移動(dòng)通信基站綜合防雷工程

1、單擊此處編輯母版文本樣式 第二級(jí) 第三級(jí) 第四級(jí) 第五級(jí) 1 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級(jí) 第三級(jí) 第四級(jí) 第五級(jí) 1 11 移動(dòng)通信基站綜合防雷工程移動(dòng)通信基站綜合防雷工程 南京郵電大學(xué)南京郵電大學(xué) 防雷技術(shù)研究中心防雷技術(shù)研究中心 胡冰胡冰 一、移動(dòng)通信基站綜合防雷工程設(shè)計(jì)理念 1、移動(dòng)通信基站雷電危害源的劃分 2、iec的綜合防雷系統(tǒng)理念 3、移動(dòng)通信基站防雷綜合工程的基本實(shí)現(xiàn)理念 4、移動(dòng)通信基站綜合防雷設(shè)計(jì) 二、移動(dòng)通信基站外部雷電防護(hù)體系構(gòu)造和連接 1、鐵塔：鐵塔防雷引下線、鐵塔地網(wǎng) 2、鐵塔地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)，機(jī)房接地引入點(diǎn) 3、電力線引入（高壓線、變壓器地網(wǎng)和低壓電源線引入）

2、4、饋線系統(tǒng) 5、接地電阻：鐵塔防雷引下線的接地電阻和機(jī)房地網(wǎng)的接地電阻 講座內(nèi)容和順序講座內(nèi)容和順序 三、移動(dòng)通信基站內(nèi)部通信系統(tǒng)防護(hù)體系構(gòu)造和連接 1、安全距離：設(shè)備安放的位置和安裝形式 2、防雷分區(qū)、多級(jí)防護(hù) 3、室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4、室內(nèi)接地系統(tǒng)的幾個(gè)關(guān)鍵連接 5、基站內(nèi)幾個(gè)關(guān)鍵spd的使用問(wèn)題 四、移動(dòng)通信基站內(nèi)易受損害的系統(tǒng)和設(shè)備雷電防護(hù) 1、移動(dòng)通信基站變壓器的雷電防護(hù) 2、移動(dòng)通信基站饋線用塔頂放大器的雷電防護(hù) 3、移動(dòng)通信基站開關(guān)電源的雷電防護(hù) 4、移動(dòng)通信基站監(jiān)控和空調(diào)的雷電防護(hù) 五、移動(dòng)基站防雷工程是效率、效益的綜合 講座內(nèi)容和順序講座內(nèi)容和順序 1、中國(guó)移動(dòng)通信基站綜合

3、防雷工程設(shè)計(jì)概述、中國(guó)移動(dòng)通信基站綜合防雷工程設(shè)計(jì)概述 現(xiàn)狀：目前雷電的產(chǎn)生學(xué)說(shuō)已成系統(tǒng)，建筑物本身的雷電防護(hù)理論也比較完善。隨 著電子信息和通信系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，電子信息和通信系統(tǒng)設(shè)備的雷電防護(hù)護(hù) 與建筑物外部防護(hù)理論迥異，雷電入侵室內(nèi)設(shè)備的一些機(jī)理還未明確。特別 是雷電流通過(guò)接地地網(wǎng)在大地中如何釋放的理論體系還未形成，故就目前的 科學(xué)水平我們無(wú)法預(yù)測(cè)雷電流通過(guò)引下裝置后在接地網(wǎng)中如何釋放。我們?cè)?基站中碰到的很多不能解釋的設(shè)備損壞往往歸結(jié)為地電位反擊！ 明確移動(dòng)通信基站內(nèi)所保護(hù)的對(duì)象： 移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)備因此，我們以“地”為基礎(chǔ)的等電位參考點(diǎn)，以設(shè)備為核 心構(gòu)建出以機(jī)房、系統(tǒng)、設(shè)備多層且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

