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移动基站防雷与接地技术规范篇一

1.1.1 室外走线架材料宜采用 40mm×40mm×4mm 的热浸锌角铁和扁铁。室外走线架宽度宜为 400mm,横挡间距宜为 400mm,支架间距宜2000mm 左右均匀排列，支架在楼顶设置时应垫黑胶板。

1.1.2 从增高架或桅杆到馈线孔应有连续地走线架。

1.1.3 室外走线架安装应牢固、顺直水平偏差应不大于2%；垂直偏差不大于

1.5%。连接件应为镀锌件。如需焊接必须作防腐防蚀处理。

1.1.4 室外爬墙走线架支撑应牢固。宜采用角铁制作直角担为支撑架，用膨胀螺栓固定。

1.1.5 所有支撑加固用的膨胀螺栓余留长度应一致。（紧固后，螺帽余留5mm左右）

1.1.6 严禁在楼顶防水层上打眼加固走线架。

1.1.7 室外走线架在楼顶平面水泥墩和墙面上固定应稳固，与楼顶平面或墙面平行。砖垫的部分应用水泥墩固定。

1.1.8 基站外接交流电源引入，检查缆线的规格，敷设方式及路由，和电源配电箱空开负荷，安装接入操作必须由专职电工进行。

1.1.9 多雷暴地区应采用铠装电缆，地埋进机房，低压电缆入机房时，埋地长度应大于15米，且电缆两端铠装层接地。

1.1.10 缆线严禁系挂在避雷网或避雷带上。

1.1.11 穿墙入室时要使用专用开孔工具开孔，并注意留回水弯和做好防水处理。入室动力电缆禁止走馈线窗。

1.1.12 线径规格应符合设计要求，线径应符合要求，至少应大于16平方毫米。

移动基站防雷与接地技术规范篇二

防雷工程 设计方案

工程名称：移动基站综合防雷工程

建设单位：湖南移动常分公司

设计单位：湖南普天科比特防雷技术有限公司

设计负责人:

编 号 ：

日 期：

一、概述

移动通信基站的主要设备一般分为以下几个系统：传输系统，包括sdh设备，光缆,电缆等等；动力系统，蓄电池，市电等等；动环监控系统；天馈系统； 基站收发信台bts（包括收发信机无线接口tri、收发信机子系统trs等设备）；以及其他辅助设备，如空调，防盗门等等。基地站的配电电压为26．4v。通常是由主干电力线路经ac／dc变换器得到的。当主干线路发生故障时，备用电池将能在一定时间内向基地站供电。

移动通讯基站多位于地势较高的多雷雨地带，气候条件恶劣，夏季通讯机房设备及发射铁塔遭遇雷击的概率较高。基站建设的基础部分多为岩石结构，基本无土层，接地电阻很难保证在1 ω以下，在此条件下给雷电的泄放带来很大困难。电源采用架空线上山，基站交流供电线路较长，同线路上用电负载比较复杂，大型用电设备启动或停止瞬间会产生很大的冲击电压干扰，严重影响通讯组合电源的使用安全。基站的接地系统在设计时也没有得到足够的重视，极易遭受直击雷、感应雷及电源操作等多种过电压的侵袭。再者基站重要设备都是微电子设备，由于微电子设备具有高密度、高速度、低电压和低功耗等特性，这就使其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感。如果防护措施不力，随时可能遭受重大损失。

二、雷电引入途径分析

移动基站防雷的主要保护对象是在机房中的通信设备，保障这些通信设备的正常运行。雷电损坏设备通常是它在通过带电或非带电的导体对地泄放的过程中，由于电荷运动产生的一些物理效应，比如热效应、磁效应等，改变了在雷电

泄放通道中所涉及设备的基本性能，从而使设备不能正常运行或被损坏。因此我们需要对雷电的入侵途径进行仔细分析，发掘出雷电可能的入侵途径，并在雷电流到达设备前改变其对地泄放途径，保障设备的安全运行。

雷电传导主要有两种方式：

一、直接雷击：即雷云通过地面上某一点直接对地释放。由于我们国家对建筑物的防雷有严格的标准，通常雷电都是通过建筑物的外部防雷系统对地泄放，在旷野中通常通过一些架空电源线或其它一些对地具有良好导电性能的突出媒介进行对地泄放。雷电流直接入侵基站内部设备主要是通过一些与外界相连的媒介传导入侵，如进出局站的电源线、通信线及铁塔地网等。

二、感应雷击：带电的雷云层由于静电感应作用，使地面某些范围内带上异种电荷，当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面某些范围由于散流电阻较大，以致出现局部高压，从而形成雷电流；或者在由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高压以致发生闪击的现象。而磁场感应方式入侵最终也是体现在一些带电的金属导体上。

根据物理学尖端放电的原理人类发明了避雷针，它可以将一定场强范围内的闪电引到自己身上，再通过引下线将雷电流泄放入地，从而使在这个范围内的建筑不成为雷电对地泄放的途径，也就避免了被雷击。而在移动基站中，高高的铁塔通过钢筋混凝土与大地紧密相连，由此可以说铁塔就是一个巨大的“引雷针”，它可以将方圆几公里内的雷电引到自己身上。从而大大增加了移动基站直接被雷击的概率，更增加了在铁塔旁一些缆线、金属构架产生感应雷电流的概率。因此我们必须对移动基站的铁塔及其周边环境进行仔细分析，以确定雷电侵入移动基

站内部的主要途径。

三、铁塔引雷分析

通常从移动基站的外部环境构造来看，从雷电引入的角度可以粗略分为带铁塔和不带铁塔两种，这两种情况虽然里面内部构造相同，但遭受雷击的概率却大相径庭。

不带铁塔的基站：这类基站主要分布在城市市区或市郊，多为租用普通大楼或民宅，基站天线采用抱杆，这类基站遭受雷击的概率通常较小。这些基站机房的特点是整个建筑本身在等电位连接、电磁屏蔽、接地电阻方面都能较好的满足信息产业部的要求，但存在问题是大楼的功能并不是为基站设计，所以比较难找到一个较好的接地参考点来确保机房内电子设备有良好的接地。要保证机房内部有良好的等电位连接系统，通常这类基站的接地系统和大楼的接地网采用的联合接地系统。这类基站雷电入侵的主要途径是雷电浪涌通过一些电源系统、信号系统、接地系统等所有进出机房的线缆和管道引入，采取浪涌保护措施。

带铁塔的基站：这类基站主要分布在农村、郊区，多为独立机房旁边建铁塔的方式，这类基站多建在地势开阔的平原地带、山坡上。通常铁塔在当地为最高建筑，有非常好的接地，按信息产业部的要求基站接地要求小于5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。这类基站被雷电击中的概率较不带铁塔的基站要高得多，因此对有铁塔的基站防雷就更加的迫切，有必要对这类基站进行进一步分析。

通常按移动基站机房与铁塔的关系可分为：塔边屋、屋顶塔、塔下屋三种。下面就这三种基站类型进行相应的防雷接地、等电位连接，起到良好的雷电防护作用。

（一）、屋顶塔

铁塔与机房独立型的移动站，如图一所示。雷电对该类型移动通信基站的危害主要途径是直击雷和感应雷两种。

图1.铁塔与机房一体型结构 1.雷电流直接危害

根据我们现场的调查和分析，在移动通信基站的铁塔建在基站机房上面的情况下，当雷电击中铁塔后，雷电流就会沿着铁塔及同轴馈线的外导体往下泻放，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。除此以外，还由于同轴馈线的走线架是与铁塔直接相连，并进入机房，从而将雷电直接引入到机房内，对机房内 的通信设备造成危害。

