基站防雷接地方案及安裝規(guī)范(中間)

防雷與接地方案及安裝規(guī)范 本方案專門為PAS/IPAS500mw基站設(shè)計，用于保護地處中雷區(qū)、多雷區(qū)、強雷區(qū)（說明：根過90天的地區(qū)為強雷區(qū)。）以及有雷擊破壞史地區(qū)的基站，使之免遭雷擊，以最大程度地保障設(shè)備進行施工的指導(dǎo)性文件。3相關(guān)規(guī)范及參考書目YD5068-98《移動通信基站防雷與接地設(shè)計規(guī)范》YD5078-98《通信工程電源系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)定》基站通過電源線、信號線和天饋線與外圍設(shè)備連接，工作環(huán)境較為復(fù)雜。因此，在年雷暴日25天以上的地區(qū)、有雷擊破壞史的地區(qū)以及較空曠的地區(qū)（基站周圍沒有其他高大建筑物保護均需要對基站加以雷電防護。遭受直接雷擊的機率比較高，所以應(yīng)使用避雷針作為防直擊雷裝置。避雷針的機理是“引雷入地”，即首先引雷，代替被保護對象承受雷擊，然后將雷電流引導(dǎo)接，當傳輸線上感應(yīng)過電壓時，與線纜連接的設(shè)備接口甚至整個設(shè)備都極易損壞。另外，雷電流泄流時可能會使地電位升高而對基站設(shè)備形成反擊。有完善的防直擊雷及二次感應(yīng)雷的防雷裝置。本方案將采取屏蔽、等電位連接、合理布線、正確接地、加裝與各種連接線路適配的過電壓保護器（SPD）和安裝防直擊雷裝置等措施進行綜合防護。直擊雷的防護原則是使雷電流迅速泄放到大地中去，通常采用避雷針對直擊雷進行防護。雷電入侵的機率就越高。本方案針對暴露于室外的長距離敷設(shè)的各種傳輸線，在傳輸線上安裝相應(yīng)的過電壓保護器（SPD對線路來波進行抑制和泄放，同時采取屏蔽、均壓等措施以防止雷電電磁脈沖干擾和地電位反擊，確保設(shè)備的安全。雷擊：雷電放電時產(chǎn)生的雷電流及雷電電磁脈沖攜帶大量的能量，通過直接及間接的形式在瞬間作用于物體，導(dǎo)致物體損毀的現(xiàn)象。直擊雷：雷電直接對物體及設(shè)備放電并導(dǎo)致物體損毀和設(shè)備損感應(yīng)雷：是雷電放電時雷電流及其所產(chǎn)生的雷電電磁脈沖通過傳導(dǎo)、感應(yīng)和耦合等方式形成暫態(tài)過電壓并引入設(shè)備對設(shè)備造成危害的現(xiàn)象。感應(yīng)雷引入設(shè)備的途徑很多，可以并通過接地線對設(shè)備造成反擊。的金屬構(gòu)架、外來導(dǎo)電物、電氣裝置、電子設(shè)備連接起來，以減小雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。裝于基站緊固支架上，將基站設(shè)備和天線置于避雷針的保護范圍內(nèi)。避雷針與基站緊固支架在電氣必須接至避雷帶，如無避雷帶則直接接至地網(wǎng)。.安裝電源防雷器、信號防雷器和天饋防雷器以防護由傳輸線路引入的暫態(tài)過電壓。.基站采用金屬外殼，并可靠接地，天饋線屏蔽層可靠接地，以防護雷電電磁脈沖。.采取下列等電位連接措施以防地電位反擊：a)基站緊固支架采用熱浸鋅的表面處理工藝；b)采用不銹鋼螺栓，以防生銹導(dǎo)致接觸電阻增大；c)避雷針與基站緊固支架電氣可靠連接；d)基站緊固支架各銜接部分電氣可靠連接；e)接地匯流排與基站緊固支架電氣可靠連接；f)天線底部金屬部分與基站緊固支架電氣可靠連接；g)接地線應(yīng)盡量短直，避免彎曲、繞環(huán)。當天線附近發(fā)生直擊雷時，天饋線上將產(chǎn)生一定程度的感應(yīng)雷電流。