4、單的雷電防護(hù)體系！ 人類在探索過(guò)程中總結(jié)出一套對(duì)待未知危險(xiǎn)的科學(xué)態(tài)度： 遠(yuǎn)離危險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)離危險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn) 結(jié)合移動(dòng)基站的特點(diǎn)我們可將基站中可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行歸類分解：結(jié)合移動(dòng)基站的特點(diǎn)我們可將基站中可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行歸類分解： 一類危害源：主要指直接雷擊，一類危害源：主要指直接雷擊，它包括 1、云層中雷電流通過(guò)外部防雷接地系統(tǒng)直接入地的途徑，如鐵塔接地系統(tǒng)、建筑物外部防 雷接地系統(tǒng)。這取決于引下線、地網(wǎng)及土壤的導(dǎo)電分布情況。 2、雷擊架空電力線，多出現(xiàn)在山區(qū)，電線桿從山腳架到山頂。 二類危害源：室外感應(yīng)雷擊，二類危害源：室外感應(yīng)雷擊，它包括： 1、靠近直擊雷電流對(duì)地釋放途徑上的一些設(shè)備線路，如

5、天饋線、微波饋線。 2、雷電電磁場(chǎng)在架空電源線和光纜金屬加強(qiáng)芯感應(yīng)出的雷電流。 三類危害源：三類危害源： 靠近機(jī)房的雷電流在機(jī)房?jī)?nèi)空間內(nèi)的電磁場(chǎng)，以及從外部引入線路的雷電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)室 內(nèi)線路和設(shè)備二次感應(yīng)。如雷電通過(guò)移動(dòng)基站的鐵塔或雷電流引下系統(tǒng)產(chǎn)生的雷電電磁場(chǎng)在 基站內(nèi)設(shè)備和線路中感應(yīng)出的雷電流，包含電源、信號(hào)、接地及設(shè)備的內(nèi)部線路。 1.1 1.1 雷電危害雷電危害基站雷電危害源的劃分基站雷電危害源的劃分 1.1 1.1 雷電危害雷電危害危害源危害源 上圖是典型移動(dòng)通信基站之一，從圖中可以看出危害性極大的一類、二 類危害源可以大致總結(jié)為四線一場(chǎng) 四線：四線： 電力線，傳輸線（光纜金屬加

6、強(qiáng)芯或2m傳輸線）、饋線（天饋線及微波 饋線）、接地引入線。 一場(chǎng)：一場(chǎng)： 雷電流通過(guò)四線和鐵塔或引下線對(duì)地釋放產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)。 1.1 1.1 雷電危害源總結(jié)雷電危害源總結(jié) 基站綜合防雷工程的基本實(shí)現(xiàn)理念：基站綜合防雷工程的基本實(shí)現(xiàn)理念： 遠(yuǎn)離危險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)離危險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn) 1、通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程施工，將基站通信系統(tǒng)的主要設(shè)備盡可能的 遠(yuǎn)離一類危 害源。 2、通過(guò)工程降低一類危害源的危害，并減少危害源。 3、對(duì)不可避免的二類三類雷電危害源通過(guò)構(gòu)造積極防護(hù)體系來(lái)緩解危害，如將入侵的 雷電流和雷電磁場(chǎng)通過(guò)構(gòu)造多級(jí)區(qū)間分流和多層空間屏蔽的方式來(lái)逐步減弱對(duì)設(shè)備 的危害。 4、從機(jī)房、系統(tǒng)、

7、設(shè)備出發(fā)，建立空間層次分明、參考點(diǎn)清晰、可靠的等電位連接系 統(tǒng)。 移動(dòng)基站的雷電防護(hù)可以用一句話來(lái)概括移動(dòng)基站的雷電防護(hù)可以用一句話來(lái)概括 把握移動(dòng)通信基站的外部工程特點(diǎn)，通過(guò)科學(xué)的對(duì)通信線路和設(shè)備安裝位置設(shè)計(jì)安排和 可靠連接，減少雷電入侵設(shè)備的途徑并降低入侵雷電流至保護(hù)對(duì)象的設(shè)計(jì)承受能力。 1.2 1.2 基站防雷工程的基本實(shí)現(xiàn)理念基站防雷工程的基本實(shí)現(xiàn)理念 移動(dòng)基站綜合防雷保護(hù)系統(tǒng)移動(dòng)基站綜合防雷保護(hù)系統(tǒng) 外部防雷保護(hù)外部防雷保護(hù) 接閃器（引雷，防直擊）接閃器（引雷，防直擊） 引下線（引導(dǎo)，減引下線（引導(dǎo)，減 感應(yīng)）感應(yīng)） 接地體（泄放，防反擊）接地體（泄放，防反擊） 空間屏蔽（防感應(yīng)）空

