【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1） 減小接地電阻。 2）增大地表的土壤電阻率 3）減小人體附近地表電位分布的梯度。 4）完善供電系統(tǒng)的故障保護(hù)措施，迅速切除接地故障，縮短 電擊時(shí)間。 kb bkb bk ER RERR RU ?62 0 ????jb bjb bj ER RERR RU ? 0 ???? ５ 信號(hào)接地 在數(shù)字通信中，對(duì)接地電阻值沒(méi)有特殊要求。 ６ 防雷接地 安全接地與防雷接地相比，有以下特點(diǎn)： 首先，接地的作用不同。一個(gè)是側(cè)重于對(duì)人身安全的保護(hù)。一個(gè)是側(cè)重于對(duì)設(shè)備的保護(hù)。 其次，對(duì)接地電阻值的要求不同。對(duì)于安全接地，要求接地電阻盡可能小。對(duì)于防雷接地，一般對(duì)接地電阻地要求不高，我國(guó)電力行業(yè)對(duì)防雷接地電阻的要求也不高，一般認(rèn)為不大于 30歐就可以了。但要特別考慮由分布電感引起的地電位抬高問(wèn)題。 而對(duì)于基本絕緣類(lèi)設(shè)備 ， 由于安規(guī)要求必須接地 ， 所以不但要解決差模 （ 線間 ） 感應(yīng)雷過(guò)電壓的防護(hù)問(wèn)題 ， 而且還要解決共模（ 線地間 ） 感應(yīng)雷過(guò)電壓的防護(hù)問(wèn)題 ， 并且一般而言差模感應(yīng)雷過(guò)電壓的幅值遠(yuǎn)小于共模感應(yīng)雷過(guò)電壓的幅值 。 另外 ， 由于移動(dòng)通信基站是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng) ， 雷電過(guò)電壓引起的地電位抬高 ， 高電位反擊常常是造成設(shè)備損壞的主要原因 ， 所以就造成了人們對(duì)接地的偏見(jiàn) ， 認(rèn)為防雷就必須接地 ， 甚至很多人以為防雷就是接地 。 正確的概念是： 接地是安全、設(shè)備的要求而非防雷的必需，單純依賴(lài)接地是解決不了防雷問(wèn)題的。 另外 ， 不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為接地電阻越小 ， 防雷效果就越好 通常接地電阻越小，防雷問(wèn)題就越容易解決，但防雷效果和接地電阻并無(wú)直接關(guān)系。這是因?yàn)閷?duì)防雷而言，接地線電感對(duì)設(shè)備的影響遠(yuǎn)大于接地電阻對(duì)設(shè)備的影響。這個(gè)原因在于只要按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和施工，接地電阻上的電壓降對(duì)整個(gè)機(jī)房設(shè)備都是等電位的，而不會(huì)在設(shè)備間形成大的電位差，但連接結(jié)構(gòu)引線電感上的電位差卻是直接加在設(shè)備間的。 正確的概念是： 對(duì)必須接地的設(shè)備，從防雷角度講，必須進(jìn)行可靠接地，但地阻值的大小是安規(guī)的要求，對(duì)防雷效果并無(wú)直接影響。對(duì)防雷效果影響最大的是基站內(nèi)系統(tǒng)間的接地連接結(jié)構(gòu)，因此為了保證基站內(nèi)設(shè)備安全，設(shè)備間必須進(jìn)行合理有效的等電位連接。 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接地電阻值的要求 根據(jù) YD506898《 移動(dòng)通信基站防雷與接地設(shè)計(jì)規(guī)范 》 的要求，基站地網(wǎng)的接地電阻值應(yīng)小于 5Ω ，對(duì)于特殊地區(qū)，可放寬至 10Ω 。而在新的標(biāo)準(zhǔn)YD50982022《 通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范 》 中，對(duì)通信基站的接地電阻則無(wú)強(qiáng)制要求。 