資源描述:
《淺談移動(dòng)通信基站的防雷與接地》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、淺談移動(dòng)通信基站的防雷與接地摘要:本文介紹了移動(dòng)通信基站防雷接地的重要性,防雷接地系統(tǒng)的構(gòu)成和基本要求,移動(dòng)通信基站的防雷與接地。關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信基站防雷接地1、移動(dòng)通信基站防雷接地的重要性當(dāng)今移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展迅速,通常,由于移動(dòng)通信基站BTS天線位于室外且架設(shè)的比較高,帶電的云層會(huì)在天線上產(chǎn)生感應(yīng)電荷。如果天線與大地之間有直流通路,則電荷可以通過大地泄放,而不至于積累起來,從而也不會(huì)因感應(yīng)電荷在天線與大地之間產(chǎn)生高電位差而引起放電。在干燥的氣候條件下,砂土、雪等與天線的摩擦也會(huì)產(chǎn)生靜電,接地有助于減少雷擊破壞、靜
2、電破壞和人為噪聲,所以對(duì)于每種接地通信設(shè)備進(jìn)行良好的接地是很重要的。由于接地系統(tǒng)的質(zhì)量往往成為避免雷擊事故發(fā)生的關(guān)鍵,所以防雷問題往往成為BTS設(shè)備安裝設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問題。對(duì)于山區(qū)內(nèi)孤立山上的BTS,雷擊事件更為頻繁,更應(yīng)該重視防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。2、防雷接地系統(tǒng)的構(gòu)成和基本要求防雷接地系統(tǒng)是由大地、接地電極、接地引入線、地線匯流排、接地配線五部分組成的整體。其中:大地具有導(dǎo)電性和無限大的容電量,是良好的公共地參考電位;接地極是與大地電氣接觸的金屬帶等,用于使電流擴(kuò)散入地;接地引線是在接地電極與室內(nèi)地線匯流銅排之
3、間起連接作用的部分;地線匯流排為匯集接地配線所用的母線銅排;接地配線是連接設(shè)備到地線匯流排的導(dǎo)線接地極有垂直打入地下的棒形接地極組(用扁鋼或角鋼)、鋼板接地極組和水平輻射的帶狀接地極,也有用這幾種形式混合組成的復(fù)合式地網(wǎng)的。垂直打入地下,然后用導(dǎo)線連接起來的方式比破土方式好。因?yàn)橹靥畹哪嗤辆o密性差,接地電阻大。此外。鐵塔下面的接地電阻應(yīng)盡量靠近鐵塔底部。接地引線不能用扁平編織線或絞合線,因?yàn)樗鼈內(nèi)菀妆桓g氧化,并且有較大的電感和互感,對(duì)泄放浪涌電流不利,故最好采用鍍鋅扁鐵或¢16~¢18的螺紋鋼。它與避雷針和接地體
4、的連接建議采用燒焊,其燒焊接觸縫長(zhǎng)度應(yīng)大于20cm,以防止大電流通過時(shí)因接觸面小而發(fā)熱引起嚴(yán)重脫焊。避雷針、引下線和接地體等整個(gè)防雷接地系統(tǒng),最好采用相同的金屬材料,以防止長(zhǎng)期的電化學(xué)反應(yīng)使接地線遭受腐蝕而接地不良。尤其要避免銅與鍍鋅鐵制件直接接觸,因?yàn)殂~鋅會(huì)在接觸面上形成銅鋅電池而很快腐蝕。當(dāng)接地線從樓頂引下時(shí),應(yīng)防止靠近其他導(dǎo)體或與其作平行布置,即使其他導(dǎo)體接觸、地也應(yīng)該相隔2m以上。當(dāng)接地引線必須穿金屬管道時(shí),則必須使引下線在被穿過的導(dǎo)線的兩端與導(dǎo)線相連接,此金屬也稱為地線的連接線。地線排一般分為室內(nèi)接地排和
5、室外接地排,室內(nèi)接地排通常安裝BTS、電源機(jī)柜較近且與走線架同高的墻上。室外接地線通常在饋管窗外附近(1m內(nèi))。接地排用銅排做成。自接地排至各種設(shè)備的連接電纜(稱為接地線)要盡量短。最后,室內(nèi)接地排通過一根單獨(dú)的黑色接地線引至樓底接地極。室外接地排可用一根黑色接地線(95mm2)連接至樓底接地體。防雷接地系統(tǒng)的要求主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面,①接地電阻的要求:接地電阻主要包括:土壤電阻、土壤和地電極之間的接觸電阻、地電極自身電阻、接地引下線電阻等,由于后幾種電阻很小,一般可忽略不計(jì),所以接地電阻主要是指土壤電阻。降低接
6、地電阻是實(shí)現(xiàn)雷電流泄流的關(guān)鍵,雷電流通過單根引下線的全部電壓降計(jì)算公式為其中為電壓降,單位;為雷電流,單位:;為接地裝置電阻,單位;為單位長(zhǎng)度的電感,約為1.5;為引下線的長(zhǎng)度,單位;為雷電流的陡度,單位。從公式可以知道在防雷接地裝置中,接地電阻阻值越小,則瞬間內(nèi)沖擊接地電壓降就越小,雷電時(shí)設(shè)施的危險(xiǎn)性就越小。不同設(shè)施對(duì)接地電阻的要求稍有差異,移動(dòng)通信基站基座≤4Ω、天饋線金屬屏蔽層≤4Ω、信號(hào)避雷器≤10Ω、電源避雷器≤4Ω、安全保護(hù)地≤4Ω、通信機(jī)房≤1Ω。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要正確規(guī)劃、符合規(guī)范參數(shù)。②聯(lián)合接地的要求:
7、IEC(國(guó)際電工委員會(huì))和ITU-T(國(guó)際電信聯(lián)盟)的相關(guān)防雷接地設(shè)計(jì)規(guī)范中都不再有單獨(dú)接地,而是建立公共地網(wǎng)以防雷,即電源地、工作地、保護(hù)地等在公共地線上連成電氣一體化,以建立零電位參考電平平臺(tái)。移動(dòng)通信基站中,防雷接地為針對(duì)雷擊防護(hù)采用的泄流接地;工作接地為直流電源接地;保護(hù)接地為室內(nèi)設(shè)備機(jī)殼接地。3、移動(dòng)通信基站BTS接地的幾種實(shí)際情況3.1利用現(xiàn)有的避雷帶當(dāng)BTS所在大樓有較可靠的屋頂避雷帶、防雷接地及工作接地時(shí),BTS的接地應(yīng)利用大樓現(xiàn)有的接地裝置,但必須測(cè)試其接地電阻值。如果測(cè)試結(jié)果不符合要求。應(yīng)增加接
8、地體,使接地電阻滿足≤5Ω的要求,如果大樓的防雷接地與工作接地分設(shè)接地體,而且經(jīng)實(shí)際測(cè)試防雷接地裝置的接地電阻大于工作接地電阻時(shí),應(yīng)增加接地體,使其阻值降到與工作接地的電阻相同或更小一些。天線、天線桿/塔、饋線及屋頂走線架與屋頂避雷帶做可靠的連接,連接點(diǎn)不能少于兩點(diǎn)。如果天線附近沒有避雷帶,則專設(shè)下引線沿外墻引至接地體,不要引入機(jī)房的接地排上。3.2大樓沒有