8、間屏蔽（防感應(yīng)） 等電位連接（防擊穿）等電位連接（防擊穿） 內(nèi)部防雷保護(hù)內(nèi)部防雷保護(hù) 浪涌保護(hù)浪涌保護(hù) 浪涌保護(hù)裝置是防雷保護(hù)系浪涌保護(hù)裝置是防雷保護(hù)系 統(tǒng)的一部分。浪涌保護(hù)器的統(tǒng)的一部分。浪涌保護(hù)器的 配置必須與外部防雷保護(hù)相配置必須與外部防雷保護(hù)相 配合。配合。 防雷等電位連接防雷等電位連接 （帶電設(shè)備與非（帶電設(shè)備與非 帶電設(shè)備，防止擊穿）帶電設(shè)備，防止擊穿） 空間屏蔽（減感應(yīng)）空間屏蔽（減感應(yīng)） 安全距離安全距離（合理配合）（合理配合） 1.3 iec1.3 iec的綜合防雷系統(tǒng)理念的綜合防雷系統(tǒng)理念 依據(jù)iec的綜合防護(hù)理念，將基站結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解，結(jié)合移動(dòng)通信基站的 基本防護(hù)實(shí)現(xiàn)理念和

9、移動(dòng)基站的構(gòu)成特點(diǎn)，構(gòu)建綜合防護(hù)體系，包含如下三 部分。 一、移動(dòng)通信基站外部雷電防護(hù)體系構(gòu)造和連接 二、移動(dòng)通信基站內(nèi)部通信系統(tǒng)防護(hù)體系構(gòu)造和連接 三、移動(dòng)通信基站內(nèi)易受損害的系統(tǒng)和設(shè)備雷電防護(hù) 1.4 1.4 移動(dòng)通信基站綜合防雷設(shè)計(jì)劃分 1.5 1.5 移動(dòng)通信基站系統(tǒng)圖 架空電力線 終端桿 配電變壓器 直埋15m 接地網(wǎng) 移動(dòng)設(shè)備 屏蔽均壓網(wǎng) 5m 饋線橋 饋線 天線 接地網(wǎng) 接地體 482 mc50-b v25-b/3+npe v20-c/3+npe v20-c/ph 紅線為市電 藍(lán)線為-48 黃線為地線 室外接地排 變壓器地網(wǎng) 高壓 低壓 交 流 配 電 b t s 傳 輸 綜 合

10、 柜 開 關(guān) 電 源 機(jī)房設(shè)備等電位排 室內(nèi)接地排 大于5米 構(gòu)造移動(dòng)通信基站外部雷電防護(hù)體系主要目的就是對(duì)一類雷電危害源 的處理和降低二類雷電危害源危害。 從前面的基站外部結(jié)構(gòu)圖中可以看出，基站外部結(jié)構(gòu)根據(jù)危害源可以 分成幾個(gè)關(guān)鍵部分： 架空高低壓電源線 鐵塔、機(jī)房、變壓器地網(wǎng) 避雷針引下線 饋線和光纜 外部雷電防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)即著眼于這幾個(gè)關(guān)鍵構(gòu)成部分，做好了外部結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)并有通暢的對(duì)地連接，爭(zhēng)取一、二類雷電電流直接按設(shè)計(jì)的途徑從 規(guī)定的地網(wǎng)中釋放，同時(shí)將對(duì)接在機(jī)房地網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)降低到最小。 2 2、 基站外部雷電防護(hù)體系構(gòu)造和連接基站外部雷電防護(hù)體系構(gòu)造和連接 1、鐵塔：鐵塔避雷針和引下線

