聯(lián)通通信基站防雷方案-展示頁
2025-05-12 03:41本頁面
【正文】 塔燈電源線，它們暴露于室外，受雷電的影響相當大，應盡可能做好其防護工作。這些成功的防雷方法和技術，歸納起來有接閃、均壓等電位連接、接地、分流、屏蔽以及躲避等。因此，基站的防雷既要防直擊雷，又要防感應雷，既要防止高電壓雷電波從金屬線纜輸入，也要防止高電壓反擊。雷電過電壓入侵通信系統(tǒng)設備的各種方式高電壓反擊 在雷暴活動區(qū)域中，當雷電閃擊到基站的接閃裝置上時，盡管接閃裝置的接地系統(tǒng)十分良好，其接地電阻也很小，但由于雷電流幅值大，波頭陡度高，雷電流流過時也會使接地引下線和接地裝置的電位聚升到上百千伏。由于雷電過電壓波沿電力電纜傳播的距離遠，擴散面大，特別是當?shù)夭o雷電活動，工作人員毫無準備的情況下，突然襲來，所以，雷電過電壓侵入造成的損失也比較嚴重。直擊雷或感應雷都可能使電力電纜產(chǎn)生過電壓。其原因可能是在電力電纜、同軸電纜或金屬管道上未采用防止雷電過電壓侵入的措施。此類設備一般工作電壓低、耐壓水平低、敏感性高、抗干擾能力低，受雷電影響及損壞的幾率增大，即使是幾公里以外的高空雷閃或地面雷閃都可能造成設備故障或損壞。一次閃電往往由幾個短脈沖放電組成，脈沖電流向外輻射電磁波，這種電磁脈沖輻射雖然也隨著距離的增大而減小，但卻比較緩慢，閃電的電磁脈沖輻射通過空間以電磁波的形式耦合到對瞬態(tài)電磁脈沖極其敏感的設備。而當電壓超過設備的耐受能力時，設備損壞。l 電磁感應 閃電電流在經(jīng)鐵塔入地過程中，在鐵塔周圍的空間產(chǎn)生磁場，這種磁場將隨時間而變化，其感應作用隨著與落雷點的距離的增大而較快地減少。而由于高壓架空線路與大地間的電阻比較大，感應電荷不能在同樣短的時間內(nèi)相應消失，這樣就會形成高壓架空線路上的感應高壓。在雷云對地面或另一雷云放電后，雷云上所帶的電荷，通過閃擊與異種電荷中和。l 靜電感應 當雷電來臨時，雷云底部分布著大量的負電荷，它們將產(chǎn)生靜電場。感應雷擊雖然沒有直接雷擊猛烈，但其發(fā)生的幾率比直接雷擊高得多。同時，它在RRU、BTS 設備處出現(xiàn)一個強大的雷電沖擊波及其反射分量，反射分量的幅值盡管沒有沖擊波大，但其破壞力也大大超過微電子器件的負荷能力，尤其是它與沖擊波疊加，形成駐波的情況下，便成了一種強大的破壞力。雷電流在閃擊天線過程中將進入與天線相連的饋線，它沿著饋線可以傳送到很遠的地方。在雷電流過的通道上，物體水分受熱汽化而劇烈膨脹，產(chǎn)生強大的沖擊性機械力，因而可使機房建筑物結構斷裂破壞，導致人員傷亡，設備破壞。此時雷電的主要破壞力在于電流特性而不在于放電產(chǎn)生的高電位，我們可由基站天線和機房遭受直擊雷的情況看出它對基站的危害。一般說來，我們可以把雷電放電對通信基站系統(tǒng)設備可能產(chǎn)生的危害形式劃分為下列幾類。一、雷電對移動通信基站的危害雷電是自然界中強大的脈沖放電過程，有天空中不同帶電云層之間、帶電云層和建筑物之間等等。根據(jù)通信基站遭受雷害的情況，我們將通信基站的組成概括為基站鐵塔、基站電力、信號傳輸和基站機房三個部分來討論基站的整體防護，著重闡述了每一組成部分各設施的具體防雷措施。