由于天饋線直接從室外天線引入，基站受到雷電感應(yīng)的幾率和強度特別大，因此需要在天饋線和收發(fā)信機的接口處電源線、信號線是分布最廣的傳輸線，遭受雷電感應(yīng)的幾率也最高，特別是電源線。根據(jù)對雷電波的頻譜分析，雷電波的絕大部分能量集中在40kHz以下，其中最大的諧波分根據(jù)IEC防雷的有關(guān)規(guī)定，本方案對電源線和信號線的線路來波分區(qū)域進行防護，在每個區(qū)域的界面上采取相應(yīng)的措施，逐級對雷電流進行泄放，直到將感應(yīng)過電壓降低到設(shè)備可以承根據(jù)以上防雷原理，為達到最佳的防雷效果，UT斯達康公司提供以下防雷產(chǎn)品，作為防雷及接地系統(tǒng)不可缺少的的組件。本產(chǎn)品為可選項，用于防護直接雷擊。原則上，根據(jù)該基站所處地理環(huán)境以及當?shù)貧庀髼l件來選擇。在年雷暴日25天以上的地區(qū)、有雷擊破壞史的地區(qū)以及較空曠的地區(qū)（基站周圍沒有其它高大建筑物的保護）均需要安裝。.工作原理當雷擊發(fā)生時，避雷針的接閃器接閃，雷電流通過避雷針及引下線迅速泄入地下，從而使被保護設(shè)備免遭雷擊。.技術(shù)指標總阻值(Ω)總阻值(Ω)抗風強度本產(chǎn)品為可選項，用于抑制和泄放來自于電源線和信號線上的感應(yīng)雷電流。由UT斯達康提供的JB-LP-500CS型接線盒將電源、信號避雷器組合為一體，采用金屬外殼，具有密封性好，外形美觀，安裝接線方便等優(yōu)點，且防水、防塵、防腐蝕、防爆、阻燃。其中電源避雷器為串聯(lián)式避雷器，電路上采用多級泄放，通流量大、限制電壓低；信號避雷器用于保護通信設(shè)備，抑制來自信號線路上的感應(yīng)雷電流。注意：在已經(jīng)安裝避雷針的基站系統(tǒng)中本產(chǎn)品為必選項。.工作原理當有感應(yīng)雷電波侵入電源或信號傳輸線時，電源避雷器的防雷組件將以納秒級（<50ns）的響應(yīng)速度呈現(xiàn)低阻抗狀態(tài)，迅速將雷電流泄放到大地，并把由雷電引起的過電壓限制在用電設(shè)備可以承受的耐壓范圍以內(nèi)，以確保電氣設(shè)備的安全運行。.技術(shù)指標8/20μs≤流8/20μs8/20μs率5本產(chǎn)品為必選項，用于抑制和泄放來自天饋線上感應(yīng)的雷電波。.工作原理保護支路泄放到大地，避雷器將雷電過電壓限制在設(shè)備安全允許的數(shù)值內(nèi)。.技術(shù)指標傳輸傳輸插入損耗雷電通流（8/20μskA）1800~≤特性阻抗(Ω)工作頻率接口類型≤TNC本產(chǎn)品為必選項，含匯流排、接地線及配件螺栓，用于所有防雷接地線的接地。JOINTBOX的安裝5.2500mw基站防雷設(shè)備安裝總圖..本方案根據(jù)等電位連接原理，利用基站支架作為自然引下線，在基站底座處直接用鍍鋅扁鋼40mm×4mm或Ф10mm～12mm鍍鋅圓鋼(引下線)連接到避雷帶或者地網(wǎng)上，兩端均采用焊.建筑物有避雷帶時，直接將引下線焊接在避雷帶上；無避雷帶時，將引下線連接到新做的地網(wǎng)...所有基站支架連接處采用不銹鋼螺栓連接，防止生銹，避免因阻抗增大而影響導(dǎo)電性能。.匯流排用兩端壓接了銅鼻子且截面積大于16mm2的多股銅芯導(dǎo)線連接到支架底座。.匯流排上連接的所有地線要求盡量短且直。5.3避雷針連接件的安裝避雷針避雷針連接桿.避雷針的部件包括接閃器和連接件。連接件的作用是連接支架和避雷針、增加避雷針的高度。.安裝方法：將連接件的下端與緊固支架立柱頂端法蘭盤的螺孔（4-φ8.5）互相對齊對正后，用..