移動基站防雷解決方案
移動基站大多建于地勢高處，如高山、郊區(qū)、建筑物上，基站天線往往高出建筑物已有的防雷接閃器，成為雷擊高發(fā)點。所以，對移動基站的防雷不僅要考慮直擊雷的防護，還要考慮對雷電感應的防護，以及對雷電波入侵的防護，對通信線路的屏蔽和建立良好的接地系統(tǒng)，降低接地電阻，進行等電位連接，避免地電位反擊。
一 直擊雷防護
為避免移動基站智能天線遭受雷擊，可以在移動基站支架主體桿上焊接一支高度適宜的避雷針，使避雷針足夠保護以90度角散開的智能天線，并用95mm 多股雙絞線焊接避雷針和天面避雷帶。如果條件允許，可以在距天線支架旁3米左右的位置設置一根優(yōu)化避雷針。避雷針的高度應使基站天線置于其保護范圍之內(nèi)，具體計算方法可根據(jù)天線高度并參考滾球法。這樣，避雷針與天線分體設置，在雷電發(fā)展成放電之前，由于避雷針針尖附近電場強度強，可提前適時的產(chǎn)生一個連續(xù)放電路徑與雷云的下行先導匯合，將雷電流吸引到自己身上并通過引下線、接地裝置安全的將雷電流瀉入大地，有效的保護了基站天線和主設備。對于避雷針的材料選擇和技術(shù)規(guī)格可根據(jù)移動基站周圍環(huán)境和當?shù)貧夂蚨ā?/span>
二 感應雷和雷電波侵入的防護
感應雷是雷電在雷云之間和雷云對地放電時，在附近的戶外電力線、傳輸信號線、設備間連接線產(chǎn)生電磁感應并侵入設備，使串連在線路中間或終端設備遭到損壞。雷電波侵入則指通過直擊或電磁感應和靜電感應沿傳輸線路侵入的雷電波。根據(jù)波傳輸理論，雷電波在傳輸過程中波阻抗發(fā)生變化會產(chǎn)生反射、折射，可導致波阻抗突變處的電壓升高，產(chǎn)生浪涌，加大對設備的危害。移動基站受到感應雷和雷電波侵入的危害主要是通過與基站主設備連接的電源線、信號線、天饋線的電磁耦合或靜電感應的形式進入設備的感應過電壓波和雷電電磁脈沖。因此，必須在基站設備的電源線、信號線、天饋線的各種接口上加裝相應的避雷器。
1、基站電源防雷
目前移動基站的交流電源主要由市電網(wǎng)提供，由于市電網(wǎng)的不穩(wěn)定和停電的原因，以及移動基站的工作環(huán)境惡劣，條件苛刻，設備市電網(wǎng)的浪涌和遭受雷電過電壓損壞的可能性較大。因此必須對基站內(nèi)電源系統(tǒng)進行分級防護，首先在基站市電入口安裝80-120kA電源防雷箱，然后在交流配電柜安裝40-60kA電源防雷模塊，從而殘壓降到最低，保護通信設備電源系統(tǒng)安全。
2、基站天饋線防雷
為了避免感應雷電流和雷電波從基站天饋線侵入基站主設備，損壞設備電子板，所以應在天饋線進入設備的接口串接天饋避雷器。避雷器的工作頻率和接口方式要與接站天饋線工作要求相適應，并且應采用高通濾波器設計，能有效的降低插入損耗，不影響基站對信號的收、發(fā)。一般的移動基站有六根天饋線，從不同的角度接發(fā)信號，因此，每線需要串接一個避雷器。
3、基站信號線防雷
移動基站的信號線在進入基站主設備前都是在天面經(jīng)過很長距離的鋪設，由此增加了感應雷侵入概率。為避免感應雷從信號線入侵，可在部分基站安裝信號避雷器，避雷器應具有能免遭雷擊產(chǎn)生的感應過電壓和瞬間浪涌電壓危害的雙級保護裝置，能最大程度降低殘壓和寄生電容以及快速響應能力。同時信號線在天面部分應套設一定長度的金屬管屏蔽。
三 移動基站接地系統(tǒng)
1、聯(lián)合接地
接地是避雷技術(shù)最重要的環(huán)節(jié)，不管是防直擊雷、防側(cè)擊雷還是防感應雷最終都是將雷電流安全地引入大地。因此，沒有合理、適當、良好的接地裝置是不能避雷的。移動基站接系統(tǒng)應采用聯(lián)合接地，即將天線防雷接地，基站設備保護地，基站設備工作接地，各種避雷器接地等接地系統(tǒng)聯(lián)合為一個接地系統(tǒng)，但避雷針接地應與其它接地分開引入聯(lián)合接地裝置，兩者接地點相距應達5米。采用聯(lián)合接地網(wǎng)的接地電阻要求不大于10Ω。
2、移動基站防雷接地處理：
（1）、避雷針防雷接地可采用-40×4鍍鋅扁鋼，在避雷針基座從兩個方向引至天面避雷帶；并與避雷帶作可靠電氣焊接，防雷接地的引下線亦應與避雷帶焊接連通。
（2）、在天線座的金屬構(gòu)件上安裝一個聯(lián)合接地匯流銅排。將信號線和電源線的金屬屏蔽層，基站設備金屬外殼，天饋、電源、信號避雷器的接地，天線架金屬構(gòu)件接地均用截面積為10mm2的絕緣多股銅芯線連接到聯(lián)合接地匯流銅排上。
