通信局站防雷接地基礎(chǔ)及綜合技術(shù)介紹建筑資料PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1通信局站防雷接地基礎(chǔ)及綜合技術(shù)介紹通信局站防雷接地基礎(chǔ)及綜合技術(shù)介紹建筑資料建筑資料 2通信局（站）的防雷保護(hù)對象 1通信局（站）的防雷和 供電系統(tǒng)接地分類 3通信局（站）的雷電來源與途徑 4 通信局（站）雷電保護(hù)區(qū)的劃分和應(yīng)用 5 通信局（站）雷擊防護(hù)基本總則 6 通信局（站）的防雷接地調(diào)研流程 7 通信局（站）防雷接地綜合技術(shù) 8 通信局（站）防雷設(shè)備選型技術(shù)第1頁/共61頁 通信局（站）根據(jù)其重要性、規(guī)模大小、系統(tǒng)容量、發(fā)生雷電事故的后果 和嚴(yán)重性，按防雷要求可分為以下四類。（同時見圖1） 第一類防雷通信局（站） 如：國家和省市級的通信中心、綜合樓等大型通信局（站）。 第二類防雷

2、通信局（站） 如：市縣級的目標(biāo)局、微波樞紐站等中型通信局（站）。 第三類通信局（站） 如：鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城區(qū)的模塊局等。 第四通信局（站） 如：接入網(wǎng)點、光環(huán)網(wǎng)點等。 通信局（站）的防雷分類第2頁/共61頁通信局（站）通信局（站）移動基站微波局站第二類目標(biāo)局第一類綜合通信中心第三類模塊局第四類接入網(wǎng)點 圖1： 通信局（站）的防雷分類圖1第3頁/共61頁 圖2： 通信局（站）的供電接地系統(tǒng)分類供電系統(tǒng)接地類型TN系統(tǒng)（三相五線制）TT系統(tǒng)（三相四線制） IT系統(tǒng)（三相三線制）TN-S系統(tǒng)TN-C-S系統(tǒng)我國通信局（站）普遍用TN，少量TT圖2第4頁/共61頁 程控交換設(shè)備，如： 愛立信AXE-10 貝爾

3、S1240 NEC NEAX6 北電 DMS100/200 華為 C&C08 中興 ZXJ10 5ESS 巨龍、大唐等交換設(shè)備。 接入網(wǎng)設(shè)備，如： 華為Honet 中興ZXA10 UT-AN2000設(shè)備等。 傳輸設(shè)備，包括： PDH、SDH、WDW等。 電源設(shè)備：包括： AC配電、開關(guān)電源、直流配電、UPS等。通信局（站）的防雷保護(hù)對象，包括如下通信設(shè)備：第5頁/共61頁 數(shù)據(jù)設(shè)備，如： 多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括： 以太網(wǎng)交換機(jī)：CISCO Catalyst系列，如：3000、4000、5000、6000系列 路由器： CISCO Catalyst系列，如：2X00、7X00、12000系

4、列 寬帶接入（ADSL、 LAN（10/100Mb）：中興、阿爾卡特、NOKIA等。 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括： 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）， 如：美國GDC公司：TMS3000、OCM2000/1000 加拿大新橋公司：Mainstrait3600 系列 幀中繼（FR）， 如： 新橋Mainstrait36170 系列。 分組交換 ， 如： 北電 DNS-100。 配線設(shè)備，包括： MDF、DDF、ODF、IDF等。第6頁/共61頁圖3：雷電的可能來源/途徑通信局（站）用戶電纜電力/電源線 鐵塔/避雷針光纜進(jìn)/出局信號線地電位升圖3第7頁/共61頁 天饋線天饋線金屬外皮：包括GSM、微波、無線接入等

5、天饋線； 通信鐵塔 移動基站、微波鐵塔等； 用戶電纜線 特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村等架空的用戶線； 進(jìn)出局的信號線 特別是架空的信號線，如：到移動基站的2M接口傳輸線； 電力/電源線 特別是架空電力線。第8頁/共61頁 光纜 特別是架空光纜：光纜的金屬加強(qiáng)芯、光纜外皮的金屬鎧裝層等。 與建筑立柱鋼筋不絕緣的金屬走線架/吊架對與移動基站共址而建電信機(jī)房，鐵塔上的雷電流可能通過立柱和不絕緣的金屬走線架/吊架，竄入到設(shè)備中； 地電位升（反擊）接地電阻較大的局（站）；使用分離地網(wǎng)的局站等； 空間電磁場感應(yīng) 如雷電電磁脈沖LEMP，可能在電信機(jī)房內(nèi)的較長連接電纜上感應(yīng)出較 高的過電壓，造成設(shè)備電接口的損壞。 總之

