隨著現(xiàn)在通訊技術(shù)的不斷提升,我們平時(shí)看到很多地方都有高高的通信塔,那么你們知道他們是從哪些方面來(lái)防雷么?
1、通過(guò)電源線引入雷電的防護(hù):
在各種傳輸線路中,電源線是分布最廣的,也就意味著受雷電感應(yīng)的機(jī)會(huì)最多,最易引入感應(yīng)雷。根據(jù)氣象資料對(duì)雷電波的頻譜分析,雷電波的絕大部分能量集中在40kHz以下,其中最大的諧波分量就在工頻附近,因此雷電波極易與電源線耦合,事實(shí)也證明了這一點(diǎn),由電源系統(tǒng)耦合引入的感應(yīng)雷擊造成設(shè)備的損壞占雷擊災(zāi)害損失概率的70%以上。因此對(duì)電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)是整個(gè)防雷工程中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。
根據(jù)IEC1312防雷及過(guò)電壓規(guī)范中有關(guān)防雷分區(qū)的劃分,針對(duì)重要系統(tǒng)的防雷應(yīng)分區(qū)加以考慮。只做單級(jí)防雷可能會(huì)帶來(lái)因雷電流過(guò)大而導(dǎo)致的泄流后殘壓過(guò)大破壞設(shè)備或者保護(hù)能力不足引起的設(shè)備損壞。因此,根據(jù)實(shí)際情況及防雷原理,結(jié)合YD5078-98《通信工程電源系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)定》,本方案對(duì)電源系統(tǒng)實(shí)行多級(jí)防護(hù),從交流電力線路開始,根據(jù)基站主要電源配套設(shè)備的耐沖擊能力和防雷器殘壓要求,采用分級(jí)協(xié)調(diào),逐級(jí)降壓的防護(hù)原則,使過(guò)電壓降到對(duì)設(shè)備無(wú)害的值。具體措施如下:
當(dāng)基站采取10kV高壓市電引入,通過(guò)專用降壓變壓器供電時(shí),在變壓器的高壓側(cè)和低壓側(cè)的三相線路處分別加裝氧化鋅高、低壓避雷器。做為供電線路的A級(jí)過(guò)電壓防護(hù)(此處大都由供電公司在建站時(shí)做)。當(dāng)220/380V低壓供電線路直接引入基站時(shí),在基站總配電箱進(jìn)線處安裝最大通流容量為100KA型號(hào)為KSJ-380BJ/100三相交流電源防雷箱做為供電線路的B級(jí)防護(hù)。在開關(guān)電源的輸出端加裝最大通流容量為20KA型號(hào)為KSJ-F(S)/2DC10/48直流電源防雷模塊做為供電線路的C級(jí)防護(hù)。注意兩級(jí)防雷器之間的距離大于10米。如果距離較近可運(yùn)用退耦器來(lái)實(shí)現(xiàn)兩級(jí)的能量分配,以確保兩級(jí)防雷器能正常響應(yīng)。另在防雷模塊前需串聯(lián)適當(dāng)電流容量的保險(xiǎn)絲或空開,進(jìn)行后續(xù)保護(hù),以防止防雷模塊因大電流擊穿時(shí)(防雷模塊來(lái)不及發(fā)熱脫扣)對(duì)地短路,造成供電系統(tǒng)的安全隱患。
2、通過(guò)天饋線、微波等信號(hào)線引入雷電的防護(hù):
天饋、微波線從鐵塔上引入機(jī)房,當(dāng)避雷針遭受雷擊時(shí),避雷針的引下線上有強(qiáng)大的雷電流通過(guò),極易在天饋線上感應(yīng)雷電過(guò)電壓,該過(guò)電壓將沿天饋線轉(zhuǎn)輸?shù)紾SM(CDMA)設(shè)備,從而損壞收發(fā)設(shè)備、傳輸設(shè)備等。因此在此天饋線與收發(fā)設(shè)備接口處需安裝最大通流容量為10kA型號(hào)為KSJ-T3000天饋線路防雷器加以防護(hù)(此處大都在建站時(shí)已經(jīng)做到)。
3、通過(guò)電纜、光纜金屬加強(qiáng)芯引入雷電的防護(hù):