維護與檢查：每年雷雨季節(jié)前須檢查連接部位的連接是否可靠，不允許松動；從接閃器頂端至支架底座引下線焊接處的總阻值≤1.5Ω;整個系統(tǒng)的接地必須良好，其接地阻值≤10Ω。5.4避雷針接閃器的安裝.避雷針的部件包括接閃器和連接件。接閃器的作用是雷擊發(fā)生時接閃并通過避雷針及引下線迅速將雷電泄入地下，從而使被保護設(shè)備免遭雷擊。.安裝方法：將接閃器的下端與連接件上端的螺孔（4-φ8.5）互相對齊對正后，用4套螺栓、螺..維護與檢查：每年雷雨季節(jié)前須檢查連接部位的連接是否可靠，不允許松動；從接閃器頂端至支架底座引下線焊接處的總阻值≤1.5Ω;整個系統(tǒng)的接地必須良好，其接地阻值≤10Ω。5.5JOINTBOX接線盒（電源、信號避雷器）的安裝.接地線請選用截面4mm2以上，耐壓不低于AC500V的絕緣導(dǎo)線，連線應(yīng)可靠且盡量短。接地.安裝方法：2)打開機殼，按照輸入和輸出的L、PE、N標示接線，旋緊輸入輸出及PE端口的所有螺釘。3)將信號線按輸入輸出連接好。5)將匯流排固定在支架上。的PE端，有銅鼻子端用備件螺栓壓緊固定在匯流排上。8)檢查電源線連接無誤后，方能接通供電電源。此時機內(nèi)綠色發(fā)光二極管亮，表示避雷器工作正常。然后，合上機殼，上緊螺釘，即可投入使用。.態(tài)，為防止避雷器失效，應(yīng)對其工作狀態(tài)作定期檢查，特別是雷電過后，應(yīng)及時檢查。如果發(fā)現(xiàn)無電壓輸出，綠色發(fā)光二極管不亮，紅燈亮，則應(yīng)及時檢修輸入線路及該避雷器和用電設(shè)備的狀況。本避雷器在正常使用中應(yīng)特別注意檢查接地系統(tǒng)，以避免因保護接地線開路，或電阻值太大，而使避雷器失去防雷作用。5.6匯流排的安裝和接地引下線的焊接入地點與底座間用鋼筋或扁鋼連接，引下線的一端直接焊接入地點與底座間用鋼筋或扁鋼連接，引下線的一端直接焊接到立柱底座上，焊長≥入地網(wǎng)，焊長≥..安裝方法：1)將匯流排通過角鐵安裝到底座槽鋼的外側(cè)（與基站安裝在同一側(cè)用兩顆螺栓擰緊。的PE端，有銅鼻子端用備件螺栓壓緊固定在匯流排上。有銅鼻子端用備件螺栓壓緊固定在匯流排上。帶銅鼻子壓緊固定在匯流排上。到避雷帶上或者接入地網(wǎng)。.維護與檢查：螺栓連接處需加平墊和彈墊并且需要防銹處理。引下線焊接處必須牢固可靠，不能有焊接缺陷，而且需要防銹處理。每年雷雨季節(jié)前須檢查連接部位的連接是否可靠，不允許松動。從接閃器頂端至支架底座引下線焊接處的總阻值≤1.5Ω,整個系統(tǒng)的接地必須良好，.為確保電子設(shè)備和操作者的人身安全，避雷器的地線必須牢固連接。.安裝步驟：1)避雷器牢固地安裝在天線和設(shè)備之間。2)輸入端插座接天饋電纜插頭，輸出端插座接設(shè)備RF端。鼻子壓緊在匯流排上。.維護與檢查：雷擊后，若通信中斷或通信質(zhì)量下降，應(yīng)檢查避雷器技術(shù)指標是否符合產(chǎn)品說明書規(guī)定值，若不符合要求，應(yīng)更換新的避雷器。.關(guān)于天饋避雷器和防水套管的安裝，詳見專門的安裝手冊。.安裝方法：1)將防水套管往下拉并覆蓋住饋線連接頭、天饋避雷器及其接地引下線的和天線連接器。2)在饋線和防水帽的邊緣連接處，用3M防水絕.6附錄1：接地的要求和地網(wǎng)的制作本規(guī)定提供PAS/IPAS500mw基站接地系統(tǒng)的設(shè)計和施工方面指導(dǎo)原則。當發(fā)生雷擊或市電電網(wǎng)故障時，能夠?qū)⑷松韨档偷阶畹统潭?