防雷接地工程

1、防雷工程步驟一、移動通信站的交流供電系統(tǒng)的防雷與接地一般要求1、移動通信站的交流供電系統(tǒng)應(yīng)采用三相五線制供電方式。2、 移動通信站宜設(shè)置專用電力變壓器，電力線宜采用具有金屬護(hù)套或絕緣護(hù)套電纜穿鋼管埋地引入移動通 信站，電力電纜金屬護(hù)套或鋼管兩端應(yīng)就近可靠接地。3、 當(dāng)電力變壓器設(shè)在站外時(shí)，對于地處年雷暴日大于20天、大地電阻率大于100Q m電力線應(yīng)在避雷 線的25。角保護(hù)范圍內(nèi)，避雷線（除終端桿處）應(yīng)每桿作一次接地，如圖所示。高壓電力釆用架空地線防護(hù)示意圖終端桿高壓電力線為確保安全，宜在避雷線終端桿的前一桿上，增裝一組氧化鋅避雷器。若已建站的架空高壓電力線路防雷 改造采用避雷線有困難時(shí)，可在

2、架空高壓電力線路終端桿、終端桿前第一、第三或第二、第四桿上各增設(shè) 一組氧化鋅避雷器，同時(shí)在第三桿或第四桿增設(shè)一組高壓保險(xiǎn)絲。避雷線與避雷器的接地體宜設(shè)計(jì)成輻射 形或環(huán)形。4、 當(dāng)電力變壓器設(shè)在站內(nèi)時(shí)，其高壓電力線應(yīng)采用電力電纜從地下進(jìn)站，電纜長度不宜小于200m電力 電纜與架空電力線連接處三根相線應(yīng)加裝氧化鋅避雷器，電纜兩端金屬外護(hù)層應(yīng)就近接地。5、移動通信基站交流電力變壓器高壓側(cè)三根相線，應(yīng)分別就近對地加裝氧化鋅避雷器，電力變壓器低壓 側(cè)三根相線應(yīng)分別對地加裝無間隙氧化鋅避雷器，變壓器的機(jī)殼、低壓側(cè)的交流零線，以及與變壓器相連 的電力電纜的金屬外護(hù)層，應(yīng)就近接地。岀入基站的所有電力線均應(yīng)在岀

3、口處加裝避雷器。6、 進(jìn)入移動通信基站的低壓電力電纜宜從地下引入機(jī)房，其長度不小于50m （當(dāng)變壓器高壓側(cè)已采用電 力電纜時(shí)，低壓側(cè)電力電纜長度不限）。電力電纜在進(jìn)入機(jī)房交流屏處應(yīng)加裝避雷器，從屏內(nèi)引出的零線不作重復(fù)接地。7、移動通信基站供電設(shè)備的正常不帶電的金屬部分、避雷器的接地端，均應(yīng)作保護(hù)接地，嚴(yán)禁作接零保 護(hù)。8移動通信基站直流工作地，應(yīng)從室內(nèi)接地匯集線上就近引接，接地線截面積應(yīng)滿足最大負(fù)荷的要求，一 般為35-95m2，材料為多股銅線。9、移動通信基站電源設(shè)備應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范關(guān)于耐雷電沖擊指標(biāo)的規(guī)定，交流屏、整流器（或高頻 開關(guān)電源）應(yīng)設(shè)有分級防護(hù)裝置，如圖所示。供電系統(tǒng)防雷配置