接地電阻與雷擊事故的關(guān)系 日本在 70年代，花了三年時(shí)間對(duì) 419個(gè)微波站的雷擊事故進(jìn)行了調(diào)查研究，其結(jié)果表明雷電事故與微波站的接地電阻幾乎無(wú)關(guān)系。 在 《 移動(dòng)通信基站地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及新型綜合防雷接地解決方案 》 研究項(xiàng)目調(diào)查的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)，在有雷害的基站中， 74%是接地電阻小于 5Ω 的。 二、接地電阻 一些國(guó)家交換設(shè)備允許的接地電阻值（ Ω ） 用戶(hù)線容 量芬蘭意大利瑞典德國(guó)英國(guó)比 利時(shí)南 非美國(guó)100 20 ∠ 8 ∠ 10 ∠ 10 5500 10 10 10 10 ∠ 8 ∠ 10 ∠ 10 51000 10 2 ∠ 8 ∠ 10 ∠ 10 52022 5 2 2 ∠ 8 ∠ 10 ∠ 10 5大于2022 2 1 ∠ 8 ∠ 10 ∠ 10 5困難地區(qū) 20 ∠ 8 ∠ 10 ∠ 10 5三、等電位連接 1 現(xiàn)狀 機(jī)房設(shè)備的接地方式一般如圖 (右圖為等效圖 )所示 ， 是一種典型的大星形接地方式 。 圖 機(jī)房設(shè)備的接地方式 設(shè)備 A 設(shè)備 B 地電位抬高 U=Ldi/dt+IR 地電位 排狀接地匯流排 設(shè)備 S型 星型結(jié)構(gòu) 基本的等電位連接網(wǎng) 接至公用接地系統(tǒng)的等電位連接 星型 — 網(wǎng)狀混合型接地 接至共用接電系統(tǒng)的等電位連接 地電位抬高 U=Ldi/dt+IR 設(shè)備 A 設(shè)備 B 這個(gè)電位差，可根據(jù)下式算出： U=Ldi/dt+IR 如引線長(zhǎng) 1m，入侵的雷電流為 20kA(8/20us),則每米導(dǎo)線上的電壓降為 ,如接地線長(zhǎng)度為 5米則地電位抬高為 18kV。 3 等電位連接方法 四、地網(wǎng)優(yōu)化 1 移動(dòng)基站的地網(wǎng)現(xiàn)狀 根據(jù) YD50982022《 通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范 》的要求，基站必須采用聯(lián)合接地。 2 地網(wǎng)面積與工頻接地電阻 表 1 R為 5Ω 時(shí)大地電阻率與地網(wǎng)大小的關(guān)系 由表 1可見(jiàn)，在高土壤電阻率的山區(qū)，基站地網(wǎng)的接地電阻要控制在 5Ω 或 10Ω 是難以實(shí)現(xiàn)的。 S R＝ ＝ 5Ω時(shí) ρ(.) 100 400 800 1000 2022 3000 S(m2) 100 1600 6400 10000 40000 90000 3 基站引外接地的極限長(zhǎng)度 基站設(shè)在高電阻率的山上，如附近有可資利用的導(dǎo)電良好的土壤及低電阻率的地層和水源（河流及其它）時(shí)，采用引外接作為基站本身均壓網(wǎng)或輻射型接地裝置的輔助措施是合理的，但要注意引外接地的極限長(zhǎng)度。 表 2 土壤電阻率不同時(shí) ,引外接地的極限長(zhǎng)度 土壤電阻 100 200 400 800 1600 3200 引外接地長(zhǎng)度 L(m) 20 40 80 113 Ρ() 4 地網(wǎng)的沖擊效應(yīng) 雷電流是個(gè)沖擊波，而且具有非常大的電流值，由于雷電流幅度很大，在接地體附近形成的電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)了土壤的沖擊擊穿強(qiáng)度而產(chǎn)生電弧式火花放電，結(jié)果相當(dāng)于增加了接地體的尺寸，改善了接觸電阻。 表 3列出了土壤電阻率 ρ=250 ～ 2022Ω .m,地網(wǎng)面積 A=100～6400m2時(shí)沖擊等值半徑與接地網(wǎng)面積的等值半徑的變化規(guī)律。從沖擊等值半徑與接地網(wǎng)面積的等值半徑變化規(guī)律可以看出，基站接地網(wǎng)的大小應(yīng)控制在（ 20m） 2 =400m2 左右，這時(shí)地網(wǎng)在雷擊時(shí)沖擊等值半徑利用率較高 ,超過(guò) 400m2其改善效果就不太明顯了。 