6、：只有針對上述雷電來源，采取合理的防護(hù)措施，通信設(shè)備才可 以得到較好的保護(hù)。第9頁/共61頁圖4：雷電保護(hù)區(qū)（LPZ）的劃分 LPZ0A 區(qū)：直擊雷非防護(hù)區(qū)。本區(qū)內(nèi)的各類物體均可能遭直接雷擊，本區(qū) 電磁場沒有衰減，屬于完全暴露的不設(shè)防區(qū)。 LPZ0B 區(qū)：直擊雷防護(hù)區(qū)。本區(qū)內(nèi)的各類物體很少能遭直接雷擊，但本區(qū) 電磁場沒有衰減，屬于充分暴露的直雷擊防護(hù)區(qū)。 LPZ1區(qū)： 第一屏蔽防護(hù)區(qū)。本區(qū)內(nèi)的各類物體不可能遭直接雷擊，由于 建筑屏蔽的措施，本區(qū)內(nèi)的電磁場得到了初步的衰減。 LPZ2區(qū)： 第二屏蔽防護(hù)區(qū)。為進(jìn)一步減小所導(dǎo)引的雷電流或電磁場， 而引入的后續(xù)防護(hù)區(qū)。 LPZ3區(qū)：第三屏蔽防護(hù)區(qū)。如需

7、要進(jìn)一步減小雷電電磁脈沖（LEMP）， 以保護(hù)敏感水平高的設(shè)備的后續(xù)防護(hù)區(qū)。第10頁/共61頁等電位連接點通信電纜金屬設(shè)施如水管LPZ 0A 和LPZ 1區(qū)的分界旗桿或柵欄天線電力電纜洞（如窗戶）LPZ 0BLPZ 1LPZ 2LPZ 1和 LPZ 2區(qū)的分界設(shè)備LPZ 0A圖4：雷電保護(hù)區(qū)（LPZ）的劃分LPZ0A區(qū): 直擊雷非防護(hù)區(qū)。LPZ0B區(qū)：直擊雷防護(hù)區(qū)。LPZ1 區(qū)： 第一屏蔽防護(hù)區(qū)。LPZ2 區(qū)： 第二屏蔽防護(hù)區(qū)。LPZ3 區(qū)： 第三屏蔽防護(hù)區(qū)。 第11頁/共61頁LPZ 0ALPZ 2例：通信機(jī)房LPZ 0B外部防雷裝置LPZ 0A, 0B 和LPZ 1區(qū)界面上的等電位連接帶1

8、LPZ 1電纜線路LPZ 1 和 LPZ 2區(qū)界面上的等電位連接帶2等電位連接線代表屏蔽2的房間代表屏蔽1的建筑物接地裝置圖5：通信局（站）LPZ的應(yīng)用舉例圖5第12頁/共61頁 雷擊設(shè)備損壞機(jī)理 根據(jù)通信局（站）的雷害調(diào)研結(jié)果，設(shè)備損壞途徑基本表現(xiàn)為： 由于雷電流的存在，使得設(shè)備電路之間出現(xiàn)電位差，將器件擊穿損壞。 雷擊防護(hù)基本原則 遵循下列3條基本原則： 分流或切斷雷電流 將切斷雷電流的來源或盡可能快速分流到大地，降低電位差產(chǎn)生的可能性。 通信設(shè)備系統(tǒng)而合理的連接和接地 設(shè)備合理的連接和接地，可以大大降低設(shè)備間的地電位差。 提高敏感接口的雷擊抗力 加裝合適的接口保護(hù)電路（裝置），是一種有效

9、保護(hù)敏感電信接口的措施雷電流）接：接地電阻、：導(dǎo)線電感、（電壓降:接iRLdtdiLiRV第13頁/共61頁圖6：防雷接地的勘察、調(diào)研和分析流程圖通信局站防雷類型調(diào)研與分析結(jié)果確定整改方案通信設(shè)備電源情況現(xiàn)有防雷措施設(shè)備接地情況接地地網(wǎng)情況進(jìn)/出局線纜情況電源防雷情況重要電信接口防雷情況天面層防雷情況設(shè)備損壞情況通信局站描述地形/環(huán)境/位置雷害原因分析第14頁/共61頁 措施（一） 通信大樓的直擊雷防護(hù)技術(shù) 在通信鐵塔頂上，安裝獨(dú)立式避雷針裝置。見圖7， 包括： 獨(dú)立避雷針、雷電流專用引下線、保護(hù)半徑和范圍的確定 通信鐵塔直擊防護(hù)加強(qiáng)措施： 增加專用雷電流引下線。 ILR-獨(dú)立式 避 雷 針