4、圖配電室DS系列TDS系列»DS系列=DS1S0E加系列A/C10、 引至配電屏的三根相線及零線推薦采用法國CITFL公司生產(chǎn)的電源避雷箱 DS150E（140KA8/20us），其 響應(yīng)時(shí)間快（25ns），殘壓低（700V-800V），該防雷箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)為兩極 MO經(jīng)去電感連結(jié)的復(fù)合型防雷箱， 它一般安裝在低壓配電柜內(nèi)。別要強(qiáng)調(diào)的是，屏內(nèi)交流零線不作重復(fù)接地。大樓內(nèi)所布放的交流供電線路中的中性線（零線）匯集排應(yīng)與機(jī)架的正常不帶電金屬部分絕緣。11、 配電屏內(nèi)各分路開關(guān)也應(yīng)配接相應(yīng)型號的電源避雷器，開關(guān)額定負(fù)荷超過200A，建議采用DS150E（140KA）或 LA60-B（ 10/3

5、50us70KA）； 100A-200A 之間建議采用 DS100R或 V25B （100KA），100A-63A 建 議采用 DS70B或 V20C/4（ 70KA）； 50A 以下采用 DS44或 V20C/2（ 40KA）。12、 重要用電設(shè)備（如 UPS、整流器、高頻開關(guān)電源、精密空調(diào)等）的交流進(jìn)線端也根據(jù)其容量用不同 型號的電源避雷器（DS150E-DS44或 LA60-B-V20C/2 ）。13、 通信電源或高頻開關(guān)電源的直流側(cè)，采建議用徳國OBC產(chǎn)品V20C/0-75V低壓避雷器進(jìn)行保護(hù)。防雷工程步驟二、移動通信基站天饋系統(tǒng)的防雷與接地要求1、移動通信基站天線在接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)

6、，接閃器應(yīng)設(shè)置專用雷電流引下線，材料宜采用4X40的鍍鋅扁鋼。2、基站同軸電纜天饋線的金屬外護(hù)層，應(yīng)在上部、下部和經(jīng)走線架進(jìn)機(jī)房入口處就近接地，在機(jī)房入口處的接地應(yīng)就近與地網(wǎng)引岀的接地線妥善連通，當(dāng)鐵塔高度大于或等于 60m時(shí)，同軸電纜天饋線的金屬外護(hù)層還應(yīng)在鐵塔中部增加一處接地。3、同軸電纜天饋線進(jìn)入機(jī)房后與通信設(shè)備連接處應(yīng)安裝饋線避雷器。以防來自天饋線引入的感應(yīng)雷。饋 線避雷器接地端子應(yīng)就近引接到室外到饋線入口處接地線上，選擇饋線避雷器時(shí)應(yīng)考慮阻抗、衰耗、工作頻段等指標(biāo)與通信設(shè)備相匹配。英國MARSE公司生產(chǎn)的同軸電纜保護(hù)器COAX系列產(chǎn)品是專為保護(hù)天饋線連接的設(shè)備而設(shè)計(jì)制造的，其工作頻率

7、可高達(dá)2.5 GHZ，損耗0.5d E，殘壓有20V、35V、65V等，阻抗為50 Q、75 Q ,詳見圖所示。波導(dǎo)饋線防護(hù)示意圖防雷工程步驟三、移動通信站信號線路的防雷與接地要求信號電纜應(yīng)由地下進(jìn)岀移動通信基站，電纜內(nèi)芯線在進(jìn)岀站處應(yīng)加裝相應(yīng)的信號避雷器，避雷器和電 纜內(nèi)的空線對均應(yīng)作保護(hù)地。站區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁布放架空纜線。對于地處年雷暴日大于 20天、大地電阻率大于100 Q .m的新建信號電纜，宜采取在電纜上方布放排流 線或采用有金屬外護(hù)套的電纜，亦可用光纜，以防雷擊。對于尋呼臺GSM站內(nèi)通信設(shè)備，目前，已普遍應(yīng)用局域遠(yuǎn)程廣域網(wǎng)，用得較多的挪威網(wǎng)和以太網(wǎng)，速度已達(dá)10M波特，不久將會擴(kuò)展到60M