實(shí)踐證明,進(jìn)入基站的PCM電纜如果未加裝保安單元致使PCM接口、PCM邏輯盤、話路板以及2Mb接口被雷擊壞的事故時(shí)有發(fā)生,為了減少雷害事故的發(fā)生,在進(jìn)入基站的PCM電纜芯線應(yīng)加裝保安單元,空線對(duì)應(yīng)就近接地,出入基站的電纜應(yīng)將金屬鎧裝外護(hù)層做接地處理。
光纜里的光纖不會(huì)傳導(dǎo)雷電流,但光纜的金屬加強(qiáng)芯能感應(yīng)并傳導(dǎo)雷電流,金屬加強(qiáng)芯一般與光端設(shè)備外殼相連,當(dāng)雷電流通過(guò)光纖金屬加強(qiáng)芯傳來(lái)時(shí),使與金屬加強(qiáng)芯相連的設(shè)備外殼端形成高電勢(shì),而另一方面光端設(shè)備直流供電電源的正極為低電勢(shì)(接近零電勢(shì)),這樣設(shè)備外殼的高電壓必然通過(guò)設(shè)備電源正極放電,從而輕則使傳輸設(shè)備出現(xiàn)誤碼,重則將設(shè)備的電路板直接燒毀,造成通信中斷,因此出入基站的光纜應(yīng)將纜內(nèi)的金屬加強(qiáng)芯在終端處做接地處理。
4、接地系統(tǒng)、地電位反擊的防護(hù):
電子設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的接地主要包括三種,即工作接地、保護(hù)接地,防雷接地,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,這三種地分別與電子設(shè)備所在建筑物的自然接地網(wǎng)(或者另建人工接地網(wǎng))相連,實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)防護(hù)所需要的零電勢(shì)、等電位。同時(shí)建筑物的防雷系統(tǒng)(避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等)通過(guò)金屬引下線也與該接地網(wǎng)相連,實(shí)現(xiàn)雷擊時(shí)泄放雷電能量的目的。這就是標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的聯(lián)合接地體。
YD5068-98《移動(dòng)通信基站防雷與接地設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,基站的接地電阻值應(yīng)小于5Ω,基站設(shè)備的工作地、保護(hù)地與防雷地在基站聯(lián)合接地網(wǎng)上的引接點(diǎn)距離不應(yīng)小于5m,條件允許時(shí)宜間隔10 m~15m。鐵塔避雷針的接地引接點(diǎn)與工作地、保護(hù)地的引接點(diǎn)宜分別安裝在對(duì)角塔基上。鐵塔頂端至底端的過(guò)渡電阻應(yīng)小于0.03Ω,鐵塔接地點(diǎn)應(yīng)與設(shè)備保護(hù)接地、工作接地點(diǎn)分開5m以上的距離。鐵塔上架設(shè)的移動(dòng)通信系統(tǒng)饋線,同軸電纜金屬外護(hù)層應(yīng)在天線處及進(jìn)入機(jī)房入口處外側(cè)就近接地,經(jīng)走線架上塔的饋線及同軸電纜,其屏蔽層應(yīng)在其轉(zhuǎn)彎處上方0.5 m~1m處進(jìn)行良好的接地處理,當(dāng)饋線及同軸電纜長(zhǎng)度大于60m時(shí),其屏蔽層宜在塔的中間部位增加一個(gè)與塔身的接地連接點(diǎn),室外走線架始末兩端均應(yīng)和接地線、或地網(wǎng)相連。
5、地網(wǎng)的制作
接地是防雷工程中一個(gè)重要的環(huán)節(jié),地網(wǎng)是雷電流最終去處,地網(wǎng)的好壞直接影響防雷效果的好壞。沒有一個(gè)合理、良好的地網(wǎng)不但起不到很好的防雷效果,甚至有時(shí)會(huì)適得其反。本方案采用垂直接地體與水平接地體相結(jié)合,制做接地電阻均小于5歐的地網(wǎng)。地網(wǎng)垂直接地體采用50×50×5×2500熱鍍鋅角鋼,水平接地體采用4×40熱鍍鋅扁鋼,垂直接地體與水平接地體的連接采用雙面焊接,水平接地體與水平接地體的搭接采用雙面焊接,焊接面積不小于10mm2,焊接處刷紅丹做防腐處理。對(duì)于土壤電阻率高的地網(wǎng)還需加降阻劑。