移动通信基站引入雷电的主要途径及防护措施

孙艳梅

（齐齐哈尔移动通信分公司网络部，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

由于通信领域获取了非常显著的成就，很多微电子装置得到了大范围的使用，此时通信装置面临非常高端集成性特征，而且它的耐压能力也不断的减弱。因为基站存在于很多区域，通常设置在非常高的区域中，很显然遇到雷电的几率比较的大。众所周知，雷电具有非常厉害的破坏能力，如果基站被其影响的话，很显然面对的就会使装置无法运作，信号不能持续，进而为整个社会带来很多的弊端。所以，开展好其防雷活动意义非常的关键。

1 常见的致使雷击发生的要素

1.1 经由铁塔以及馈线等影响

通常来讲，我们常见的铁塔高在五十米左右，但是一些高的也能够达到八九十米。如果避雷针被雷电冲击的话，此时电流会流经塔处，通过它的接地设备产生作用，此时地网的电位就增加了，使得它和装置间出现非常大的电位差数，此时就出现了电位的反击现象，必然影响到装置的运作。如果天馈线为同轴电缆，在导体上感应出较强的感应电流，即为同轴电缆的感应电流。感应电流经同轴电缆从铁塔天线进入基站机房，进入收发信机，进而影响到装置的运作。

1.2 经由架空线路进入

我们发现，在众多的要素中该要素是非常关键的一个。如果雷云释放电量，此时空间中就会出现非常大规模电场，如果线路接近终端的话，主要成分是水平电场，出现在电场中的突出物体最易出现感应电荷的集中，导致附近强度瞬时的变大，线路就会出现上方放电的现象，此时就容易受到雷击。如果这种情况发生了，就会使得装置受到影响。

1.3 雷电电磁感应影响

当接闪器运作的时候，会发生非常高的电流，而且不会长久放电，在其附近会出现非常强烈的短时间的磁场。在这种要素的影响下，这个区域中的导体会发生非常高的感应电压数，很显然会对装置产生负面影响。这些装置本身的集成性都很强，而且不能有效地抵御冲击，所以遭受的负面意义比较的厉害。

1.4 由于机房而导致的

如果机房是位于山顶区域的话，其高度非常高的话，此时雷就会避开避雷设备，通过别的一些位置来影响物体，我们将其称作是绕击现象。当此种问题出现的时候，以前单独存在的避雷设备已经无法应对问题了。所以，机房要认真的进行防雷应对活动。

2 常用的防雷方法

2.1 对于铁塔来讲

铁塔顶部天线平台处，塔身中部及塔基处应预留接地孔，或将附近塔身紧固螺栓改用加长紧固螺栓作接地点。由于铁塔的高度很高，上面讲到的连个接地区域的间距要控制在六十米之后总，应该在其中设置具体的接地点。首先要确保其总数充足，而且不应该过于集中，这样能够将雷电散开。如果其实落地形式的话，它的地网和机房处的要有一定的距离，一般是四米左右，而且要互通一次。 铁塔四脚与其他地网就近焊接连通。移动通信天线应有防直击雷的保护措施。天线铁塔设避雷针并与铁塔焊接。天线安装位置应在避雷针的防雷保护区内。上述的关键意义是保证避雷设备有优秀的接地，以此来确保电流等能够有效地释放。

2.2 对于架空线路来讲

那些连接到机房中的线路等不应该直接的穿过，要按照一定的类别套上金属材质的管线之后才可以。如果距离非常久的话，那么线路两旁都要设置保护措施。上述的管材的两头都要和地线连接到一起，而且对于焊点应该进行严密的防腐设置，而且要将电线以及信号的单独的设置。所有体系的接地都要结合规定来设置，要将它们单独的设置到自身的区域中，然后再处理。机房内直流电源接地线从室内地线排上引入，与保护地各自独立，再接入接地汇流排上，且不共用引线。

2.3 对于天馈线开展的应对措施

馈线屏蔽层应在塔顶、馈线离开塔身至机房转弯处上方0.5～1.0m处、进入机房入口后的内侧3点妥善接地。如果它的高度大于六十米的话，要在它的中心区域设置接地点，而且要保证它们的间距控制在上述的数值之内。一些生产单位规定其进入屋内要多设置避雷设备，而且对其方位有严格的规定。

2.4 针对机房开展的应对措施

针对机房来讲，具体的防雷方法有以下的几种，比如建筑体，装置以及供电体系。首先是建筑体的应对。通信机房天面应按规范要求设置避雷网，机房四角应设引下线，机房屋顶上金属设施应分别就近与避雷带焊接连通。当通信站点天线铁塔位于机房旁边时，铁塔地网与机房地网之间，要在四米左右的区域中进行一次焊接活动，并要保证相通处不得低于两个。当通信站点天线铁塔位于机房屋顶时，其四脚应在屋顶与雷电流引下线分别就近连通。建筑物金属窗框、电缆屏蔽层、设备外壳等也应与主钢筋作可靠连接，形成等电位体。二是供电系统的防雷和接地。通信机房内等电位接地端子板之间应采用螺栓连接，其连接导线截面积应采用不小于16 mm2的多股铜芯导线，穿钢管敷设。出入机房的电缆金属护套在入站处应作保护接地，电缆内芯线在进站处应加装避雷器，电缆内的空线对亦应作保护接地。机房内的走线架应每隔5m接地1次，走线架、吊挂铁件、机架(或机壳)、金属通风管道、金属门窗以及其他金属管线均应良好接地并相互连通。通信机房的供电电力变压器不宜与通信机房在同一建筑物内，假如设置在机房中的话，压电力电缆长度应不小于200m，对于和电力线路连接的区域，电缆金属外护层应就近接地，电缆内3根相线应分别对地加装氧化锌无间隙避雷器。

2.5 按照等电位来设置

移动通信基站地网应按均压、等电位的原理，将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网，基站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。对于高土壤电阻率地区的高山基站地网，不仅仅要减轻他的地阻，还应该开展等电位的设置等等的一些活动，以此来确保不同区域的电位设置均衡，确保差数不存在 。

2.6 使接地电阻变小

国家标准要求移动基站地阻值应小于5Ω，在高土壤电阻率地区，该措施有如下的一些类型。首先，采用多支线外引接地装置，而且要保证外引的距离要高于设定的距离。第二是接地体埋于较深的低电阻率土壤中;三是采用降阻剂;四是换土。通过无数的具体情况，我们发现最好一种措施的效果最为优秀。实际措施为:用电阻率较小的粉状矿泥、塘泥、田泥、黑土、陶土等物质换掉地网内电阻率较高的土壤。

[1]YD5098-2005，通信局(站)防雷与接地工程设计规范[S].

[2]GB50343-2004，建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].

[3]虞昊.现代防雷技术基础[M].北京:清华大学出版社，1995.