10、安 裝 示 意 圖圖7第15頁/共61頁 措施（二） 通信電源系統(tǒng)的多級防雷技術(shù)見圖8 電源第一級防雷： 市電（低壓配電）輸入端； 電源第二級防雷： 交流配電輸入端； 電源第三級防雷：開關(guān)電源輸入端；UPS輸入端口； 電源第四級防雷：機(jī)房內(nèi)交/直列頭柜輸入端。S608e_a SE230/400 V設(shè)備第一級SPD第二級SPD第三級SPD第四級SPD圖8第16頁/共61頁 措施（三） 室內(nèi)設(shè)備地線系統(tǒng)的規(guī)范接地和連接技術(shù) Star- IBN： 星狀的隔離接地網(wǎng)絡(luò) Mesh-IBN： 網(wǎng)狀的隔離接地網(wǎng)絡(luò) Mesh - BN： 網(wǎng)狀接地網(wǎng)絡(luò)Star-IBN圖9： 設(shè)備地線基本連接結(jié)構(gòu)圖 （ 參考IT

11、U-T K.27 標(biāo)準(zhǔn))Mesh-IBNMesh-BN機(jī)架、設(shè)備、組件等連接導(dǎo)體公共接地網(wǎng)單點接至公共接地網(wǎng)地排電信設(shè)備接地網(wǎng)絡(luò)見圖9第17頁/共61頁3、信號/接口系統(tǒng)的防護(hù)（用戶線、信號線、局內(nèi)重要設(shè)備電接口） 措施（四） 通信接口的過電壓保護(hù)技術(shù) 對于存在雷害的下列重要通信接口, 應(yīng)加裝信號/數(shù)據(jù)接口用的過電壓保護(hù)器： 線路類接口的保護(hù)： Fax、Modem、PABX等。 （ RJ11形式 ） 數(shù)字類接口的保護(hù)： 各類傳輸/中繼2M 接口（E1），包括對稱、同軸接口。 PCM / ISDN、ADSL 寬帶接入接口； DNIC接口：2B+D、2B1Q； 數(shù)據(jù)類接口的保護(hù)： V.24、V.3

12、5、 RS232、 RS422、RS485 等接口 以太網(wǎng) 接口：10/100Mb LAN。（ RJ45 形式） 天饋線接口的保護(hù)： GSM、微波等同軸饋線接口。第18頁/共61頁3、信號/接口系統(tǒng)的防護(hù)（用戶線、信號線、局內(nèi)重要設(shè)備電接口） 措施（五） 傳輸設(shè)備雷害的重點解決措施 通信傳輸雷害的重點問題，普遍表現(xiàn)在以下兩個方面： 移動基站設(shè)備租用電信傳輸2M接口產(chǎn)生的雷害問題。 交換（數(shù)據(jù)）設(shè)備對應(yīng)傳輸2M接口產(chǎn)生的雷害問題。 傳輸2M接口雷害的解決措施 在傳輸設(shè)備的收、發(fā)2M端口上，加裝2M接口專用的過電壓保護(hù)器； 2M接口保護(hù)器的基本特性，如： 動作電壓、限制電壓要足夠低， 耐雷能力足夠

13、高，良好的傳輸特性。 第19頁/共61頁 措施（六） 聯(lián)合接地網(wǎng)及新型接地技術(shù) 聯(lián)合接地網(wǎng)： 指通信局（站）所有設(shè)備的下列接地，共用一組地網(wǎng)的接地方式。 通信局（站）聯(lián)合接地方式見圖10。 交流工作地 直流工作地 保護(hù)地 防雷地。 新型接地技術(shù)： 免維護(hù)化學(xué)地線系統(tǒng)，如美國的XIT、IEA等化學(xué)接地棒。 低電阻接地模塊 長效接地極 石墨電極 降阻劑的使用，如LCRP長效降阻劑等。第20頁/共61頁圖10： 通信局（站） 聯(lián)合接地模型L1L1L2L3N 蓄電池組地面MDF保護(hù)地排工作地排總地排開關(guān)電源的地線引線-48V的正極工作地母線雷電引下線建筑柱的鋼筋導(dǎo)線基礎(chǔ)地網(wǎng)避雷針接地直流工作地（通常成