2.雷电感应对移动通信基站内设备造成的危害

当雷电流在移动通信基站周围的空中或空中对地放电时，就会在移动通信基站周围的空中产生交变电磁场，从而使移动设备上产生感应电流和电压，严重者也会对移动设备通信造成危害，但这种危害的概率较少，另一方面若雷电击中铁塔并沿着铁塔和机房的立柱中的钢筋在下泻的过程中，也会在周围产生强大的交变电磁场，从而在移动设备上产生感应雷电流和雷电压，同样地感应雷电对通信设备所造成的危害比起直击雷所造成的危害要少得多。

（二）、铁塔与机房独立型

铁塔与机房独立型的移动站，如图二所示。该移动站遭雷电直击的主要途径是雷电流通过铁塔的走线架和同轴馈线的外导体进入机房，对通信设备造成危害。其次是雷电在空中放电时对机房内的通信设备所造成的感应雷的影响，同样感应雷对通信设备所造成的影响比起直击雷来说，则概率很少。该类型的移动站与上述的第一种铁塔与机房一体型的情况相比，则少得多。

图二铁塔与机房相互独立型结构

（三）、铁塔包围机房型

铁塔包围机房型的移动基站，如图三所示。

该种类型的移动基站遭直击雷的途径与第二类的铁塔与机房独立型的移动站相似，主要是雷电通过同轴馈线的外导体和同轴馈线的走线架进入机房，对通信设备造成危害。但该种类型的移动站所遭受到的感应雷则最少，因有四面铁塔的屏蔽作用。

（四）不带铁塔型基站

这类基站往往建在城区，一般使用公共大楼或民用建筑来作为机房。对于公用建筑上，由于我们国家对这类建筑物有严格的防雷标准要求，因此这类基站具有接地良好，外部防雷完善，且整个建筑形成一个法拉第笼的特点，所以这类基站遭受直接雷击的概率较小，受到雷电电磁干扰的影响也较小。雷电入侵这类基站的方式将主要是供电线路、同轴馈线的外导体和同轴馈线的走线架、接地系统进入机房。对这类基站的防护级别，对防雷器的通流能力通常不需要很高，因此对这类基站通常只需选择一般的b类限压型和c类限压型两级防雷就基本能满足这类基站要求。而民用建筑与公用建筑的差别主要在国家对这类建筑的要求不是很高，因此建筑物在屏蔽和接地的效果上可能差一些，但

只要将这类基站的接地问题处理好，很多防雷问题也就迎刃而解。

我们把雷电入侵移动基站的主要渠道总结如下：

雷电对移动通信基站的四个引入渠道

第一个入侵渠道——由铁塔天馈线、接地系统引入的雷害 第二个入侵渠道——由交流配电系统引入的雷害 第三个入侵渠道——由传输线路引入的雷害 第四个入侵渠道——由雷电电磁脉冲的雷害

通过对雷电主要入侵途径的分析，结合移动基站现场综合环境特点，给我们进行防雷方案设计提供了思路和线索。根据防雷分区、综合防雷的思想，综合基站所处的地理环境，在具体位臵选择相匹配的浪涌保护器，将可以很好解决移动基站的防雷问题。

移动通信基站的雷电过电压保护，各级防护器件是相辅相成的，互相影响的，此时用以局部防护的过电压器件不能有效的发挥其防护性能，将影响移动通信基站的整体防护。另外还有一个重要的原则，移动通信基站的雷电过电压保护设计必须是建立在联合接地基础上。因此移动通信基站雷电保护并非是简单的接地或者单一的雷电过电压保护器件应用，而是根据移动通信基站所处的具体位臵、环境因素、所在地区的雷暴强度及雷暴日的大小、来确定基站的雷电保护措施和方法。

因此，移动通信基站的雷击电磁脉冲防护必须综合考虑，应从整体防雷的角度来进行防雷方案的设计

二、依据的规范

1．gb50057-94《建筑物防雷设计规范》

2．ydj26-89《移动基站(站)接地设计暂行技术规范》（综合楼部分）

3． yd/t 1235.1、2-2002 《移动基站站低压配电系统用电涌保护器技术要求及测试方法》

4．yd5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》 5．yd5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》 6．yd5098-2001《移动基站(站)雷电过电压保护设计规范》

三、方案设计原则

一、综合防雷的思想

移动基站的防雷是一个系统工程，它包括直击雷防护、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、安装电涌保护器（电源、信号）、完善合理的接地系统六个部分组成。这六部分在一个完善的移动基站防雷系统工程中缺一不可。对移动基站的防雷设计应进行全面规划、综合治理、多重保护，将外部防雷措施和内部防雷措施应整体统一考虑，做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。综合防雷的思想在yd5098总则中就有明确规定，如yd5098-1.0.3 通信局（站）雷电过电压保护工程应建立在联合接地、均压等电位分区保护的基础上。

综合防雷的思想在移动基站中的主要体现到具体的防雷手段，就是分流、接地、屏蔽、等电位连接和过电压保护五个方面。其中：

（a）、分流

利用避雷针将雷电流沿引下线或铁塔安全地流入大地，防止雷电直接击在基站建筑物和设备上。（b）、屏蔽

移动基站内应采取屏蔽措施的对象主要有两种：一是所有的带电金属导线,包括电力电缆、通信电缆和信号线，应采用屏蔽线或穿金属管屏蔽。二是基站内部电子设备，通常采取的措施是在机房建设中利用建筑物钢筋网和其他金属材料，使机房形成一个屏蔽笼。以及通信设备的机柜因具有一定的屏蔽效果，用以防止外来电磁波（含雷电的电磁波和静电感应）干扰基站设备。（c）、非带电金属等电位连接

通常等电位连接分带电与不带电金属导体，这里主要指将基站机房内所有非带电金属物体，包括电缆屏蔽层、金属管道、走线架、金属门窗、设备外壳等金属构件进行电气连接，以均衡电位。（d）、带电设备的过电压保护

对于与基站设备相连的馈线、信号线、电源线路安装防雷器进行过电压保护。（e）、接地

在移动基站中的接地包含两个方面，一是地网，建立一个接地通畅的地网是移动基站防雷基础，具体要求是根据yd5078中要求基站接地电阻小于5欧姆；二是、基站内的接地系统，为保护基站通信设备和人身安全，解决环境电磁干扰及静电危害，需要一个良好的接地系统。一个好的接地系统的关键在于建立统一的接地参考点，采用“s型”接地。

二、“防雷分区、逐级泄放”的思想

为了定义雷电电磁脉冲（lemp）影响程度不同的空间，和选择带电导体等电

位连接点的适当位臵，被保护空间必须首先被分成不同的防雷保护区。（见下图）这点在移动基站的防雷工程中非常重要，等电位连接点的位臵选择将直接影响到防雷设备在基站防雷效果。根据iec61312中对雷电保护区的划分思想，我们通常可以将移动基站防雷进行如下图分区

根据iec1312以及yd5098中的相关规定，其中yd5098中1.0.4 通信局（站）雷电过电压保护设计应根据电磁兼容原理按防雷区划分，对电涌保护的安装位臵进行合理规划，如见图djzfl01：