8、甚至超過100 M波特。對于經(jīng)常遭雷電脈沖及過電壓危害的設(shè)備， 如：數(shù)字編碼器，網(wǎng)卡、M odem自動排隊(duì)器、AT多功能卡、發(fā)射機(jī)、天線轉(zhuǎn)換器、程控交換機(jī)、終端、 服務(wù)器等，信號輸入端或網(wǎng)絡(luò)連接口應(yīng)根據(jù)其傳輸速度、阻抗特性、接口特征選用相應(yīng)的信號防雷器加以 保護(hù)。防雷工程步驟四、移動通信基站鐵塔的防雷與接地要求1、移動通信基站鐵塔應(yīng)有完善的防直接雷及二次感應(yīng)雷的防雷裝置。2、移動通信基站鐵塔應(yīng)采用太陽能塔燈。對于使用交流電饋線的航空障礙信號燈，其電源線應(yīng)采用具有 金屬外護(hù)層的電纜，電纜的金屬外護(hù)層應(yīng)在塔頂及進(jìn)機(jī)房入口處的外側(cè)就近接地。塔燈控制線及電源線均 應(yīng)在機(jī)房入口處分別對地加裝避雷器，零線

9、應(yīng)直接接地。如圖所示。塔燈電源線防護(hù)示意圖防雷工程步驟五、其它設(shè)施的防雷與接地1、移動通信基站的建筑物應(yīng)有完善的防直擊雷及抑制二次感應(yīng)雷的防雷裝置（避雷網(wǎng)、避雷帶和接閃器）等。2、機(jī)房頂部的各種金屬設(shè)施，均應(yīng)分別與屋頂避雷帶就近連通。機(jī)房屋頂?shù)牟薀魬?yīng)安裝在避雷帶下方。3、機(jī)房內(nèi)走線架、吊線鐵架、機(jī)架或機(jī)殼、金屬通風(fēng)管道、金屬門窗等均應(yīng)作保護(hù)接地。保護(hù)接地引線 一般宜采用截面積不小于 35mm2的多股銅導(dǎo)線。防雷工程步驟六、移動通信基站的聯(lián)合接地系統(tǒng)（一）地網(wǎng)的組成1、移動通信基站應(yīng)按均壓、等電位的原理，將工作地、保護(hù)地和 防雷地組成一個(gè)聯(lián)合接地網(wǎng)。站內(nèi)各類接地線應(yīng)從接地匯集線或接 地網(wǎng)上分別引

10、入。2、移動通信基站地網(wǎng)由機(jī)房地網(wǎng)、鐵塔地網(wǎng)和變壓器地網(wǎng)組成，地網(wǎng)的組成如圖所示?；镜鼐W(wǎng)應(yīng)充分利用機(jī)房建筑物的基礎(chǔ) （含 地樁）、鐵塔基礎(chǔ)內(nèi)的主鋼筋和地下其他金屬設(shè)施作為接地體的一 部分。當(dāng)鐵塔設(shè)在機(jī)房房頂，電力變壓器設(shè)在機(jī)房樓內(nèi)時(shí)，其地網(wǎng) 可合用機(jī)房地網(wǎng)。3、機(jī)房地網(wǎng)組成：機(jī)房地網(wǎng)應(yīng)沿機(jī)房建筑物散水點(diǎn)外設(shè)環(huán)形接地裝置，同時(shí)還應(yīng)利用機(jī)房建筑物基礎(chǔ)橫豎梁內(nèi)二根以上主鋼筋共同 組成機(jī)房地網(wǎng)。當(dāng)機(jī)房建筑物基礎(chǔ)有地樁時(shí)，應(yīng)將地樁內(nèi)2根以上主鋼筋與機(jī)房地網(wǎng)焊接連通。當(dāng)機(jī)房設(shè)有防靜電地板時(shí)，應(yīng)在地板下圍繞機(jī)房敷設(shè)閉合的環(huán)形接 地線，作為地板金屬支架的接地引線排， 其材料為銅導(dǎo)線，截面積 應(yīng)不小于50mm

