7
3. 通信局（站）的雷电来源途径
⑥ 光缆
特别是架空光缆：光缆的金属加强芯、光缆外皮的金属铠装层等。
⑦ 与建筑立柱钢筋不绝缘的金属走线架/吊架
对与移动基站共址而建电信机房，铁塔上的雷电流可能通过立柱和不绝 缘的金属走线架/吊架，窜入到设备中；
⑧ 地电位升（反击）
接地电阻较大的局（站）；使用分离地网的局站等；
而引入的后续防护区。
★ LPZ3区：第三屏蔽防护区。如需要进一步减小雷电电磁脉冲（LEMP），
以保护敏感水平高的设备的后续防护区。
9
LPZ 0A
电力电缆
洞（如窗户）
天线
旗杆或栅栏
LPZ 0B
LPZ 1和 LPZ 2区 的分界
LPZ0A区: 直击雷非防护区。 LPZ0B区：直击雷防护区。 LPZ1 区： 第一屏蔽防护区。 LPZ2 区： 第二屏蔽防护区。 LPZ3 区： 第三屏蔽防护区。
⑨ 空间电磁场感应
如雷电电磁脉冲LEMP，可能在电信机房内的较长连接电缆上感应出较 高的过电压，造成设备电接口的损坏。
总之：只有针对上述雷电来源，采取合理的防护措施，通信设备才可 以得到较好的保护。
8
4. 通信局（站）雷电保护区的划分和应用
◆图4：雷电保护区（LPZ）的划分
★ LPZ0A 区：直击雷非防护区。本区内的各类物体均可能遭直接雷击，本区
通信局站防雷接地基 础及综合技术介绍பைடு நூலகம்
眼镜小生制作
精品ji
目录
• 1 通信局（站）的防雷和 供电系统接地分类 • 2 通信局（站）的防雷保护对象 • 3 通信局（站）的雷电来源与途径
• 4 通信局（站）雷电保护区的划分和应用 • 5 通信局（站）雷击防护基本总则 • 6 通信局（站）的防雷接地调研流程 • 7 通信局（站）防雷接地综合技术 • 8 通信局（站）防雷设备选型技术
14 IL R - Ⅲ 独 立 式 避 雷 针 安 装 示 意 图
图7
7. 通信局（站）防雷接地综合技术
◆ 措施（二）
通信电源系统的多级防雷技术
见图8
★ 电源第一级防雷： 市电（低压配电）输入端； ★ 电源第二级防雷： 交流配电输入端； ★ 电源第三级防雷：开关电源输入端；UPS输入端口； ★ 电源第四级防雷：机房内交/直列头柜输入端。
◆ 第三类通信局（站）
如：乡镇和城区的模块局等。
◆ 第四通信局（站）
如：接入网点、光环网点等。
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1. 通信局（站）的防雷和供电接地分类
★ 图1： 通信局（站）的防雷分类
通信局（站）
移动 基站
通信局（站）
第一类 综合通信中心
第二类 目标局
4
第三类 模块局
第四类 接入网点
微波 局站
图1
1. 通信局（站）的防雷和供电接地分类
★ 图2： 通信局（站）的供电接地系统分类
供电系统接地类型
TT系统
（三相四线制）
TN系统
（三相五线制）
TN-C-S
系统
TN-S
系统
我国通信局（站）普遍用TN，少量TT
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IT系统
（三相三线制）
图2
3. 通信局（站）的雷电来源途径
图3：雷电的可能来源/途径
铁塔/避雷针
用户电缆 光缆
通信局（站）
地电位升
电磁场没有衰减，属于完全暴露的不设防区。
★ LPZ0B 区：直击雷防护区。本区内的各类物体很少能遭直接雷击，但本区
电磁场没有衰减，属于充分暴露的直雷击防护区。
★ LPZ1区： 第一屏蔽防护区。本区内的各类物体不可能遭直接雷击，由于
建筑屏蔽的措施，本区内的电磁场得到了初步的衰减。
★ LPZ2区： 第二屏蔽防护区。为进一步减小所导引的雷电流或电磁场，
电压 Δ V 降 R 接 i L d d （ L t i：导R 线 接电 ：感 接 i:雷 、 地 电 电 流
★ 雷击防护基本原则
遵循下列3条基本原则： ◆ 分流或切断雷电流 将切断雷电流的来源或尽可能快速分流到大地，降低电位差产生的可能性。 ◆ 通信设备系统而合理的连接和接地