图：ydjzfl01 移动基站的防雷分区

根据iec1312以及yd5098中的防雷分区规定，可以将移动基站内空间及设备的防雷分区进行如下划分：

lpz0b区：移动基站机房外部都有外部防雷措施，如果存在铁塔则铁塔为一个巨大的避雷针，通常我们认为在被铁塔保护的区域为lpz0b区，因此进入基站的电源线和通讯线及其它线路应从lpz0b区进入机房。

lpz1区：整个机房的外墙对雷电电磁脉冲有一定屏蔽作用，可看作是屏蔽层1；按照iec1312防雷分区的概念，整个机房内部空间应划为lpz1区。

lpz2区：通常移动基站设备都有机柜，机柜外壳为可看作屏蔽层2，机柜内部空间可划分为lpz2区，通常对基站防雷而言我们所保护的对象就是这些机柜内部的通信设备，因此也就没有必要在往下划分了；故通常对移动基站内部可以分为lpz1、lpz2区。

四、移动基站综合防雷设计

1、供电线路防雷保护：

雷电即可以通过对输电线路直接放电，也可以在几公里之外通过雷电电磁脉冲在输电线路上感应出雷电流入侵移动基站。因此供电线路成为雷电泄放的主要途径之一。目前我们国内的供电线路以架空线为主且线路较长，据不完全统计国内移动基站中的雷害近80%与电力线路有关。而且在国际、国内的相关防雷标准中对供电系统的雷电防护描述也是占绝大部分篇幅，因此对供电线路的防雷是整个基站防雷的重心，而对移动基站的电力供电系统进行雷电防护是解决整个移动基站防雷问题的核心。

目前国内移动基站的市电引入情况基本上是先从架空高压电力线终端引入通信局（站）的10kv或6.6kv高压电力线，经过配电变压器输送到基站。移动基站的防雷也就从配电变压器开始考虑，这类基站的供电构成按yd5078-98要求：

对于从高压到配电变压器这一段供电系统的防雷在yd5098－2001中3.7.1~3.7.4有明确规定，主要的要求是配电变压器不能与通信设备同在一建筑内，高压铠装线路到配电变压器应两端接地，在架空高压电力线终端杆与铠装电缆的接头处，应采用标称放电电流大于20kv的交流无间隙氧化锌避雷器（强雷电避雷器）。配电变压器高、低压侧避雷器的接地端子、变压器的外壳、中性线、经及电力电缆的铠装层应就近接地。移动基站内供电系统（yd5078-98）规定如图

二、移动基站内低压配电系统防雷器选型

如图中所示在移动基站中主要的供电设备有交流稳压器、交流配电屏、整流设备、直流控制屏。从yd5078-98无人值守移动基站供电系统图中可以比较清晰的体现“防雷分区、逐级泄放”的思想，首先市电从lpz0b区入户进入lpz1区交流配电设备前安装第一级防雷器，在开关电源的整流设备前安装第二级防雷器,在直流输出端安装第三级防雷器。很多事实也证明，移动基站防雷只安装一级防

雷器是不够的，必须进行分级保护、分级泄流的防护方案，才能比较好的解决移动基站的防雷问题。

第一级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在电源的总进线配电屏处，该产品是我公司的专利产品，型号为kbt-bjx40/380/100，标称通流容量100ka，接线方式为3+1，保护模式为l-pe，n-pe，l-n，并具有专长防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护。

第二级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在开关电源的整流设备配电屏处，型号为kbt-bjx40/380/50标称通流容量50ka，接线方式为3+1，保护模式为l-pe，n-pe，l-n，并具有防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护。

第三级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在各设备机柜的电源总进线处，型号为kbt-bjx40/220/20，标称通流容量20ka，保护模式为l-pe，n-pe，l-n，并具有专长防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护

2．移动基站信号及天馈线防雷

雷电除了通过供电系统侵袭移动基站内的设备外，还通过接地系统、天馈线、通信线路来影响移动基站的工作。从这些途径上切断雷电入侵就非常显得必要，因为与这些线路相连设备的通信端口以及ic电路板的耐压水平水平非常的低，而且这些设备对信号的要求都非常的敏感，信号稍微有点衰耗就会影响通信，因

此对这类设备通常不能采用多级防雷设备防护，而只能通过在一个防雷设备内采用多级电路进行精细级保护。

一、pcm 2m线的防雷

移动基站的2m端口设备发生损坏主要有如光端机、bts的传输板、ddf架、及一些传输设备。通常雷电通过信号线来入侵移动基站设备的主要有两种情况：

1、不同设备间发生雷电高电位的耦合和转移：移动基站遭受雷击时，如雷电电流通过：1）基站铁塔直接引下到地；2）通过室外感应的馈线的外部屏蔽层引至地线系统；3）电源线上的直击或感应雷电流经spd引下到接地系统，其50%的雷击电流以电阻方式对地耦合，这时会使基站的地网电位瞬时抬高，此时即使是0.5欧的接地电阻的基站在雷击电流通过瞬间也会使接地电位瞬间呈现几十千伏的电压。使得设备接地与信号芯线之间存在高电压，信号线上就带上感应雷电流，与通信线相连的另一端处于正常电位的情况下，如果设备未加装性能良好的spd，就会出现了雷电通过通信线将两端设备的通信端口损坏，严重的将导致一些传输通信设备被损坏。

2、室外通讯线感应雷电流传导入户：一些基站的通信线如2m线存在从室外引入的情况，雷电往往通过电磁感应的方式在户外通信线中感应出雷电流。

3、基站内的电磁干扰：由于基站走线的情况是地线和电源及信号线全部为平行布放，地线回路上的雷电电流势必会在相应的电源或信号线上耦合现象。对于2m线而言，直接的后果是在信号线上感应出过电压，将设备打坏。

在yd5098-2001 3.4中对2m线路的雷电防护措施有明确规定：3.4.1 出入通信局（站）光缆或电缆，应在进线室将金属铠装外护层做接地处理，另外光缆应将缆内的金属构件，在终端处接地；3.4.2 进入通信局（站）的pcm电缆芯线应在终端处加装spd，空线对必须就近接地。

通信系统由于受到工作电平、接口速率、和传输性能（插入损耗）、线路阻抗等指标的约束，不能象供电系统一样分几级防雷，因此pcm 2m线防雷应在通信线路与设备的接口即lpz1-lpz2区处使用一级与之通信接口、工作电平、速率相匹配、线路阻抗匹配的精细级防雷器，同时通信线应就近接地。在中国移动的基站的传输线的速率小于2mb/s，线路阻抗有75和120欧姆两种，工作电平通常小于12v。其中阻抗为75欧姆的2m线的接口类型主要有bnc，l9，c4等类型，如在nokia的基站中的传输接口就大量使用bnc接口；阻抗为120欧姆的2m线接口类型主要有rj45、9针或15针的通信串口等，如爱立信的rbs2000型基站就大量使用15针的串口。

移动基站天馈系统防雷措施

通常移动基站中天馈线的布放是沿着铁塔爬梯布放，然后通过走线架进入机房内部，存在与铁塔防雷引下线平行布放的问题，因此非常容易受到在雷电流同通过铁塔引下线泄放的过程中产生的雷电电磁场的干扰。根据yd5098-2001.3中对天馈线的防雷措施主要有：

1、对天馈线的防雷从工程上讲就是三点接地，铁塔上架设的波导馈线、同轴电缆金属外护层应分别在上、下端、及进入机房入口处就近接地，当馈线及同轴电缆长度大于60m时，其屏蔽层宜在塔的中间部位增加一个接地连接点，室外走线架始末两端均应作接地连接。

2、城市内孤立的高大建筑物或建在郊区及山区，地处中雷区以上的无线通信局（站），当馈线采用同轴电缆时，应在同轴电缆引进机房入口处安装标称放电电流不小于5ka的同轴spd，同轴spd接地端子的接地引线应从天馈线入口处外侧的接地线、避雷带或地网引接。