11、2并從接地匯集線上引出不少于二根截面積為 5075mm2勺銅質(zhì)接地線與引線排的南、北或東、西側(cè)連通。4、對于利用商品房作機(jī)房的移動通信基站， 應(yīng)盡量找出建筑防雷 接地網(wǎng)或其它專用地網(wǎng)，并就近再設(shè)一組地網(wǎng)，三者相互在地下焊 接連通，有困難時(shí)也可在地面上可見部分焊接成一體作為機(jī)房地網(wǎng)。找不到原有地網(wǎng)時(shí)，應(yīng)因地制宜就近設(shè)一組地網(wǎng)作為機(jī)房工作 地、保護(hù)地和鐵塔防雷地。工作地及防雷地地網(wǎng)上的引接點(diǎn)相互距 離不應(yīng)小于5m鐵塔尚應(yīng)與建筑物避雷帶就近兩處以上連通。5、鐵塔地網(wǎng)的組成：當(dāng)通信鐵塔位于機(jī)房旁邊時(shí)，鐵塔地網(wǎng)應(yīng)延伸到塔基四腳處1.5m遠(yuǎn)的范圍，網(wǎng)格尺寸不應(yīng)大于3mX 3m，其周 邊為封閉式，同時(shí)還要利

12、用塔基地樁內(nèi)2根以上主鋼筋作為鐵塔地 網(wǎng)的垂直接地體，鐵塔地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)之間應(yīng)每隔 35m相互焊接 連通一次，連接點(diǎn)不應(yīng)小于二點(diǎn)。當(dāng)通信鐵塔位于機(jī)房屋頂時(shí)，鐵 塔四腳應(yīng)與樓頂避雷帶就近不少于二處焊接連通，同時(shí)宜在機(jī)房地網(wǎng)四角設(shè)置輻射式接地體，以利雷電流散流。6、變壓器地網(wǎng)的組成：當(dāng)電力變壓器設(shè)置在機(jī)房內(nèi)時(shí)， 其地網(wǎng)可 合用機(jī)房及鐵塔地網(wǎng)組成的聯(lián)合地網(wǎng)；當(dāng)電力變壓器設(shè)置在機(jī)房外,且距機(jī)房地網(wǎng)邊緣30m以內(nèi)時(shí)，變壓器地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)或鐵塔 之間，應(yīng)每隔35m相互焊接連通一次（至少有兩處連通），以相 互組成一個(gè)周邊封閉的地網(wǎng)。7、當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)的接地電阻值達(dá)不到要求時(shí)， 可擴(kuò)大地網(wǎng)面積，即在地網(wǎng)外圍增設(shè)1圈或

13、2圈環(huán)形接地裝置。環(huán)形接地裝置由水平接地體和垂直接地體組成， 水平接地體與地網(wǎng)宜在同一水平面上， 環(huán)形接 地裝置與地網(wǎng)之間以及環(huán)形接地裝置之間應(yīng)每隔35m相互焊接接連通一次； 也可在鐵塔四角設(shè)置輻射式延伸接地體， 延伸接地體 的長度宜限制在1030m以內(nèi)。二）接地體1、接地體宜采用熱鍍鋅鋼材，其規(guī)格要求如下：鋼管50mm壁厚不應(yīng)小于3.5mm角鋼 不應(yīng)小于50mr 50mrK 5mm扁鋼不應(yīng)小于40mM 4mm2、垂直接地體長度宜為1.52.5m，垂直接地體間距為其自身長 度為 1. 52 倍。若遇到土壤電阻率不均勻的地方，下層的土壤電 阻率低，可以適當(dāng) 加長。當(dāng)垂直接地體埋設(shè)有困難時(shí)，可設(shè)多