，保護設(shè)備免遭損壞，最大限度地保障通信系統(tǒng)不基站匯流排的接地線直接到地網(wǎng)或避雷帶，并且連接點必須用防銹漆作防腐防銹處理?；局Ъ艿囊戮€采用鋼筋或扁鐵，一端焊接在支架底座上，另一端焊接到樓頂避雷帶（焊接點盡量.埋于地下的接地極采用鍍鋅材料，避免過早腐蝕；..鋅鋼管、非金屬接地體（ZGD-2-1型）.焊接長度均要求100mm以上，焊接處無虛焊，保證電氣上良好連接。.焊接處應(yīng)用防銹漆做防腐防銹處理。.接觸面應(yīng)清潔和平整；.多股絕緣銅導(dǎo)線連接處采用相應(yīng)銅鼻子壓接；.接線鼻孔徑和不銹鋼螺栓的尺寸應(yīng)與安裝孔相配合；.采用合適的彈簧墊圈和墊片以防止螺母松動。一個接地系統(tǒng)總是暴露在風化和腐蝕之中的。在設(shè)備運行過程中，環(huán)境溫濕度、土質(zhì)及連接可靠性的變化均可對接地電阻造成影響而接地系統(tǒng)對人身及設(shè)備安全的至關(guān)重要，因此，定期對接地系統(tǒng)的各個部分進行檢查是必須的。在接地工程剛結(jié)束或剛完成改造時檢查.6個月后檢查.每年雷雨季節(jié)前檢查.螺栓和線箍連接的可靠性及易遭物理性損傷的跨接線的狀況.所有的機械連接點必須再進行抗氧化處理.建議同時也對接地電阻進行檢查，因為任何接地電阻的增大表明了接地系統(tǒng)的退化。.如果接地電阻測量值有增大，可通過分別測量各子系統(tǒng)來定位產(chǎn)生問題的部位。這些子系統(tǒng)包括金屬桿接地(及放射狀接地線)，建筑物外部接地環(huán)，內(nèi)部接地系統(tǒng)和公用事業(yè)接地.接地系統(tǒng)直徑小于30m的小型站點可采用“電位差法”來測量地阻。注意精確的測量需要在5倍于接地系統(tǒng)直徑的距離處打輔助接地極。也可采用先進的，操作簡便的接地電阻測量儀來進行接地電阻的測量。77附錄2：PAS/IPAS設(shè)備的接地責任劃分除非特別聲明，UT斯達康公司僅對所提供設(shè)備的接地方式負責，對局方提供設(shè)備的接地方式則有根據(jù)自身設(shè)備的特點及其相應(yīng)的保護規(guī)范提出建議及要求的責任。例如：地網(wǎng)接地電阻、局方提供的主接地排的位置、電源及傳輸?shù)谋Ｗo要求等。UT斯達康公司對不屬于自己提供的設(shè)備以及不屬于自己的設(shè)計、規(guī)劃范圍的任何設(shè)備的安裝、保護接地的設(shè)計及施工質(zhì)量不負直接責任。若因局方原因?qū)е率┕べ|(zhì)量，施工方法，連接方式，使用材料等達不到本方案的各項要求，造成雷害事故，其所有后果皆應(yīng)由局方承擔。號UTStarcomCustomerUTStarcomCustomerUTStarcomCustomer注1/JointBox安裝固VVV定2信號線連接VVV3基站供電VVV4VVV收5基站接地VVV8附錄3：保護范圍計算（滾球法）hh=基站緊固支架高度h=基站高度+連接件高度r=天線頂部保護半徑(m)xx+接閃器長度(m)+天線長度(m)hh=基站緊固支架高度h=基站高度+連接件高度r=天線頂部保護半徑(m)xx+接閃器長度(m)+天線長度(m)h——滾球半徑，按建筑物防雷規(guī)范之第二類建筑物，取45m；rh——被保護物的高度(m)；xh——避雷針的高度(m).9附錄4：全國主要城市雷暴日數(shù)表序號1234北京市北京市天津市天津市河北省石家莊市唐山市邢臺市保定市張家口市承德市秦皇島市滄州市南宮市邯鄲市蔚縣太原市大同市長治市全年雷暴日數(shù)晉城市呼和浩特市包頭市烏海(海勃灣)二連浩特市海拉爾市東烏珠穆沁旗錫林浩特市通遼市杭錦后旗集寧市加格達奇額爾古納右旗滿州里市博克