因此要对天馈线防雷器进行选型。

3、天馈线防雷器的选择问题：移动基站通常使用带馈电和不带馈电的两种系统，馈线传送速率为850m-960m，传输速率非常的高。因此选用天馈线防雷器时主要考虑的防雷器的插入损坏、回波损耗vswr等。yd5098 5.4.1 要求：同轴型spd插入损耗应小于等于0.2db，驻波比小于等于1.2，同轴型spd最大输入功率能满足发射机最输出功率的要求，安装与接地方便，具有不同的接头，同轴型spd与同轴电缆接口应具备防水功能。同轴型spd的标称放电电流应大于等于5ka。

具体配臵如下：

1．在天馈线路上安装kbt-t2000a天馈线路防雷器，数量共20只，通流容量10ka，插入损耗应小于等于0.2db，驻波比小于等于1.2，3． 移动基站的监控系统防雷措施

近年来，中国移动基站普遍采用了智能监控系统，据统计监控系统设备目前已经成为移动基站中设备被雷电损坏频度最多的设备，也是被损坏最严重的系统。统计被雷电损坏与监控系统有关设备中比较多的有：空调的控制板(通常通过rs232端口与监控相连)、一些数据采集器的rs422或485端口、协议转换器、监控设备的传输板等。为什么很多基站在供电系统防雷比较完善的情况下其监控系统还是被损坏呢？雷电对基站的监控系统的入侵途径与入侵pcm 2m线的方式一样也就不再说明，损坏的主要原因在于监控系统自身的特点，从对众多监控系

统被雷电损坏的基站情况来看，可以总结出以下几个因素：

1、设备电源没有防雷措施，且耐压水平低，根据iec61000－4－5直流-48v的通信设备的耐压水平不会高于500v；

2、控设备的rs485、rs422或rs232通信端口都没有相应的防雷措施，且通信端口本身的耐压水平非常低，通常rs485、rs422或rs232通信端口的耐压水平不超过100v；

3、监控系统被雷击的基站的开关电源普遍没有安装直流防雷器；

4、监控系统存在大量的数据采集线路，这些线路的布放不规范，往往是捆在一起，且很多数据采集线不是屏蔽线缆；

5、监控设备接地参考点不统一，且接地线不规范。可以说监控系统纷繁复杂的布线为雷电流入侵提供了更多的渠道，与本身羸弱的防护能力形成巨大的反差，因此、监控系统更需要全面的防雷。

因此、对移动基站监控系统的主要雷电防护措施有：

1、对监控数据采集线的布放进行合理规划，所有数据采集线路应使用屏蔽线，且其屏蔽层应接地，尽可能的降低雷电电磁脉冲在数据采集线路上感应出的雷电流；

2、接地方面：在监控主设备下设一个小的监控设备接地参考点作为所有监控设备的接地，并用超过16mm2的接地线与基站总等电位排进行连接。目的用来降低各监控设备间因接地产生的电位差，3、在监控设备端安装-48v的电源防雷器，释放从地线或电源线引入的雷电流；

4、5、在开关电源直流输出端安装相应的直流防雷器，如电源防雷图中所示，在一些损坏频度较高的设备与监控设备间的通信端口安装相适用的信

号线防雷器，6、对于监控系统的数据采集线路以及控制线都是信号线，因此在选择防雷器时要考虑信号线防雷器的接口类型、工作电压、传输速率、线路阻抗与系统设备相匹配。下面我们主要推荐一些已经在中国移动省市基站主流监控设备及开关电源中使用过的防雷器如：艾默生、中兴、亚信、亚奥等监控设备厂家；以及在开关电源的监控系统中使用过的信号线防雷器，如艾默生、中恒、动力环等；在这些设备中主要使用到的信号线防雷器被实践和时间证明是非常有效的，而且不会有任何主设备产生任何影响。

具体配臵如下：

1． 在摄像机前安装kbt-v/3监控多功能防雷器，通流容量10ka，对摄像机的电源线路、信号线路及控制线路进行防雷保护，共3只。2． 在监控主机前端的信号线路前端安装kbt-v40a视频信号防雷器，共3只

3． 在在监控主机前端的控制线路前端安装kbt-c485控制信号防雷器，共1只

4． 在数据采集线路上安装kbt-c10a控制信号防雷器，共2只

4．等电位处理

在机房四周设臵一均压环，作为各防雷器及通信设备的接地线汇聚排，并与室外接地装臵可靠连接。均压环材料为30*3紫铜排，长度为40米。

4．移动基站的外部防雷接地工程

移动基站的接地应采用联合接地，对有铁塔的基站应将铁塔地网与机房地网相焊接，机房总接地排的接地线与地网连接时应避开铁塔及避雷针的专用引下线，两者间距离要求大于5米，以免铁塔和避雷针上的雷电流沿总地线引入线流入机房内。对一些租用大楼或民用建筑的基站，根据国家标准gb50057-94《建筑物防雷设计规范》的相关要求，对于建筑物的接地一般都采用其钢筋混凝土基础作为地网，建筑物其钢筋混凝土基础埋地较深，大楼的接地电阻基本上能满足要求，因此可以使用大楼的主钢筋作为防雷接地系统。

1、根据yd5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》的要求，通常移动基站的接地电阻要求小于5欧姆。如果山区基站接地电阻难以满足要求，可以通过使用降阻材料来降阻，如果还是不能满足要求则应将整个基站通过防雷器做好等电位连接。

2、在移动基站外部进线孔处设立接地排，并与基站地网相连。将所有进入基站的缆线的接地与之相连，如天馈线接地、铁塔走线架的接地、光缆加强芯的接地、供电线屏蔽管道的接地等。

3、yd5098-2001中规定出入通信局（站的电力电缆（线）、通信缆线应采用金属护套电缆或敷设在金属管内，且应埋地引入，缆线埋地深度应不小于0.7m。特别对于进入通信局（站）的低压电力电缆宜全程埋地引入，其电缆埋地长度不宜小于15m等。这些工程措施都具有一定的雷电防护作用。

4、接地引线材料选择金属接地体应采用热镀锌材料，在各个焊接点由于已破坏

了原来的热镀锌层，因此一定要做防腐蚀处理。垂直接地体长度为1.5～2.5m，垂直接地体间隔为其自身长度的1.5～2倍。接地体上端距地面不小于0.7m，且应在冻土层之下。具体要求如下： 垂直接地体：

可采用直径为50mm壁厚3.5mm的钢管 或50mm*50mm*5mm的角钢 水平接地体和接地引入线： 可采用40mm*4mm 或50mm*5mm的扁钢。

附地网设计过程：

基站周围的土质较差，土壤以风化石为主，土壤电阻在1000ω〃m。原地的接地电阻为15欧姆，要求将整个接地接地的接地电阻降到4欧姆以下，现在其进行设计。

在基站下侧的山坡上新建一个地网，长42米，宽28米，面积为1176平方米。地网布臵成网格状，网络大小为7米*7米，水平接体采用50*5热镀锌扁钢，共450米，垂直接地体采用50*50*5*热镀锌角钢，共35根，该接地网的接地电阻值计算如下：

地网长42米，宽28米，土壤电阻率为1000，按以下公式计算其电阻值。

r10.5s14.58

新地网与老地网并联后的接地电阻计算如下：

r111r1ry7.4

经计算：r1=7.4欧姆.,不能满足4欧姆的要求,需使作其它材料使地网接地电阻值降低，2．由于土壤电阻率很高，仅用角钢和扁钢难以使地网电阻满足不小于4欧姆的要求，因此使用降阻剂，使地网的电阻值达到设计要求。