表 3 在不同土壤電阻率條件下，沖擊半徑與接地網(wǎng)等值半徑的利用率百分比 A=100 A=400 A=1600 A=6400 250 % % % % 500 % % % % 1000 % % % % 2022 % % % % rch ()m? ?? 目錄 一、雷電防護(hù)的重要性和必要性 二、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 三、過(guò)電壓的類(lèi)型 四、設(shè)備絕緣耐受水平與雷電保護(hù)水平 五、中壓配電及低壓供電系統(tǒng)的接地方式 六、過(guò)電壓耦合機(jī)制及防護(hù)原理 七、基站的接地及等電位連接 八、 TD基站的基本結(jié)構(gòu)及與 2G基站防護(hù)要點(diǎn)的區(qū)別 九、 TD基站的雷電防護(hù)方案 十、基站的雷害原因及解決決策 十一、基站供電系統(tǒng)防雷的幾個(gè)典型問(wèn)題 一、基本結(jié)構(gòu) 圖 1 TD 第一代天饋系統(tǒng)示意圖 智 能 天 線 扇 區(qū) 1 智 能 天 線 扇 區(qū) 2 智 能 天 線 扇 區(qū) 3 塔 放 塔 放塔 放塔 放塔 放 塔 放B B U射頻射頻校準(zhǔn)控制電源電 源電 源R R UG P S 天 線低 噪 放G P S射頻電纜射 頻射 頻 基本特點(diǎn)： 第一代系統(tǒng)射頻直接上塔，外加電源（ 48VDC或 220VAC）及控制線。 智 能 天 線 扇 區(qū) 1 智 能 天 線 扇 區(qū) 2 智 能 天 線 扇 區(qū) 3 塔 放塔 放塔 放塔 放塔 放塔 放B B U電源電 源電 源射 頻R R U中頻集束電纜G P S 天 線低 噪 放G P S射頻電纜功分器射 頻控制校準(zhǔn)圖 2 TD 第二代天饋系統(tǒng)示意圖 基本特點(diǎn)： 第二代系統(tǒng)采用中頻拉遠(yuǎn)上塔（由于采用中頻，電纜損耗降低，可以采用較細(xì)電纜），外加電源（ 48VDC或 220VAC）及控制線。 智 能 天 線 扇 區(qū) 1 智 能 天 線 扇 區(qū) 2 智 能 天 線 扇 區(qū) 3 塔 放塔 放塔 放塔 放塔 放塔 放B B U電源電 源電 源射 頻R R U光 纖G P S 天 線低 噪 放G P S射頻電纜射 頻圖 3 TD 第三代天饋系統(tǒng)示意圖 基本特點(diǎn)： 第三代系統(tǒng)采用光纖上塔，外加電源（ 48VDC或 220VAC）線。 BBU RRU RRU Ir Ir Iub RNC NodeB 圖 4 分布式基站設(shè)備示意圖 RNC：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器 BBU：基帶單元設(shè)備 RRU：射頻遠(yuǎn)端設(shè)備 二、組網(wǎng)形式 TD基站的智能天線是其一個(gè)顯著特點(diǎn)。 由于其功放上塔，比 2G在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了饋電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，導(dǎo)致基站的雷電侵入路徑更加復(fù)雜，基站需要防護(hù)的端口也增加了很多。 對(duì)饋電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的防護(hù)而言，防護(hù)對(duì)象除要考慮塔上設(shè)備外，更要考慮基站設(shè)備；過(guò)電壓除要考慮地電位反擊的作用外，還要考慮雷電感應(yīng)的作用。 對(duì)直流饋電類(lèi)型，由于基站內(nèi)大部分設(shè)備采用直流供電，因此直流供電系統(tǒng)的防護(hù)將更加重要。 三、 TD基站與 2G基站的區(qū)別 目錄 一、雷電防護(hù)的重要性和必要性 二、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 三、過(guò)電壓的類(lèi)型 四、設(shè)備絕緣耐受水平與雷電