14、環(huán)狀）保護(hù)地避雷針3 4m渡鋅鋼材建筑物的支撐柱第21頁/共61頁 措施（七） 總配線架（MDF）的防雷新技術(shù) “ 保安單元 ” 的更換 采用“固體放電管”（半導(dǎo)體放電管）保安單元，更換“氣體放電管”保安單元。因為： 氣體放電管使用一定年限時，存在漏氣現(xiàn)象，防雷性能下降，壽命變短； 氣體放電管的雷擊限制電壓特性、雷擊響應(yīng)時間均比固體管差； 固體管直流擊穿電壓能長期穩(wěn)定在190V260V間，使用壽命長； 氣體管長期使用時，動作電壓偏高，其防雷性能嚴(yán)重下降。 固體（半導(dǎo)體）放電管、氣體放電管的特性比較，見下表。 特性特性類型類型耐沖擊能力耐沖擊能力傳輸特性傳輸特性雷擊雷擊限制電壓限制電壓動作電壓動

15、作電壓一致性一致性響應(yīng)響應(yīng)時間時間使用使用壽命壽命氣體管（氣體管（GDTGDT）較強(qiáng)（20kA）好 （ Gb/s）高差慢一般固體管（固體管（SSASSA）中等（5kA） 一般（10Mb/s）低好快長第22頁/共61頁圖11 舉例：總配線 架（MDF）內(nèi)的保安單元（氣體管） PTC: 1520a b a b Protection unit ( integrated in MDF )保安單元PTCPTCMOVAXE-10的用戶板接口cable shelf Line card ( AXE-10 or RSS)用戶板a e e Earthing Copper Bar in the MDFMGB/MET

16、Earthing conductor (2570mm2)用戶電纜b PTC: 1520GDT-230VMDF用戶外線總配線用戶板連接電纜外線接地排交換機(jī)第23頁/共61頁 措施（八） 局內(nèi)光纜的規(guī)范接地措施 重要性 光纜內(nèi)的金屬外皮、加強(qiáng)芯通常也是一個引雷的來源。 特別是架空進(jìn)入機(jī)房的光纜，如果接地措施不好或方式不當(dāng)，可能導(dǎo)致重的 后果，如： 損壞設(shè)備，甚至導(dǎo)致光纜、ODF架起火的事故。 防護(hù)措施 光纜金屬加強(qiáng)芯的正確規(guī)范接地。 光纜金屬外皮（鎧裝層）的正確規(guī)范接地。第24頁/共61頁 措施（九） 天饋線的規(guī)范防雷接地措施 重要性 各種天饋線，如微波、移動GSM等是一個電信局（站）引雷的重要來

17、源。 如果饋線的防雷接地措施不好或方式不當(dāng)，同樣可能導(dǎo)致設(shè)備損壞的后果。 特別是與移動基站共址的電信機(jī)房，更應(yīng)考慮天饋線對電信設(shè)備的嚴(yán)重影響。 饋線防雷接地措施 室外天饋線金屬外皮的可靠和正確接地； 室內(nèi)天饋線金屬外皮的可靠和正確接地 加裝天饋線避雷器的應(yīng)用否；第25頁/共61頁 措施（十） 通信設(shè)備的絕緣規(guī)范性措施 重要性 （見圖12示） 當(dāng)通信鐵塔建在機(jī)房樓頂上，鐵塔上的雷電流有部分將通過與建筑立柱不絕緣的 金屬走線架/吊架，竄入到 設(shè)備中，對電信設(shè)備造成危害。 機(jī)房內(nèi)通信設(shè)備與建筑鋼筋的絕緣，對防止雷電流進(jìn)入到設(shè)備很重要。 電信機(jī)房的設(shè)備絕緣措施 金屬吊架與走線架之間的絕 通信設(shè)備機(jī)架和

18、走線架之間的絕緣 通信設(shè)備機(jī)架和樓板之間的絕緣 通信設(shè)備接地排與建筑鋼筋之間的絕緣 圖11：通信機(jī)房絕緣不良引雷問題的截面圖示舉例。 第26頁/共61頁圖12： 通信機(jī)房絕緣不良引雷問題的截面圖示Subscriber linesCable shelfSGBEarthing ElectrodeLightning rod steel towerantennadown conductorAC交換機(jī)DCMDFODFDDF SDHSDHDDF地面MGBSteel of the buildingSteel of the buildingSolder jointSuspender Screw:( no in