在水平接地体上包裹降阻剂，用量为15kg/m，总长度450米，共需降阻剂6750kg 1）使用降阻剂后的新建地网的接地电阻计算如下：

r10.5s14.580.710.2

2）新地网与老地网并联后的接地电阻计算如下：

r111r1ry6.07

经计算：r1=7.4欧姆.,不能满足4欧姆的要求,需使作其它材料使地网接地电阻值降低，3）继续使高效用接地模块来降低整个地网的接地电阻，型号为kbt-df，数量为26块，间距为7米。

单块接地模块的接地电阻计算如下：

r0.068ab152

10块高效接地模块的联合接地电阻计算如下：

r2 r15217.9 n100.85

使用10块高效接地模块、6750公斤降阻剂、450米扁钢、角钢与原地的联合接地电阻计算如下：

r114.5

111111r1r2r31510.217.9还是不能满足不大于4欧姆的设计要求。需继续采用其它的方法进一步降低地网的接地电阻。

4．为使地网的接地电阻降低到设计要求，本方案采取增设电解离子接地极的方法进一步降低接地电阻，电解离子接地极的型号为kbt-ljd，数量6支 单根离子接地极的接地电阻计算如下: r48l100083(ln1)k(ln1)0.240.2 2ld23.1430.2经计算.r2=40.2欧姆

6根离子接地极并联后的接地电阻计算如下;r4r40.27.9 n60.855.新地网与原有地网联接地的接地电阻计算如下

r11111r1r2r3r4111111510.217.97.92.9

合格

经计算，新建地网需使用450米热镀锌扁钢，35根1.5米根的热镀锌角钢，6750公斤降阻剂，10块接地模块，6根电解离子接地极，接地电阻可达到2.9欧姆，能满足不大于4欧姆的要求。

如由于运输困难，降阻剂难以施工，可不使用降阻剂，在其它材料用量相同的情况下，新建地网的接地电阻值为3.1欧姆，也可满足设计要求。

r11111r1r2r3r4111111514.617.97.93.1但由于季节的变化，土壤中的水份会发生很大的变化，干旱季节由于土壤中的水分减少，导致土壤电阻率大大升高，从面使整个接地装臵的接地电阻增加。而降阻剂能有效保持土壤中的水份，从而使整个接地装臵的接地电阻保护稳定，不会随季节的改变而发生大的变化，因此建议本工程使用降阻剂。

三、地网施工方案

1．人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m。水平接地体应挖沟埋设，沟的尺寸为上宽上0.6米,下宽松0.4米,高0.6米的梯形。

2．地网的网格为7米*7米，在水平网格的交叉处放臵垂直接地体。3．在水平接地体上包裹降阻剂，用量为15公斤/米。

4．电解离子接地极采用钻孔的方法敷设，用热熔焊的方法与水平接地体连接。5．接地模块与水平接地极采用焊接地方法连接。6．新建地网与原地网连接点不少于两处。

kbt-ljd离子接地体施工方法如下：

1、钻孔

在选好的施工场地钻出φ155mm×3155mm垂直地面的孔洞。

2、配填充剂

(1)在容积大小150升的容器内放入50kg淡水(井口、自来水均可);(2)加入填充剂a，搅拌至全部溶解；(3)加入填充剂b，搅拌至全部溶解；(4)加入填充剂c，搅拌至糊状。

3、植入接地棒

(1)拆开接地棒两端密封胶带

(2)将四分之一配臵好的的填充剂填入孔洞底部；(3)将接地棒植入孔洞中，棒顶与地平面平齐；(4)接好引出线;(5)将其余填充剂填在接地棒周围，填至距棒顶端100mm时止；(6)盖上防护帽，测量接地电阻；

(7)用土填盖防护帽周围，帽顶高出地面100mm。

4、注意事项

(1)钻孔直径不宜大于155mm，以免填充剂填充不足；

(2)盖防护帽时注意棒上的通气孔不得被泥土或填充剂堵塞，帽上通气孔在回填土之上，不得堵塞。

(3)当一根接地棒达不到地阻要求时，可用两根或几根并联使用，棒与棒之间的间隔不宜小于5m;(4)引出线采用50mm多股铜线，引出线与棒体实行压接，接点防腐处理。(5)多极离子接地极的母线采用bv50mm²铜线实行火泥熔接连接。

服务与承诺

1、本公司保证所提供的产品符合国家有关防雷产品的法规和标准。

2．本公司防雷工程中所使用的产品实行一年内免费更换，五年内免费维修，终身维护。

3．我公司承包的防雷工程中所使用的产品，保修期的起始日期为产品安装之日。4．保修期内对符合保修条件的产品，不收取备件费和工时费；对不符合保修条件的产品，收取备件费，免收工时费。

5．凡本公司施工的防雷工程，保证防雷系统及被保护系统的安全有效运行，如防雷系统出现故障，自接到通知之时起，省外48小时派员赶到现场处理，省内24小时派员赶到现场处理，市内4小时派员赶到现场处理。

6．公司对各用户实行免费提供防雷技术人员培训，免费提供防雷技术咨询。7．本公司所使用的产品均由中国人民保险公司质量承保。8．本《服务与承诺》解释权归湖南普天科比特防雷技术有限公司。

湖南普天科比特防雷技术有限公司

某移动基站综合防雷工程预算表

序号*********26名 称三相电源防雷箱三相电源防雷箱单相电源防雷器控制信号防雷器天馈线路防雷器监控多功能防雷器视频线路防雷器小计安装维护费等电位连接处理热镀锌角钢热镀锌扁钢高效接地模块降阻剂电解离子接地极地网施工电解离子接地极施工型 号kbt-bjx40/380/100单位数量单价台台组只只台只1***42001650总价******90备注站用总电源开关电源进线处柜内各设备电源通信管理器kbt-bjx40/380/50kbt-bjx40/220/20kbt-c10akbt-t2000akbt-v/3kbt-v40a5404801200400天馈线路室外摄像头网络视频服务器设备总价15%处50*50*5*150050*5kbt-dfkbt-jzkbt-ljd根米块吨支米支35平方30*3紫铜排16平方10平方6平方米米米米米***50620401020*********00*********9378电源防器接地电源防雷器接电源信号防雷器接地地网施工各机柜接地处理***多股裸铜线均压环电缆线电缆线电缆线合计税金检测费总计6%(普通发票)***2

移动基站防雷与接地技术规范篇三

移动通讯基站防雷接地技术分析

【摘要】现代化移动通信基站是一个快速发展的行业，防雷接地对基站有重要作用。本文根据移动通讯基站防雷接地的重要性，介绍了移动通信基站系统防雷设计和几点综合防雷措施。

【关键词】移动通信基站防雷接地雷电感应

引言：21世纪是一个网络信息化时代，尤其近几年移动通信网络覆盖范围不断扩大，已经深入影响到现代化信息建设，通讯基站承担着大量的通信传输任务。由于移动通信频段采用甚高频和特高频段，其电波为直线传播，要求基站建立在位置较高的地方，且基站大部分设备组成为微电子设备，电磁兼容性低，抗雷击、干扰能力弱，增加了雷击风险性。根据移动通信基站现实行的规范为《通信防雷与接地工程设计规范》要求，基站的接地电阻应小于5ω，一旦发生雷击，不仅会造成通信设备损毁，还给附近居民的生活各方面带来不便，因此必须重视移动基站防雷接地，掌握防雷接地技术，确保基站长期安全运行。