14、根 環(huán)形水平接地體，彼此間隔為11.5m,且應(yīng)每隔35m相互焊接 連通一次。3、在沿海鹽堿腐蝕性較強(qiáng)或大地電阻率較高難以達(dá)到接地電阻要 求的地區(qū)，接地體宜采用具有耐腐、保濕性能好的非金屬接地體。4、接地體之間所有焊接點(diǎn)，除澆注在混凝土中的以外，均應(yīng)進(jìn)行 防腐處理。 接地裝置的焊接長度： 對扁鋼為寬度的 2 倍，對圓鋼為 其直徑為 10 倍。5、接地體的上端距地面不應(yīng)小于 0.7m，在寒冷地區(qū)，接地體應(yīng) 埋設(shè)在凍土層以下。三）接地線和接地引入線1、接地線宜短、直、載面積為 3595mm，2 材料為多股銅線。2、接地引入線長度不宜超過30m其材料為鍍鋅扁鋼，截面積不 宜小于40mrK 4mm或不小

15、于95mm2勺多股銅線。接地引入線應(yīng)作防 腐、絕緣處理， 并不得在暖氣地溝內(nèi)布放， 埋設(shè)時(shí)應(yīng)避開污水管道 和水溝，裸露在地面以上部分，應(yīng)有防止機(jī)械損傷的措施。3、接地引入線由地網(wǎng)中心部位就近引出與機(jī)房內(nèi)接地匯集線連 通，對于新建站不應(yīng)小于二根。詳見圖所示。四）接地匯集線接地匯集線一般設(shè)計(jì)成環(huán)形或排狀， 材料為銅材， 截面積不應(yīng)小于 120mm，2 也可采用相同電阻值的鍍鋅扁鋼。機(jī)房內(nèi)的接地匯集線可安裝在地槽內(nèi)、 墻面或走線架上， 接地匯集 線應(yīng)與建筑鋼筋保持絕緣。五）接地電阻1、移動通信基站地網(wǎng)的接地電阻值應(yīng)小于 5Q,對于年雷暴日小 于20天的地區(qū)，接地電阻值可小于10Q。2、架空電力線與電

16、力電纜接口處的保護(hù)接地以及電力變壓器（100KVA以下）保護(hù)接地的接地電阻值應(yīng)小于 10Q。3、架空電力線上方的避雷線及增裝在高壓線上的避雷器的接地電阻值，其首端（即進(jìn)站端）應(yīng)小于10Q，中間或末端于小30Q。（六）防止SPG對DCG地電位反擊的措施目前IEC標(biāo)準(zhǔn)及國際 GB50057-94都推薦采用綜合地網(wǎng)，但 是，某些單位及某些設(shè)備制造商仍在強(qiáng)調(diào)采用獨(dú)立的直流電網(wǎng)。 據(jù) 國際有關(guān)專家統(tǒng)計(jì)，微電子設(shè)備遭受雷電危害，大約有 60是來 自地電位反擊。所以針對目前具體情況，提出以下防止SPG寸DCG地電位反擊的措施。假設(shè)大廈公用防雷地網(wǎng)SPG中擊接地電阻值為4Q, 個(gè)中等 （40KA）的直擊雷擊中大廈屋頂防雷針系統(tǒng)，40KA雷電浪涌電流 通過避雷針、引下線（有可能是大廈結(jié)構(gòu)鋼筋）、地網(wǎng)泄入大地， 在地網(wǎng)接地電阻（4Q）上形成瞬時(shí)電壓降4X40000= 160kv，即 1 6萬伏高壓。機(jī)房內(nèi)微電子設(shè)備，正常不帶電的金屬外殼保護(hù)接 地（SPG，此時(shí)電位為160KV而微電子設(shè)備內(nèi)部電路接直流地 （DCG，其電位為"0"伏，微電子設(shè)備的內(nèi)外電位差達(dá)160KV高 壓，必毀無疑！而且是毀壞機(jī)房內(nèi)一大批設(shè)備。既要保持獨(dú)立設(shè)置的直流工作地網(wǎng)抗干擾的優(yōu)越性， 又要防止 大廈遭直擊雷時(shí)破壞性的地電位反擊，