19、sulation from steel of the building)Lightning currentiiiiSteel of the buildingpole of the buildingTo other room接地極第27頁/共61頁 選型依據(jù) 信息產(chǎn)業(yè)部 強(qiáng)制性通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)： 通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護(hù)器技術(shù)要求（2002年） 通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護(hù)器試驗方法（2002年） 技術(shù)要求: 整體要求： 保護(hù)模式、分離裝置、告警功能等 電涌防雷特性： 最大持續(xù)運(yùn)行電壓、標(biāo)稱放電電流、電壓保護(hù)水平、 沖擊通流容量、等級限制電壓等 安全特性： 著火危險性、失效安全特性、

20、熱穩(wěn)定性等 環(huán)境適用性： 高溫、低溫、濕熱、振動等 通信電源避雷器 (SPD:電涌保護(hù)器) 的選型第28頁/共61頁 選型依據(jù) 參考國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)： IEC-61643-22 電信和信號網(wǎng)絡(luò)接口的過電壓保護(hù)器（2001年） ITU-T K.41 電信中心內(nèi)部電信接口抗力要求（1999年） 主要技術(shù)要求: 直流動作電壓 工作速率/帶寬 沖擊限制電壓 標(biāo)稱放電電流 插入損耗 回波損耗 物理接口形式的多樣化，如： DB-9、DB-15、DB-25、RJ11、RJ45、F1.6/5.6 (2Mb口同軸）、BNC等。 數(shù)據(jù)/信號接口過電壓保護(hù)器的選型第29頁/共61頁 選型依據(jù) 可參考德國VDE相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

21、 基本技術(shù)要求 額定工作電壓 沖擊限制電壓 插入損耗 回波損耗 標(biāo)稱放電電流 工作頻率/帶寬 最大輸出功率 阻抗 基本技術(shù)參數(shù)（舉例） 天饋線避雷器的選型額定工作電壓標(biāo)稱放電電流8/20us沖擊限制電壓(1kV/us)插入損耗回波損耗最大輸出功率頻率上限阻抗250V-15KA1000V20dB250W2GH50/75/93 第30頁/共61頁地網(wǎng)構(gòu)造與地線結(jié)構(gòu)技術(shù)簡介 第31頁/共61頁土壤電阻率 ： 在地球上的土壤千變?nèi)f化，土壤導(dǎo)電性能差異很大。其土壤電阻率見下表：土質(zhì)土質(zhì)電阻率（電阻率（）電阻率（電阻率（cmcm）肥土505000粘土10010000湖水20020000沙礫土1000100

22、000沙石2000200000石灰石4000400000花崗石100001000000地網(wǎng)構(gòu)造第32頁/共61頁簡單地說，在土壤中打下各種材料、各種形狀的金屬體，再焊接起來，即可形成一個地網(wǎng)。 但作用通信局站的地網(wǎng)，有一些自己的要求： 足夠的金屬與大地之間的接觸面積：保證大電流發(fā)熱面積夠大，不至于烤干燥、變焦金屬體外包土壤。 恰當(dāng)?shù)纳疃龋姌O體）：有一定深度的極棒，有利于將雷電流帶到深一點的大地中去，是電流分散更廣。但是，太深的地極也無法發(fā)揮泄流作用的，因為雷擊高頻電 流有趨膚效應(yīng)，只會沿地表面的土壤向四周擴(kuò)散的。 耐銹蝕的表面處理：保證金屬體能在潮濕大地中長期使用。 電極體之間要有適當(dāng)間距：

23、角鋼之間的間距有5m時，每根電極能發(fā)揮90%作用。地網(wǎng)構(gòu)造第33頁/共61頁所以說在地網(wǎng)的設(shè)計、施工時，必須有如下認(rèn)識： 1) 采用L型角鋼比圓鋼的表面積更大。2）深度采用2m3m，利用了大部分的優(yōu)質(zhì)土壤。3）深度柱基礎(chǔ)鋼筋泄流效果不算好。4）角鋼相應(yīng)的間距就是4m5m為佳。 角鋼之間的電阻是并聯(lián)關(guān)系，所以角鋼越多，總電阻就越小。但任意兩支角鋼打入地下，都會產(chǎn)生一定的屏蔽抵消作用的。角鋼間距越小，屏蔽作用就越大。所以打下角鋼的數(shù)目和間距需要有合理的計算分配才好。地網(wǎng)構(gòu)造第34頁/共61頁5）角鋼表面用熱鍍鋅可較長時間內(nèi)防銹。6）接地極也有用銅包鋼，鋼條外面包（鍍）一 層銅。 優(yōu)點：外表是銅，可