1.移动通讯基站防雷接地的重要性

1.1基站位置增加雷击风险

当前移动通信技术的发展速度较快，一般架设的bts天线位于室外高处，带电的云层会在天线上产生感应电荷。若天线与地面之间有直流通路，感应电荷可泄流入大地，不会因为高电位差产生放电。在干燥条件下砂土与天线的摩擦之间产生静电，通过接地可以减少雷击破坏，因此防雷是bts设备安装设计中的一个重要问题。

1.2雷电通过架空管线进入

移动通信基站的架空管线是引起雷击的重要途径，雷云放电产生在空间内形成强大电场，架空的管线靠近终端时，电场中突出的物体易出现感应电荷的集中，从而增强了电场周围的强度，架空管线易在尖端发生放电被雷电击中，雷击的同时还可能烧坏基站的通讯设备。

1.3雷电电磁感应

接闪器在接闪过程中受强大雷电流影响，在接闪器周围和引下线周围产生较大瞬间电磁场，强磁场的作用下，处于磁场内的导体产生过高电压，易造成通信设备的损坏。

2.移动通信基站系统防雷设计

2.1移动通信基站组成系统和基本防雷接地要求

基站系统一般由gsm无线蜂窝基础设施，bss通过无线接口与移动台直接连接，主要负责无线路径上发送、接收和管理的设备。规范的gsm结构和bss系统包括基站收发台（bts）和基站控制器（bsc）。基站收发台包括无线发射和接收设备、天线及无线接口特有的信号处理部门。任何一部分组成都包含有大量弱电子电路设备，抗雷击能力较低。

防雷接地系统是由大地、接地电极、接地引入线、地线汇流排及接地配线五个部分组成。其中大地具有大容电量；接地极用于泄流；接地引线用在接地电极和室内地线汇流之间起连接作用；地线汇流排为汇集接地配线所用的母线铜排；接地配线是连接设备到地线汇流排的导线，每一个组成都对应各自防护功能。整个接地系统的要求包括各种接地电阻（土壤电阻、地电极自身电阻等），不同设施对电阻的要求不同，要对其正确规划，规范参数。另外是联合接地要求，联合接地需要建立电源、工作地等公共地线连成电气一体化的公共防雷地网。在基站中，防雷接地采用泄流接地；工作接地为直流电源接地；保护接地为室内设备机壳接地。

2.2移动通信基站地网防雷设计

移动通信基站地网设计的目的是为了降低雷电流路径上的接地电阻，确保阻值在最低范围内，接地电阻计算公式：。式中，r为接地电阻（ω），c为接地体电容（f），p为大地电阻率（ω.m），εt为大地的相对介电系数，ε为εt大地的介电系数（f/m）。接地网的电阻和接地网面积有关，可根据接地网和冲击半径的具体情况设计发挥接地作用。任何接地网的面积在工频时都可以看成等位面，若多根接地体在地中构成网状接地体，在冲击电流作用下，土壤电阻率和介电系数一定的情况下，接地网的冲击等效半径是一个常数，且比接地网面积等值半径小；工频时接地电阻和接地网面积的平方根为反比，接地体被得到充分利用。接地网的电位受接地体电感作用影响出现不均匀，离开雷电流引入点越远其接地体电位越低，只有雷电流引入点附近的一块接地网起到分流作用，且分流大小与所处面积成正比。

对移动通信地网优化设计时，需要根据基站所处的位置和环境，控制接地网大小在400m?内，可提高雷击冲击等值半径利用率。若大地电阻率低于500ω.m时，地网可小于400m?。通过外引水平接地体，可增强地网利用率；另外在冲击等值半径处打入一圈垂直接地体，可起到集中接地散泄雷电流作用。

引外接地法可有效保护一定通信基站的设备和人身安全，利用岩石间多缝隙，外引山下电阻率较低的土壤不仅节约投资，还可有效降低接地电阻。但要注意引外接地最大长度问题，避免影响接地效果。工频时分布在接地体上的电位较均匀，使接地体得到充分利用，但在雷电流作用下，增大了冲击电阻，接地引线越长，冲击电阻越大，且引线的电感作用，阻碍了雷电流引外接地体后半部分的泄放，增强了电阻。在对通讯基站进行引外接地优化设计时可利用公式正确估算引外接地线长度。当雷电流波头时间为3?s时，引外接地引线长度；当雷电流波头时间为6?s时。

3.移动通信基站综合防雷措施

3.1铁塔防雷与接地

移动通讯基站的铁塔应有完善的放直击雷及二次感应雷装置，可在铁塔顶部天线平台处、塔身中和塔基处设预留接地孔，若该两处接地点间距从大于60m时，可在网点间增设1个接地点，有利于分流。铁塔为落地塔时，铁塔地网与机房地网间每隔3～5m互旱接通，铁塔四脚与就近地网焊接。天线铁塔设有避雷针与铁塔焊接，确保避雷针良好接地，天线处于避雷针防护范围内。对于使用交流电的航空标志灯，其电源线可采用有金属外壳保护的电缆，并在机房入口处外侧就近接地。

3.2天馈线系统防雷与接地

基站馈线屏蔽层应在塔顶、馈线离开机身至机房转弯处上方0.5～1.0m处以及进入机房入口内侧3点妥善接地。若馈线及其他同轴电缆长度大于60m时，可在中间增加接地点，室内走线每隔5～10m接地一次。同轴馈线引入机房后，应与通信设备连接处安装馈线避雷器，防止自天馈线引入的感应雷。室内安装避雷器应紧靠馈线进建筑物的入口处。

3.3供电系统防雷与接地

按照电力电缆埋设要求，低压电力电缆进入基站机房埋地长度为15m，高压电力电缆埋地长度不小于200m；高压电力电缆架空时，对直击雷发生率高的山区，采用每隔3～5杆做简易地网接地。

参考文献

[1] 张雪中浅谈移动通信基站的防雷与接地

[2] 李大伟对移动通信基站中通信防雷分析

[3] 吕业华移动通信基站防雷接地关键点探讨技术与市场 2011-06

[4] 艾喜臣边登程周子富移动通信基站防雷规范要点浅析

第一作者简介：李宁春，（1965.6），男，汉族，陕西岐山人，大专学历，通信助理工程师，从事气象通信等工作。

移动基站防雷与接地技术规范篇四

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中国移动通信浙江省分公司 基站雷击预防保护方案

前言

浙江省杭州是雷暴多发区，年平均雷暴日数40.6天。雷击是移动通信基站故障的主要原因，每年因雷击造成的直接和间接损失非常巨大，从雷击事故的资料分析来看，雷击主要途径是交流进线。如果能在雷暴发生前将交流进线切断，将能大大减轻雷击造成的损失。

在雷雨云来临时，大气电场强度会发生变化，通过监测雷雨云中强电荷的极性、强度、分布及其发展演变，对雷电灾害发生时间、方位、强度、移向等进行提前预测是可能的。结合气象卫星、天气雷达、闪电定位仪等监测设备，对雷电发生、发展进行监测与预警。

雷暴发生大气电场变化图

雷电侦测网络的建立 杭州市气象局从2007年起用两年时间建设基本覆盖全杭州市的大气电场监测网，共计约25个监测点，目前共分为2期的中心平台和25个监测站已经建成，雷电预警应用已开发完毕正在进行试运行中。

杭州市大气电场监测网规划图

雷电预警服务网络拓扑图

移动基站防雷交流供电控制器的功能设计

通信模块、交流检测模块、控制模块等组成。

1ups23modbusn

软件解决方案

将杭州市分割成3x3km或4x4km的几千个雷电预警单元，根据大气电场监测网的数据每时间段实时计算到每个预警单元。计算的内容包括平均电场强度、最大落差、极大值、预警等级、变化趋势等。

每时间段的计算结果生成文件，用ftp方式通过专网或互联网发送到移动公司机房，用专用软件加载到数据库中,同时对基站的供电系统进行远程控制。

硬件解决方案

移动通讯行业的特殊性，对供电可靠性的要求越来越高。在雷电多发季节，为了保证供电的可靠性，我们可以采用两路电源供电的方式来保证基站设备的供电。

如下图所示，在系统中我们一般采用如下接线方式：

ups

在我们的双电源切换装置(ats)中具有rs485接口，允许连接开放式结构的网络，它应用modbus通讯协议，借助于计算机，在接收到动作指令时，能提供一个简单实用的对移动基站双电源切换管理办法，实现双电源监控的遥控功能。也就是当我们的雷电预警系统监测到本地有强电流发生，计算机会发出一个雷电预警信号，使我们的ats自动切换到备用ups电源，以保护我们的系统免遭雷击。

以下为采用了施耐德双电源切换开关的解决方案.

