通信機房接地裝置的設計與施工

苗雨齊

（吉林吉大通信設計院股份有限公司，吉林 長春 130012）

0 引 言

通信機房建設的電氣施工部分在整個工程中具有重要意義，其中涉及防雷接地裝置的設計與安裝。接地裝置設計合理化影響通信機房工程投入使用后的質量，因此如何確保防雷地線技術更有效地應用于通信機房的電氣安裝成為關鍵問題。下面將簡要分析通信機房接地裝置的設計與施工要點。

1 接地裝置技術的相關理論

接地裝置的設計和施工，實際上是通信機房內相關設備的接地安裝。這一施工環境采用點對點的方式，構成低電阻通道。這個過程包括的接地技術可以分為兩類。第一，以大地為參考構建零電位，通過機房設備自己的金屬外緣與大地之間的連接來導電。通過這種方法能夠較好地保障機房設備的安全，從而達到機房的接地與防雷保護。第二，以機房為整體進行接地，以確保機房整體運行的安全與穩定。通過這種方法能夠實現屏蔽保護，以確保機房內的電磁可以得到較優的兼容效果。

為確保機房正常工作，需要設置接地裝置，設備也需要進行保護和接地。只有中性點不接地時，設備接地才能得到保護。一般來說，保護接地線中不存在電流流動，即使有，也是極小電量的泄漏電流，故無需在保護接地線上裝備壓降。當通信機房的設備和保護接地線相連的情況下，部件金屬表面可以自動接地，使機房內的設備平穩工作，避免漏電或過電故障。與地面相連的機房的所有部件，都可以通過該方式避免漏電影響。機房設備避免被電場影響的主要原由為這些設備通常具備屏蔽靜電的裝置。理論上，屏蔽電磁的電線不需要接地。然而，如果不接地，發生的靜電耦合會產生靜電屏蔽現象。因此，屏蔽補償導線接地仍應實施。

2 通信機房接地裝置的設計及施工技術

2.1 防雷接地裝置施工

當前的高層建筑基本安有防雷接地的相關裝置，采用較多的有防雷網與避雷器。兩者通常結合使用，并根據情況在不同的位置布設不同的接地裝置類別。兩者的核心部件均為接閃器。

在進行防雷網施工作業時，員工需要結合標準內容進行施工作業，將網鋪設在更易遭受雷擊的機房屋頂或房屋角落。網格的大小將結合機房的建筑類別設計。鋪設時，需要考慮面積因素，一般不超過100 m2。形狀優選四方塊，但這不是強制規定的標準，項目施工者可結合實際情況挑選形狀。如果機房的建筑材料上有必要安裝避雷針，那么全部避雷針都應連接到避雷帶上[1]，以確保不被雷電損害。目前，市面上的避雷器種類較多，廣泛使用的是氧化鋅類型和保護間隙類型。

此外，在防雷網鋪設期間，應結合設計需要確保位置的準確度、牢固度和耐腐蝕度，確保彎曲半徑和網格大小符合需要。針對建筑上的變形縫，還應進行補償設計，且支架之間的間距應相對均勻。網格所組成的避雷線在彎曲角度應大于90°，彎曲總半徑應大于圓鋼直徑的10倍。

2.2 引下線施工

引下線是通信機房防雷體系核心的組成部分。在實際施工中，一個通信機房的引下線需要多于2根。鋪設時，需繞著機房的四周一對一鋪設，且相鄰兩根的距離不超過18 m。當僅將機房周圍的主柱或鋼柱用作引下線時，可參考跨度情況鋪設，但相鄰兩根之間的距離仍不能超過18 m。如果通過主筋做引下線時，應按設計找好全部主筋所在點，通過油漆標注，按需要焊接試驗點。當鋼筋被串聯焊直至到頂時，再焊接引下線。這個過程中，串聯的距離應大于6 m。在這一環節施工結束后，需聘請專業人員進行隱檢，并做好檢查記錄。

3 通信機房接地裝置的施工技術要點

3.1 施工準備

通信機房的接地裝置在施工中的接地體可分為人工、深基礎和板鋼筋3種類型。第一種要保證接地裝置所安裝的地方沒有其他物品，并搞好清潔衛生。第二種需要注意材料的選擇，應根據具體需要針對性選擇。第三種需要保障板鋼筋與其他部件的緊密連接。準備工作主要包括：機房外部需要腳手架與配套爬梯，確保員工施工；柱筋按照設計要求完成捆綁。此外，應結合設計需求以及相關標準，挑選合適的裝置鍍層材料。一般選擇鍍鋅以及鉛包鋼，在施工中防護鍍層不被磨損。此外，施工過程中涉及到乙炔、電焊條以及銀粉等危險物品，需要注意施工的安全性和鍍層質量，確保接地裝置符合設計要求[2]。

3.2 通信機房防雷接地裝置施工的工藝流程

施工前，通過制定有針對性的、科學的工藝流程，才能實現接地裝置的設計效果。比如，在定位接地體和接地干線的時候，實時規劃引下線的隱蔽鋪設。敷設時，注意施工細節，設置針對的雷電防護區與均壓環。在支架安裝正確的基礎上，有效安裝防雷網和避雷針。此外，需注意具體細節要求。以接地體舉例，常規的埋深需要把握在1 m以內，實際中必須大于等于此數據。角鋼與鋼管需垂直配置。不良天氣時，接地裝置的焊接環節需除銹后做防腐處置。

3.3 排除外界干擾

設計施工中，一般由3個主要部分：變壓器保護裝置、接地導體和電氣保護部件。目前，行業對通信機房安全設計要求提高，需結合機房的實際設計目標、結構特征和客戶們的個性化需求選擇可行的方法和手段。

3.4 接地的方法

完工檢測時，接地電阻應結合標準，保證所測數據小于1 Ω。如果不符合要求，需要添加人工接地端的辦法修正數據。由前文知，鋼筋焊接要求大于6 m，還應大于6倍的直徑長。焊接時要按質按量進行，保障鋼筋的強度和密度在焊接處也符合設計規范，防止出現質量缺陷、焊渣等問題而影響后續接地效果。如果使用烤漆等技術，還要進行防腐處理，且在完成焊接后，使用記號筆進行標注，確保接地裝置能夠穩定、長久有效[3]。

此外，在接地方法的選擇上，包括多點接地和一點接地兩種，如圖1所示，左側為多點接地，右側為一點接地。在高頻下，一點接地中的通信機房中設備上的點位與接地點有所區別，通常存在一些不確定的電壓，如圖2所示。

圖1 接地方式

圖2 高頻一點接地的等效電路

3.5 接地裝置的材料選擇

接地體材料的選擇十分重要，即在其他條件相同的情況下，挑選導電能力更強、更耐腐蝕的材料。由于接地裝置有部分在地下，采用鋼材易腐蝕，極大地降低了其使用年限。所以，實際中通常挑選新的耐腐蝕材料代替鋼，如銅、鋁等有色金屬的復合材料或導電性好、穩定性高以及不易腐蝕的非金屬材料。其中，石墨具有耐高溫、化學性能穩定、良好的導電性和導熱性，被廣泛使用，取代了鋼鐵和有色金屬的使用程度，降低了通信機房電氣建設的成本。

4 結 論

在通信機房電氣施工中，做好接地裝置可以保障其運行安全。設計施工中，選擇材料和設備采購時要結合相關標準，嚴格按照設計進行操作、質量檢查，以更好地完成通信機房的接地工作。