（3）、從聯(lián)合接地匯流銅排用35mm2絕緣銅芯線（或用-40×4鍍鋅扁鋼）引至聯(lián)合接地網(wǎng)的接地點上焊接。此35mm2銅芯線（或-40×4鍍鋅扁鋼）稱之為基站設備接地引入線。
（4）、在一些租用民房站，如沒有接地，需新建一個合格的聯(lián)合接地網(wǎng)，地網(wǎng)接地電阻要求小于4Ω。
3、使用接地降阻模塊。
如果接地電阻達不到要求，可使用接地降阻模塊；在高土壤電阻率的地區(qū)，使用降阻模塊，能有效降低接地電阻，同時，也可有效地降低工程費用。
降阻模塊主要由導電性能良好、化學性能穩(wěn)定的非金屬材料和導電電解介質(zhì)組成，其內(nèi)置鍍鋅金屬棒，將其與被保護的地線連接時，則金屬接地體與大地的有效接觸面積將大大增加，而且由于降阻模塊與金屬地線連接后，金屬接地體與大地的接觸電阻將大大降低，從而充分發(fā)揮接地模塊的降阻作用，使雷電流得以迅速泄流入大地。
四、移動基站防雷安裝施工
由于移動基站建設環(huán)境多樣，名個基站所處的環(huán)境不同，而且移動基站的數(shù)量很多，對基站防雷安裝施工應根據(jù)安裝高效、科學、安全、因地制宜的原則落實好，保證滿足客戶的需求。
1、移動基站防雷安裝施工流程
在防雷安裝施工前，應檢查移動基站工作是否正常，若正常，則按以下步驟進行安裝施工。否則，必須排除基站設備故障后，方可進行安裝施工。
（1）測試基站所處建筑物接地電阻，并做好測試記錄（接地電阻應小于4Ω）。
（2）安裝避雷針。
（3）根據(jù)基站天線確定優(yōu)化避雷針的具體位置。
（4）將避雷針底座與屋面樓板用膨脹螺絲栓緊固定，同時安裝避雷針支架及避雷針針體。
（5）用-40×4扁鋼焊接避雷針底座防雷引下線至建筑物避雷帶或焊接至聯(lián)合接地網(wǎng)。
（6）安裝接地匯流銅排于天線底座適當位置，也可不用匯流排而將接地線直接連接在支架接地孔上。
（7）斷開基站電源（拔下基站電源電源開關(guān)），同時斷開基站內(nèi)與機殼相連的電源保護地線。
（8）將電源線、信號線套金屬管屏蔽，且屏蔽管至少兩點接地，可焊接到避雷帶上
（9）斷開220V電源線，安裝好UPS電源后，再將電源信號組合避雷器，串接入電源、信號線緊靠設備的一端。
（10）將每個天饋避雷器串接入天饋線緊靠設備的一端。
（11）將天饋、電源、信號避雷器接地線和設備保護地線接至接地匯流銅排上。
（12）用防水膠帶密封天饋線避雷器接呂，密封電源信號組合避雷器進出電纜線與外界接口處。
（13）用電纜扎帶或塑料套管整理保護接地線。
（14）用防銹材料涂覆各焊點。
（15）接通基站電源、等待基站恢復工作，作主叫、被叫測試，若工作正常，則清理安裝現(xiàn)場并收拾安裝工具，完成避雷器裝置安裝。
（16）基站設備若工作異常，檢查避雷器接地次序和線路對應關(guān)系并與電信公司相關(guān)技術(shù)人員聯(lián)系。
2、移動基站防雷安裝施工說明
（1）優(yōu)化避雷針的位置應相距基站天線3米左右，基站天線應處于避雷針保護范圍之內(nèi)。
（2）所有焊點要作防銹處理。
（3）電源、信號、天饋線避雷器接地線及設備工作接地線，必須連接可靠。多股地線匯接一起時，用冷線銅耳壓接在一起并用錫焊，再通過銅耳用螺栓固定于接地匯流銅排上。
（4）嚴禁用屋面供水管、室外空調(diào)機組、太陽能熱水器、金屬冷卻塔等金屬作為基站接地。對于沒有地網(wǎng)或地網(wǎng)不合格的移動基站，應新建地網(wǎng)或整改基站地網(wǎng)至合格。
（5）對天饋線避雷器的接口，每個接口應做好防水處理，方法與基站設備防水處理方法相同，電源、信號避雷器的輸入，輸出端子也應作好防水處理。
（6）電源線路與信號線路要分開走線。
（7）電源避雷器與信號避雷器應共同組裝于一個防水防曬的密封鐵盒內(nèi)。
五、移動基站防雷方案總結(jié)
防雷工程是一項系統(tǒng)工程，因此有效的防護不能只采用單一的防護措施。如果僅考慮對直擊雷的防護，而對其他感應雷部分不作防護或防護措施不足，則雷電感應過電壓及雷電電磁脈沖將從各種線路侵入基站設備，另外，如接地系統(tǒng)未處理好，則整個防雷系統(tǒng)沒有起到安全作用。因此，我們對移動基站防雷設計原則應進行綜合防雷設計，堅持“接閃、屏蔽、等電位連接、均壓、分流、接地、合理布線”等措施進行綜合防雷。
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