移动基站防雷与接地技术规范篇五

移动通信基站综合防雷

一、施工方案

企业标准《基站防雷与接地设计规范》中4.3条规定通信机房及通信基站应采用系统的综合防雷措施，包括直击雷的防护、联合接地、等电位连接、电磁屏蔽、雷电分流和雷电过电压保护等措施。

因此通信机房及通信基站的综合防雷电受到了高度的重视，为了最大限度的抑制雷电危害，结合中国通信企业标准qb-w-011-2007《基站防雷与接地技术规范》及信息产业部颁发的yd/t 50982005《通信局（站）防雷接地工程设计规范》，并遵照《河北基站防雷与接地整治技术要求》的指导意见，我公司对邯郸所属通信机房的雷电防护提出了以下整改方案：

1、外部雷电的防护措施

1）接闪器：铁塔可以作为机房最好的接闪装置，铁塔顶端要加装限流接闪器（避雷针），天线应在接闪器保护半径之内。现有基站情况基本符合规范要求，方案预算中故没有考虑。

2）引下线：铁塔接闪器应通过引下线与联合地网做良好的连接，采用40mmx4mm的热镀锌扁钢将避雷针引下线接至铁塔远离机房侧与铁塔地网相连接。以尽可能的减小雷电流泄放对机房造成的损害。

为保证良好的电气连通，扁钢与扁钢（包括角钢）搭接长度为扁钢宽度的2倍，焊接时要做到三面焊接，焊接要实，不得虚焊。焊接部位扁钢应作三层防腐处理，具体操作方式为先涂沥青，然后绕一层麻布，再涂一层沥青。

3）接地地网：yd5098-2005中6.1.1条规定基站使用联合接地，通信基站地网应由机房地网、铁塔地网组成，或由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成。当电力变压器设置在机房内时，可共用机房地网；当铁塔建于机房屋顶时，铁塔地网与机房地网合为一个地网。

a．铁塔地网：

铁塔地网应采用40mm×4mm的热镀锌扁钢,将铁塔四个塔角地基内的金属构件焊接连通,铁塔地网的网格尺寸不应大于3m×3m,铁塔位于机房旁边时,应采用40mm×4mm的热镀锌扁钢,在地下将铁塔地网与机房外环形接地体焊接连通。铁塔地网与机房地网之间可每隔3-5米相互焊接连通一次。且连接点不应少于两点。

b．变压器地网：

当电力变压器设置在距机房地网边缘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。如变压器距机房地网边缘30m以外时单独敷设变压器地网

c．机房地网：

机房地网由机房基础接地体（含地桩）和外围环形接地体组成。环形接地体应沿机房建筑物散水点外敷设，并与机房基础接地体横竖梁内两根以上主钢筋焊接连通。机房基础接地体有地桩时，应将地桩主钢筋与环形接地体焊接连通。

d．实施方案：

在机房周围敷设新的人工辅助地网，采用热镀锌角钢和扁钢作为接地体，通过电焊焊接的方式实现连接。同时将新建地网与原基础地网做连接处理，实现联合地网。

ⅰ：破除地面；

了解地下情况，选择开挖线路。信息和施工必须准确、迅速。避免影响工作。

ⅱ：开挖沟槽；

沟槽开挖深度为70厘米，宽为40厘米，地网整体成闭合环形。ⅲ：敷设接地体和接地引出线；

地网分别引至电源机房、通信机房。并与等电位汇流排可靠连接。敷设垂直接地体时应避开地下管线，其间距不小于接地体长度的2倍，在施工空间充足的地方可以放宽，其接地效果成正比。敷设水平接地体时应与相关管线保持安全距离，计算方法依据《建筑物防雷设计规范》中公式确定。敷设接地引出线时应做好防机械损伤的措施。并尽量实现隐蔽、美观的原则。

ⅳ：焊接与固定；

焊接方式采用电焊或热熔焊接，焊接过程中应保证用电安全、防火防烫伤等的安全措施。固定应可靠坚固。

ⅴ：防腐处理；

对每个焊点进行可靠细致的防腐处理。ⅵ：掩埋接地体和沟槽；

掩埋接地体时应保证掩埋的土壤坚实，采用夯实的方法保证接地体与土壤的良好接触。并保证雨季时地面不下陷。

ⅶ：地网检测和接地电阻测量；

对整个工程施工工艺进行检测和测量。并记录地网接地电阻值，与设计目标比较后作出判断。合格后进行第八个步骤的工作。不合格则要进行整改。

ⅷ：地面恢复；

恢复地面优于施工前，保证现场垃圾的清理和卫生。保证地面恢复的美观。

ⅸ：撤离施工现场。

与负责人共同验收并告知施工概况，得到认可后方可撤离现场，并保证撤离后的现场不影响建设方工作。

在土壤电阻率较高的地区，宜敷设多根辐射型水平接地体（简称辐射型接地体，下同）。在碎石多岩地区其外型也可根据地形设置。环形接地体每边长一般为10~20m。辐射型接地体的长度宜20～30m，其走向为联合地网向外辐射方向，它也可在铁塔地网上敷设，在辐射型接地体终端附加垂直接地体。

对于通信机房无论是考虑防雷地还是工作地，在机房的周围都应该做一个独立地网，然后于铁塔地网，变压器地网连接，实现共地。如图：

2、电源系统的雷电防护措施

由于电力线大多架空铺设，受雷击或感应的机会相当大，电源系统发生的雷击事故也较多，除此之外，很多基站供电系统属于tt系统，电网电压波动大。因此电源系统防雷及过压保护是首要解决的问题。

1）高压部分的防护：国家对高压系统的防雷保护有专门的规定，归属电力部门负责。应加装10kv 高压氧化锌避雷器，变压器接地地阻值达到规范要求。

2）电源引入部分的防护：电力线应选用具有铠装层的电力电缆或护套电缆穿钢管埋地引入机房，电缆金属铠装层和钢管应在两端就近可靠接地。电缆长度不宜小于50m，深度70㎝。当变压器或电力线路终端杆离机房较近时，可将电缆环绕机房或空旷区域迂回埋设。电力电缆与架空电力线连接处三根相线应加装氧化锌避雷器。如下图：

实例图片

3）室内电源部分的防护：国家标准明文规定要求在低压电力线进入交流屏前安装可靠的防雷器件，由于雷击的强度与设备耐压水平悬殊，并涉及具体需防护雷电的级别和能量的配合。iec经过实践证明只有分级保护才能达到要求。根据设备的不同位置和耐压水平，可将保护级别分为三级或更多。

a．第一级防雷保护在基站电源总进线开关处对地并联电源防雷器，qb-w-011-2007中6.8.4条规定浪涌保护器选用参考yd5098-2005的规定,根据yd5098-2005中9.2.4条规定为防止变压器高压侧某一相堆变压器外壳短路，导致用户侧相线对地产生持续高电力差，建议采用“3+1”模式