24、以在很長時間內(nèi)防銹、防腐蝕；雷電流走外表銅層，還具有比鋼鐵好得多的導(dǎo)電性能；也具有鋼材的機(jī)械強(qiáng)度（硬度）。 地網(wǎng)構(gòu)造第35頁/共61頁用四極法測量： 方法一：標(biāo)準(zhǔn)四(三)極測試法。方法二：20/40m測試法。方法三：中央穩(wěn)定區(qū)（零電位）位置測試法。方法四：三極網(wǎng)絡(luò)測試法。方法五：卡鉗法（單、雙卡）方法六：交流大電流測試法（電力部門經(jīng)常采用）。DX地網(wǎng)r地網(wǎng)構(gòu)造第36頁/共61頁方法四：三極網(wǎng)絡(luò)測試法?？紤]到一些舊城區(qū)的老局位置密集，要遠(yuǎn)距離拉測試線很困難，所以一般用搖表的測試結(jié)果都不理想。本方法另辟蹊徑，直接利用市話電纜作為測試線路，可以將線路拉得很遠(yuǎn)，可以測出較真實得結(jié)果。交接箱1交接箱2局

25、站局站地網(wǎng)交接箱地線交接箱地線R1R2R12地網(wǎng)構(gòu)造第37頁/共61頁方法五：卡鉗法（單、雙卡）。利用地線、地網(wǎng)之間形成的環(huán)路，產(chǎn)生感應(yīng)電磁場、測量其感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流，找出環(huán)路的電阻。缺陷：若另外一個入地點的地電阻比較大，則嚴(yán)重影響測試結(jié)果。局站地網(wǎng)其它接地點卡鉗地網(wǎng)構(gòu)造第38頁/共61頁降阻劑的作用： 1）保持土里的水分；2）增加土里的鹽分；3）擴(kuò)大電極與良導(dǎo)體的總接觸面積。降阻劑一般分為： a) 粉末狀化學(xué)物質(zhì)：用水?dāng)嚢韬蟪闪紝?dǎo)體；缺點是時間長了會結(jié)餅；對大電流通過時可能會烤焦，失去導(dǎo)電作用；會加快對鋼鐵的腐蝕。 b) 水凝膠狀物質(zhì)：與水化合后，可以保持水分和鹽分；缺點是容易隨雨水流失；

26、隨時間易老化；會加快對鋼鐵的腐蝕。 c) 非金屬物質(zhì)(石墨粉)：本身就是導(dǎo)電材料，用水?dāng)嚢韬蟪闪紝?dǎo)體；它不隨時間易老化；也不會加快對鋼鐵的腐蝕。缺點是沒壓緊固化前導(dǎo)電作用較差。 d) XIT式化學(xué)物質(zhì)：逐漸與水氣化合、流到土里起降阻作用。缺點是僅使用二、三支不足以改善整個地網(wǎng)的接地電阻。地網(wǎng)構(gòu)造第39頁/共61頁做地網(wǎng)時應(yīng)注意的幾個問題：1、化學(xué)接地極的使用問題：客觀上說，這種接地棒的作用范圍有限，只能改變局部土壤的接地電阻。因此在數(shù)量有限的情況下，它的總體效果沒有傳統(tǒng)地網(wǎng)或降阻劑好。最適合條件擁擠，沒地方開挖的老局使用。但問題是價格高，大量使用耗資太大。2、非金屬接地模塊的使用問題：其實是石

27、墨材料澆鑄形成的。單從一塊來看，它的作用比一支大角鋼加降阻劑好不了多少，但它對里面的鋼鐵沒有腐蝕作用，可以長期大量使用。只有在數(shù)量大的情況下，它的作用才能發(fā)揮出來，因此最適合在土質(zhì)差、開挖面積大的地方使用。但問題是價格高，大量使用耗資太大。3、其他降阻劑的使用問題：從腐蝕性、流失性、老化時間、導(dǎo)電能力、成本價格等幾個角度綜合起來看，精細(xì)石墨粉的效果會好一些。而且石墨的價格在2000多元/噸，算比較便宜了。4.地網(wǎng)形狀及防護(hù)效果特點地網(wǎng)構(gòu)造第40頁/共61頁4、地網(wǎng)范圍大小的問題：由于地網(wǎng)中的電感會起阻礙作用，地網(wǎng)中超過60m遠(yuǎn)的角鋼對泄放局站雷電流作用不大了。所以超過60m遠(yuǎn)的地網(wǎng)對降低低頻接