设备合理的连接和接地，可以大大降低设备间的地电位差。 ◆ 提高敏感接口的雷击抗力
6
电力/电源线 进/出局信号线
图3
3. 通信局（站）的雷电来源途径
① 天馈线
天馈线金属外皮：包括GSM、微波、无线接入等天馈线；
② 通信铁塔
移动基站、微波铁塔等；
③ 用户电缆线
特别是乡镇、农村等架空的用户线；
④ 进出局的信号线
特别是架空的信号线，如：到移动基站的2M接口传输线；
⑤ 电力/电源线
特别是架空电力线。
LPZ 1 和 LPZ 2区界面 上的等电位连接带2
外部防雷装置
LPZ 0A, 0B 和LPZ 1 区界面上的等电位连 接带1
图5
等电位连接线
11
接地装置
电缆线路
5. 通信局（站）雷击防护基本总则
★ 雷击设备损坏机理
根据通信局（站）的雷害调研结果，设备损坏途径基本表现为： 由于雷电流的存在，使得设备电路之间出现电位差，将器件击穿损坏。
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1. 通信局（站）的防雷和供电接地分类
★ 通信局（站）的防雷分类
通信局（站）根据其重要性、规模大小、系统容量、发生雷电事故的后果 和严重性，按防雷要求可分为以下四类。（同时见图1）
◆ 第一类防雷通信局（站）
如：国家和省市级的通信中心、综合楼等大型通信局（站）。
◆ 第二类防雷通信局（站）
如：市县级的目标局、微波枢纽站等中型通信局（站）。
重要电信接口 防雷情况
13
设备损坏情况 雷害原因分析 确定整改方案
7. 通信局（站）防雷接地综合技术
◆ 措施（一） 通信大楼的直击雷防护技术
★ 在通信铁塔顶上，安装独立式避雷针装置。见图7， 包括： 独立避雷针、雷电流专用引下线、保护半径和范围的确定
★ 通信铁塔直击防护加强措施： 增加专用雷电流引下线。
LPZ 2
LPZ 1
LPZ 0A 和LPZ 1区的 分界
设备
金属设施 如水管
等电位连接点
通信电缆
10
图4：雷电保护区（LPZ）的划分
4. 通信局（站）雷电保护区的划分和应用
◆图5：通信局（站）LPZ的应用举例
LPZ 0A
代表屏蔽1的建筑物 代表屏蔽2的房间
LPZ 1
LPZ 0B
LPZ 2
例：通信机房
加装合适的接口保护电路（装置），12 是一种有效保护敏感电信接口的措施
6. 通信局（站）的防雷接地调研流程
◆图6：防雷接地的勘察、调研和分析流程图
通信局站描述
现有防雷措施
调研与分析结果
通信局站 防雷类型
通信设备 电源情况
地形/环境/位置
设备接地情况
天面层防雷情况
接地地网情况
进/出局线缆情况
电源防雷情况
7
3. 通信局（站）的雷电来源途径
⑥ 光缆
特别是架空光缆：光缆的金属加强芯、光缆外皮的金属铠装层等。
⑦ 与建筑立柱钢筋不绝缘的金属走线架/吊架
对与移动基站共址而建电信机房，铁塔上的雷电流可能通过立柱和不绝 缘的金属走线架/吊架，窜入到设备中；
⑧ 地电位升（反击）
接地电阻较大的局（站）；使用分离地网的局站等；
而引入的后续防护区。
★ LPZ3区：第三屏蔽防护区。如需要进一步减小雷电电磁脉冲（LEMP），
以保护敏感水平高的设备的后续防护区。
9
LPZ 0A
电力电缆
洞（如窗户）
天线
旗杆或栅栏
LPZ 0B
LPZ 1和 LPZ 2区 的分界
LPZ0A区: 直击雷非防护区。 LPZ0B区：直击雷防护区。 LPZ1 区： 第一屏蔽防护区。 LPZ2 区： 第二屏蔽防护区。 LPZ3 区： 第三屏蔽防护区。
⑨ 空间电磁场感应
如雷电电磁脉冲LEMP，可能在电信机房内的较长连接电缆上感应出较 高的过电压，造成设备电接口的损坏。
总之：只有针对上述雷电来源，采取合理的防护措施，通信设备才可 以得到较好的保护。
8
4. 通信局（站）雷电保护区的划分和应用
◆图4：雷电保护区（LPZ）的划分
★ LPZ0A 区：直击雷非防护区。本区内的各类物体均可能遭直接雷击，本区