供電電源設施包括電力傳輸線、發(fā)電機、電力變壓器和基站交直流配電電源設備；通信信號設施包括微波傳輸信號收發(fā)、光纖傳輸、饋線和通信收發(fā)設備，各個設備之間緊密聯(lián)系，共同構成了基站通信系統(tǒng)。移動通信基站防雷是綜合、系統(tǒng)性的雷電防護工程,從基站的構成特點、地理環(huán)境特點、系統(tǒng)設備工程界面等等全方位的考慮?；驹诮ㄔO時雖然已安裝了一些避雷裝置，但往往還是因雷擊而造成通訊中斷，給人們的生產(chǎn)和生活帶來了巨大的損失。聯(lián)通通信基站防雷方案聯(lián)通通信基站防雷方案前 言 隨著通信行業(yè)的迅猛發(fā)展，通信基站幾乎遍及全球每一個角落，目前地球極端氣候越來越多,雷擊災害天氣對通信基站的影響也越來越嚴重。通信基站的設備大部分屬于微電子設備，近年來基站集成化小型化發(fā)展,其抗雷電、抗電磁干擾能力要求越來越高,而通信基站能否正常運行是移動通信的關鍵。因此，如何做好基站的綜合防雷工作，保障通信系統(tǒng)的安全，顯得尤為重要。基站主要由供電電源設施以及通信信號傳輸、基站系統(tǒng)設備組成。從防雷的角度講，這些設備引入雷電的危害形式應該是多種多樣的，主要包括——直接雷擊、感應雷擊、電磁脈沖輻射、雷電過電壓侵入和雷擊高電壓反擊，一旦某一設施遭受雷電襲擊，必然會直接影響到與它相連的其它設施，造成破壞，影響通信設備的正常運行。并應用這些方法，對基站進行了防雷方案設計。雷電入侵移動通信基站造成損壞是多渠道的。雷電入侵基站渠道另外，按照國際電工委員會IEC標準，對雷電防護分區(qū)做了明確的區(qū)分，根據(jù)通信基站的系統(tǒng)設備的構成和環(huán)境界面，可以將通信基站按下圖進行防雷分區(qū)劃分：根據(jù)防雷分區(qū)概念,通信基站在防雷分區(qū)里面的環(huán)境分布情況直接雷擊影響在雷暴活動區(qū)域內(nèi)，雷云直接通過人體、建筑物或設備等對地放電所產(chǎn)生的電擊現(xiàn)象，稱之為直接雷擊。直接雷擊對基站的影響A、通信基站機房 當雷電擊中獨立基站機柜或基站機房時，強大的雷電流變成熱能，雷電流的高溫熱效應將引起機房建筑物燃燒甚至金屬柜融化爆炸等。B、通信基站天線基站天線也是雷擊的主要破壞點，由于天線大多設置在機房的房頂上，也有一部分安裝在鐵塔上，從防雷角度來看，相對周圍環(huán)境而言，形成十分突出的目標。除了在饋線上產(chǎn)生電或熱效應，破壞其機械和電氣連接之外，當它侵入與之相連的RRU（分布式基站）、BTS（傳統(tǒng)射頻拉遠基站） 設備時，還會對RRU、BTS設備的機械結構和電氣結構產(chǎn)生破壞作用。感應雷擊在自然界大氣中從烏云密布到發(fā)生閃電放電的整個過程中，雷電活動區(qū)幾乎同時出現(xiàn)三種物理現(xiàn)象，其中靜電感應與電磁感應兩種現(xiàn)象是可能造成感應雷擊的危害形式。下面我們來分析一下高壓架空線、饋線分別在雷電靜電感應、電磁感應作用下是怎樣將雷害引入基站的。高壓架空線路上將感應出大量與雷云底部電荷符號相反的電荷，這種靜電感應作用隨著與雷云正下方高壓架空線路的距離的增大而迅速減小。此時，高壓架空線路上雖未受到雷擊，但已聚積的電荷卻
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