防雷装置。即3个保护器分别有三根相线对中线安装，在加上一个npe保护器，连接中线和地线。这样可以进行相-相、相-中、相-地、中-地的全面保护。yd5098-2005中9.3款规定郊区和山区基站应选择最大通流量 100ka以上的限压型电源一级防雷器，并具有劣化指示、损坏告警、热熔保护、过流保护、保险跳闸、遥信等功能。直接用25mm2铜缆垂直接地至均压环，达到最大感应雷 防护标准。

防雷箱接地线直接接在防 雷专用接地排上，接地线采用 35平方bvr铜缆，连接处采用 铜鼻子压接，压接铜鼻子使用 规格相符的液压铅，或沾锡处 理。如图一、三:

图一：电源一级防雷箱

b．第二级防雷保护安装基站开关电源处，yd5098-2005中9.3款规定所有基站交流二级防雷应选择最大通流量在40ka以上的限压型防雷器。通过开关电源可靠接地，同时具有遥控监测触点和损坏指示示窗。插拔模块组合可以进行不断电的更换操作，标准din导轨安装。

同时yd5098-2005中9.2.2条规定基站内的第一级和第二级浪涌保护器的安装点达到不小于5米的技术要求距离，在基站不具备线路施工条件时，需安装专用退耦器，配合防雷器工作，协调两级防雷器的能量分配。

yd5098-2005中9.3.4.4条规定直流电源部分在直流电源输出侧安装直流防雷器，作为电源系统浪涌过电压防护的第三级，抑制前级较高的残压队后端弱电设备的干扰。通过直流配电屏接地，或者直接安装在基站设备和传输设备的电源输入端。主要保护通信主设备、综合传输设备的直流供电，不受因雷电电磁场在电源传输线路发生电磁感应所产生的过电压，并实现l-pe、n-pe的等电位连接。如图二：

图二：直流电源防雷

图三：防雷器专用接地排

3、天馈线部分的雷电防护措施

国家规范和行业标准中规定，基站天线必须在接闪器的保护范围之内，由于通信基站的工作环境比较恶劣，基本都是无人值守基站，根据基站设备的实际情况，选择馈线避雷器，安装在走线架上、主馈线与下跳线之间的7/16din介面处，可靠接地。良好的接地是保证防雷器工作的基础。

qb-w-011-2007中6.3.1条规定必须做好三点接地，即馈线上部（馈线顶端与天线介面处）、下部（馈线在铁塔下部折弯前离塔处）和经走线架进机房入口处都要用截面积不小于10mm2的多股铜线可靠接地。室外走线架始末两端均应接地。对于超过60米长的馈线要在铁塔中部增加一个接地点。

同时为便于馈线及其它同轴电缆金属外护层在机房入口处妥善接地，宜在机房入口处设置馈线接地排，馈线接地排应采用截面积80mm×4mm的热镀锌扁钢，并采用40mm×4mm的热镀锌扁钢就近与机房地网作可靠连接。

室外走线架始末两端均应作接地。在机房馈线口处的接地应单独引接地线至地网，不能与馈线接地排相连，也不能与馈线接地排合用接地线。

机房入口处的馈线接地线应接至馈线接地排，馈线接地线的走向应由天线朝机房方向。对于水平敷设距离较长的馈线和其它同轴电缆金属外护层应在水平拐角处就近接地。

馈线接地排也可以设置在馈线口的室内侧，但必须确保馈线接地排与包括走线架在内的其它金属体和墙体绝缘，馈线接地排与地网的连接方式不变。如图：

馈线室外接地排

跳线处一点接地

4、光缆部分的雷电防护措施

光纤由于其传输信号的特殊性，最好埋地进入机房长度不小于30-50米，但目前基本是架空到基站，且线路较长，其加强筋很容易传导雷电过电压。

对于光纤的加强筋加设独立地排和连接线，独立地排与机壳采取绝缘处理，将地线引到馈线地排上，接地线采用35mm2bvr多股铜缆。综合柜的地排采用35mm2bvr多股铜缆接到接地汇集线上。

机房设有环形等电位排时，可直接将地线接到铜排上，采用 35mm2bvr多股铜缆。如图：

光纤加强筋接地

5、基站内等电位连接

现有通信机房的等电位连接方式为星型s型结构,见图，依据最新的前沿技术分析得知，这种结构是不利于地电位反击情况下的防护措施。因此等电位连接网络需要整改，由星型结构转变成网型结构,见图

图1星型网型接地方式对比图

整改方案：

在通信机房的配线架上通过挂钩敷设环形结构的等电位连接带。通过bvr铜缆作为等电位连接导体与机房内的所有设备（通信、光端机、列头柜、监控、电源柜等）进行可靠连接。并对等电位连接网络实现两点可靠

接地。

1）选定等电位连接带的敷设位置

原则是所有设备的工作地、保护地应以最短的距离连接到等电位连接带上，所有连接导体必须敷设科学合理、美观整齐。

2）敷设等电位连接带主体

在配线架上通过挂钩敷设等电位连接带。通过绝缘端子实现等电位连接带主体的独立性。

3）等电位连接带主体接地

通过等截面的接地引入线与等电位连接主体相连，实现其接地。接地需满足对称两点接地的要求。并保证连接点的接触电阻小于0.003欧姆。

4）实现设备与等电位连接排的连接

第一步对设备的保护地线或工作地线实施跨接，保证正常运行。第二步拆除原有保护地线或工作地线。第三步把前期做好的等电位连接导体安装、固定到设备和等电位连接排间。第四步拆除跨接线。第五步整理线路并贴线路指示标签。

按上述步骤完成所有设备的等电位连接。并保证设备的可靠接地。并保证标签的正确性和线路美观性。

5）测试连接点的接地电阻

通过等电位测试仪，测量各节点的电气连接情况。保证接触电阻小于0.003欧姆。

6、空调室外机的防护

据 qb-w-011-2007 《中国通信企业标准 》之规定，空调室外机电源线应采用三相五线电力电缆或把空调外机外壳与机房外部的环形接地体做电气联接。严禁将室外机外壳与避雷带、雷电引下线、塔体或室外接地排相连。因此室外机机壳的接地通过40x4mm的热镀锌扁钢与机房地网就近连接实现，焊接处扁钢应作好防腐处理，布线应美观、牢固。

7、机房内办公系统和其他系统的防护（可选项）

综合通信机房作为通信办公楼的唯一机房，机房内不但包括通信设备，还设置了许多的办公集成网络，通信计费系统等。进出机房的电源线、信号线相对较多，为了考虑整体防护的安全性，应对其他系统给与相应的雷电防护。

●对综合办公网络柜的交换机等供电进行防护，选用zyms-20电源精细保护防雷插座。

●对于进出机房的网络信号线应对24口、16口交换机进行防护采用防雷器型号为zymss rj45f-e100/5-24。

8、综合布线

隐患：由于没有科学的布线，电源线在雷电发生时容易感应过电压损坏后端的设备，也叫二次雷击。

建议对机房内的线路进行合理的规划和整改。整改措施：

交流电源线、直流电源线、射频线、地线、通信电缆、控制线等应分开敷设，严禁互相交叉、缠绕或捆扎在同一线束内；同时，所有的接地线缆应避免与电源线、光缆等其他线缆近距离并排敷设。接地线沿墙敷设时应穿pvc管。如图：

综合布线示意图