鐘昭香 伍祥清 黃徐燕
摘 要:隨著通信、網絡技術的快速發展,移動通信基站的安全建設。直擊雷防護和感應雷防護,是移動通信基站安全建設最重要的措施。
關鍵詞:移動通信基站;安全建設;直擊雷防護;感應雷防護
1 移動基站防護的內容:a.移動基站站房、基站設備包括:(傳輸系統,包括SDH設備,光纜,電纜等等;動力系統,蓄電池,市電等等;監控系統;天饋系統)。b.根據移動通信基站位置特點,新建移動通信機基站應嚴格依據《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010之4.3第二類建筑物防雷要求。c. 根據《移動通信基站防雷與接地設計規范》之3.1.7:移動通信基站供電設電設備的正常不帶電的金屬部分、避雷器的接地端,均應作保護接地。移動通信基站聯合接地系統應將工作地、保護地和防雷地組成一個聯合接地網。
2 基站站房直擊雷防護根據GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》對于移動通信基站的建筑物,宜采用裝設在建筑物上的避雷帶、網、針或混合組成的避雷帶沿屋角、屋脊、檐角等易受雷擊的部位敷設,并在整個屋面組成不大于10m×10m、12m×8m避雷網格,均壓環采用避雷帶等電位連接。通信天線防直擊雷保護措施,宜采用常規的獨立避雷針,采用圓鋼或鋼管組成,針長1~2m時,圓鋼直徑16mm鋼管直徑為25mm。建筑物的引下線不應小于兩處,并應設機房四周均勻對稱布置,其間距不應小于12m,樓頂加裝獨立避雷針,其引下線圓鋼直徑取大于10mm。
3 基站鐵塔防雷與接地。根據QX/T106-2009中19.2的要求:移動通信基站鐵塔應有完善的防直擊雷及防雷電感應的設計。移動通信基站宜采用太陽能塔燈。對于使用交流饋電的航空標志燈,其電源線應采用具有金屬外護層的電纜,電纜的金屬外護層在塔頂及機房入口處的外側應就近接地。塔燈控制線及電源線的每根相線應在機房入處設計SPD,中性線應直接接地。
4 感應雷防護移動通信站的供電系統防護,因為電源防雷是屬于系統工程,必須整體考慮。一般包括以下4個方面:交流動力電纜的防雷、基站地網與站內設備的地線連接、站內組合電源系統防雷,RRU電源線及電源端口防雷等。只有在這4個方面進行綜合防護,才能達到理想的防雷效果。交流動力電纜的雷電防護、高壓電力電纜應埋地安裝、埋設長度不宜小于200m。低壓電纜進入機房時其埋地長度不宜小于50m(高壓電力電纜己采取埋地敷設時低壓側電纜一般不做此要求),低壓埋地電纜應采用有金屬鎧裝層的電力電纜或穿鋼管埋地引入機房,電纜金屬鎧裝層應該在兩端就近與變壓器地網和機房地網連接。
5 電源系統防護。根據《建筑物電子信息系統防雷技術規范》之5.4.10之5:基站的電源線路宜埋地引入機房,埋地長度不宜小于50m。電源進線處應安裝電源線路浪涌保護器。1)在交流配電屏處安裝第一級電源避雷器,型號:REP-XEL385M250,產品參數:(標稱工作電壓) Un=220V,(電壓保護水平)Up≤1.5KV,(標稱放電電流)In=100KA,(響應時間)△t≤25ns;作為電源的一級防護。2)在機房配電箱處加裝第二級電源避雷器,型號:REP-XEL385M40,產品參數:(標稱工作電壓) Un=380V,(電壓保護水平)Up≤1.2KV,(標稱放電電流)In=40KA,(響應時間)△t≤25ns;產品特點:內置失效脫扣裝置,當保護器因過熱、擊穿失效時,能自動將其從電網脫離,具有失效指示功能。作為電源系統二級防護。3)在精密儀器前面加裝防雷插座,型號:REP-D216CK,(標稱工作電壓) Un=220V,(電壓保護水平)Up≤1.0KV,(標稱放電電流)In=10KA,(響應時間)△t≤25ns;作為精密用電設備線路的雷電防護。安裝位置產品型號
交流配電屏處REP-XEL385M2502機房配電箱處REP-XEL385M403精密儀器前面REP-D216CK
6 信號線路防護a.根據《移動通信基站防雷與接地設計規范》之3.3.3同軸電纜饋線進入機房后與通信設備連接處應安裝饋線避雷器,以防來自天饋線引入的感應雷。饋線避雷器接地端子應就近引接到室外饋線入口處接地線上,選擇饋線避雷器時應考慮阻抗、衰耗、工作頻段等指標與通信設備相適應。同軸電纜線進入室內后,在連接到基站設備前應安裝天饋避雷器,型號:REP-G1760,產品參數:,(電壓保護水平)Up≤600V,(標稱放電電流)In=10KA,用于天饋線路的防護。b. 根據《移動通信基站防雷與接地設計規范》之3.4.1:信號電纜應由地下進出移動通信基站,電纜內芯線在進站處應加裝相應的信號避雷器,避雷器和電纜內的空線均應做保護接地。站內嚴禁布放架空線纜。在信號線路上加裝防雷器,型號:REP-X06-RJ45E100/8,產品參數:(標稱電壓)Un=5V,(電壓保護水平)Up≤13V,(標稱放電電流)In=,2.5KA,(響應時間)△t≤1ns,做為信號線路防護。方案實施和配置
7 等電位連接根據《移動通信基站防雷與接地設計規范》之4.1.1:移動通信基站應按均壓、等電位的原理,將工作接地、保護地和防雷地組成一個聯合接地網。站內各類接地線應從接地匯集線或接地網上分別引入。(1)為防止地電位反擊,移動通信基站必須采取等電位連接措施。(2)對移動通信基站的防直擊雷的環型接地、系統工作地、安全保護接地、直流工作接地。(3)接地應按綜合一點接地原則進行電氣連接。移動通信基站內的電位保償系統必須采用星狀連接。(4)當移動通信基站的鐵塔位于機房旁時,機房地網應與鐵塔之地網,每隔3~5m作互焊連通,形成聯合地網,以利雷電散流。如由于特殊原因,使得某些設備的接地網與大樓主接地網分開的情形,則兩地網之間加裝等電位連接器,型號為REP-DG60,以保證正常時隔離,雷擊是均衡電位。(5)鐵塔上除架設備本站必須的通信裝置外,不得架設構成雷電威脅的其它裝置,如電纜、天饋線等。
8 地網根據《移動通信基站防雷與接地設計規范》之5.0.1:移動通信基站地網的接地電阻值應小于5?贅,對于年雷暴器小于20天的地區,接地電阻值可小于10?贅。機房建筑物的接地體可采用建筑物地梁和框架柱混凝土樁基礎內的鋼筋,用框架柱基礎內的主鋼筋作垂直接地體,用地梁內主鋼筋作水平接地體,它們可連接成均勻布置的地網。
作者簡介:鐘昭香(1969,11-),女、籍貫:廣東蕉嶺,現任職稱:所長,學歷:大專,研究方向:防雷施工檢測驗收。