28、地電阻確實有幫助，但對防雷幫助不大。5、入局地線引入線問題：為了防止埋在地下的入局電纜、扁鋼意外斷裂，一般需要從不同位置拉兩條地線進(jìn)局做總接地排使用。另外，嚴(yán)禁從樓頂避雷引下線入地位置引機(jī)房室內(nèi)地線，以免高電位反擊。6、銅包鋼接地體的使用問題：在一些土質(zhì)差、需要使用降阻劑的地方可以使用銅包鋼接地體，既抗腐蝕，又增加導(dǎo)電性。使用銅包鋼接地體時，應(yīng)先開挖深2m左右的垂直孔洞，灌滿降阻劑后，再打下該接地體，效果會好些。4.地網(wǎng)形狀及防護(hù)效果特點地網(wǎng)構(gòu)造第41頁/共61頁聯(lián)合地網(wǎng)的問題：1）聯(lián)合接地是現(xiàn)代防雷的基本要求，應(yīng)該認(rèn)真遵守。2）聯(lián)合接地是指所有接地系統(tǒng)都使用同一個接地網(wǎng)平臺。但不是所有地線、

29、避雷引下線接在同一個點上，應(yīng)該有一定的隔距才對。4.地網(wǎng)形狀及防護(hù)效果特點DC地保護(hù)地交流地基站接地避雷針接地聯(lián)合地網(wǎng)地網(wǎng)構(gòu)造第42頁/共61頁聯(lián)合地網(wǎng)接地電阻的一般指標(biāo)：國外某電信公司 與 國內(nèi)某通信公司 大型綜合局站大型綜合局站0.5歐以下歐以下樞紐局站樞紐局站1歐以下歐以下大型市內(nèi)局站大型市內(nèi)局站1歐以下歐以下萬門以下交換萬門以下交換局局3歐以下歐以下小型局站小型局站2歐以下歐以下2000門以下門以下交換局交換局5歐以下歐以下小型無線局站小型無線局站2歐以下歐以下微波、基站微波、基站10歐以下歐以下其他站點其他站點5歐以下歐以下微波無源站微波無源站20歐以下歐以下地網(wǎng)構(gòu)造第43頁/共61

30、頁地線結(jié)構(gòu)從基本原理來說，有下面幾種基本接地方法： 內(nèi)部星狀隔離連接法（STAR-IBN）：內(nèi)部星狀連接，但與共用接地系統(tǒng)（如建筑鋼結(jié)構(gòu)）只有一個點連接。 內(nèi)部網(wǎng)狀隔離連接法（MESH-IBN）：內(nèi)部網(wǎng)格狀連接，但與共用接地系統(tǒng)（如建筑鋼結(jié)構(gòu)）只有一個點連接。 內(nèi)外網(wǎng)狀多點連接法（MESH-BN）：內(nèi)部網(wǎng)格狀連接，外部也是與共用接地系統(tǒng)網(wǎng)格狀連接（與建筑鋼結(jié)構(gòu)多點連接）。第44頁/共61頁地線結(jié)構(gòu)1、ITU-T 和IEC 標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于接地方式的幾種描述星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)格型結(jié)構(gòu)基本的等電位連接網(wǎng)格單點連接法多點連接法與共用接地系統(tǒng)連接方法內(nèi)部星狀隔離連接法內(nèi)部網(wǎng)狀隔離連接法內(nèi)外網(wǎng)狀多點連接法第45頁/共

31、61頁地線結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中大多數(shù)使用的組合式連接法星網(wǎng)組合連接法：星狀接地系統(tǒng)與網(wǎng)狀接地系統(tǒng)通過專門的一個接地點（總接地排）連接起來。 網(wǎng)星網(wǎng)組合連接法：外部單點網(wǎng)狀接地系統(tǒng)與外部多點網(wǎng)狀接地系統(tǒng)通過專門接地點（總接地排）連接起來。 星星組合連接法：不同樓層的星狀接地系統(tǒng)分別在自己樓層接專門接地點或主干地線上。網(wǎng)網(wǎng)組合連接法：不同樓層的網(wǎng)狀接地系統(tǒng)分別在自己樓層與建筑鋼結(jié)構(gòu)（均壓環(huán)）多點網(wǎng)狀連接。 第46頁/共61頁地線結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)1組合結(jié)構(gòu)2與共用接地系統(tǒng)的連接星網(wǎng)組合連接法網(wǎng)星網(wǎng)組合連接法與共用接地系統(tǒng)的連接星星組合連接法網(wǎng)網(wǎng)組合連接法第47頁/共61頁內(nèi)部星狀隔離連接法的結(jié)構(gòu)特點 ： 從

32、單個系統(tǒng)來看，每個設(shè)備的接地只能有一個點(一條線)，而且所有設(shè)備的地線必須接到同一個專門接地點(類似我國的分接地排)。 從整個局站來看，則每個系統(tǒng)只能有一條總地線出來，連接到一個專門的接地點(類似我國的總接地排)上去。 為了保證設(shè)備對地確實是單個接地點，設(shè)備對建筑鋼筋必須絕緣。 有一些交換機(jī)系統(tǒng)就是專門按這種接地方法設(shè)計的（5ESS、DMS100） 地線結(jié)構(gòu)第48頁/共61頁一種內(nèi)部星狀隔離連接法的電路圖.邏輯地機(jī)殼地單點接地排直流電源配電柜機(jī)柜邏輯地參考平面地線結(jié)構(gòu)第49頁/共61頁n內(nèi)部網(wǎng)狀隔離連接法的結(jié)構(gòu)特點： 一個系統(tǒng)群內(nèi)各種設(shè)備地線相互連接成網(wǎng)格狀。但設(shè)備不得直接與建筑鋼結(jié)構(gòu)相連接，

33、而是匯總到一個專門的接地點后，再與建筑鋼結(jié)構(gòu)或共用接地系統(tǒng)連接。 其基本特征是系統(tǒng)內(nèi)連接成網(wǎng)格狀，但系統(tǒng)與周邊共用接地系統(tǒng)（CBN）呈隔離狀態(tài)。 所有進(jìn)出網(wǎng)狀系統(tǒng)設(shè)備群的電纜管線應(yīng)集中在一個點（區(qū)域）內(nèi)，其屏蔽外皮必須在頂部或底部的金屬網(wǎng)格零電位參考平臺的邊緣接地。 有一些交換機(jī)系統(tǒng)就是專門按這種接地方法設(shè)計的（AXE10、部分S1240） 地線結(jié)構(gòu)第50頁/共61頁.直流電源配電柜機(jī)柜多點互連的地電位參考平臺一種內(nèi)部網(wǎng)狀隔離連接法的電路圖地線結(jié)構(gòu)第51頁/共61頁 內(nèi)外網(wǎng)狀多點連接法的結(jié)構(gòu)特點： 系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備之間多點互連成網(wǎng)格狀。 機(jī)房周圍沿內(nèi)墻安裝一圈均壓環(huán)。該均壓環(huán)又與建筑鋼結(jié)構(gòu)多點互連(

34、至少四個角要與建筑立柱的鋼筋連接起來)。 再讓各種設(shè)備都就近多點互接連接到該均壓環(huán)上去 在機(jī)房里的地面上還要預(yù)先鋪設(shè)一層接地的金屬網(wǎng)格，設(shè)備、管線都應(yīng)就近接在金屬網(wǎng)格上。 地線結(jié)構(gòu)第52頁/共61頁星網(wǎng)、星星組合連接法的結(jié)構(gòu)特點：在高層通信大樓內(nèi)設(shè)備往往分別在不同的樓層，有的在底層，有的在頂層；系統(tǒng)之間又有大量電纜線連接在一起。當(dāng)樓頂遭受雷擊時，在強(qiáng)大雷擊電流作用下，建筑鋼筋（鐵質(zhì)磁性材料）的電感就會出現(xiàn)明顯阻礙作用，導(dǎo)致高層位置的雷電壓比地面層位置的雷電壓高得多。從不同樓層分別取地參考電平的設(shè)備之間就會產(chǎn)生很大的電位差，導(dǎo)致設(shè)備接口受電位沖擊損壞 。不少地方就是嚴(yán)格按照一些接地規(guī)范去做了接地處理，加了層層保護(hù)，但還是雷擊問題不少。 地線結(jié)構(gòu)第53頁/共61頁 高層共用接地參考平臺設(shè)備在本樓層接地點雷電流引下線（柱鋼筋）各樓層設(shè)備網(wǎng)絡(luò)線路底層共用接地參考平臺 高層通信大樓內(nèi)設(shè)備接地網(wǎng)絡(luò)的電位差影響問題