11、 2、鐵塔地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)，機(jī)房接地引入點(diǎn) 3、電力線引入（高壓線、變壓器地網(wǎng)和低壓電源線引入） 4、饋線系統(tǒng) 5、接地電阻：鐵塔防雷引下線的接地電阻和機(jī)房地網(wǎng)的接地電阻 2.1 2.1 室外工程構(gòu)造的幾個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)點(diǎn)室外工程構(gòu)造的幾個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)點(diǎn) 1、自建獨(dú)立機(jī)房和大樓上帶鐵塔： 鐵塔頂部或天線周圍應(yīng)安裝避雷針，使安裝在鐵塔上的天線在避雷針的保護(hù)之下。 對(duì)于角鋼踏避雷針直接塔身，可不安裝引下線，對(duì)于鋼管塔，如果避雷針能與塔身比 較好的絕緣的話，應(yīng)安裝引下線，引下線直接接塔基遠(yuǎn)離機(jī)房一側(cè)。 2、抱竿或天線支臂： 基站天線安裝在建筑物房頂時(shí)，如天線在建筑物避雷針保護(hù)范圍，不宜另外架設(shè) 獨(dú)立的避雷針。如

12、不在建筑物避雷針保護(hù)范圍內(nèi)，應(yīng)在抱桿（或增高架、鐵塔，下同） 上安裝避雷針，抱桿應(yīng)與樓頂避雷帶或避雷網(wǎng)焊接連通。避雷針的引下線應(yīng)接到遠(yuǎn)離 機(jī)房接地引入點(diǎn)。 3、引下線要求：參照gb50057即可。 2.2 2.2 鐵塔防雷及引下線鐵塔防雷及引下線 基站地網(wǎng)：采用聯(lián)合接地。 聯(lián)合接地：聯(lián)合接地： 當(dāng)直接雷的雷電流通過(guò)基站的鐵塔入地時(shí)，為了減小承載在基站地 網(wǎng)上的所有通信設(shè)備、設(shè)施之間的電位差，將基站范圍內(nèi)的機(jī)房地網(wǎng)、 鐵塔地網(wǎng)地網(wǎng)和變壓器地網(wǎng)相互連通形成一個(gè)共用地網(wǎng)，并將機(jī)房的工 作接地、保護(hù)接地、機(jī)房外部的防雷接地分別接至地網(wǎng)。 基站地網(wǎng)按危害劃分，鐵塔地網(wǎng)和變壓器地網(wǎng)都屬于一類雷電危害 源，

13、機(jī)房地網(wǎng)屬于室內(nèi)設(shè)備工作接地、保護(hù)接地之均壓網(wǎng)，沒有雷電入 侵，故它屬于被干擾者。 故地網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于既要做到聯(lián)合又要做好隔離。故地網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于既要做到聯(lián)合又要做好隔離。 2.3 2.3 基站地網(wǎng)及機(jī)房接地引入點(diǎn)基站地網(wǎng)及機(jī)房接地引入點(diǎn) 1、鐵塔地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)間的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 主要根據(jù)鐵塔與機(jī)房間關(guān)系的不同而不同，詳細(xì)見地網(wǎng)部分圖。但要注 意鐵塔地網(wǎng)于機(jī)房地網(wǎng)連接時(shí)，連接處以兩處為宜。 特別要注意兩點(diǎn)： 1）機(jī)房地網(wǎng)與鐵塔地網(wǎng)連接時(shí)要避開鐵塔或建筑物的引下線。 2）機(jī)房地網(wǎng)不能與鐵塔的塔基相連。 2、變壓器地網(wǎng)與機(jī)房地網(wǎng)間設(shè)計(jì)要求 1）變壓器地網(wǎng)如果靠近機(jī)房，則與機(jī)房連接點(diǎn)以兩處

14、為宜，可以在兩地 網(wǎng)的同一處進(jìn)行兩處連接。 2）連接點(diǎn)應(yīng)避開高壓側(cè)的地網(wǎng) 2.3 2.3 基站地網(wǎng)及機(jī)房接地引入點(diǎn)基站地網(wǎng)及機(jī)房接地引入點(diǎn) 3、室內(nèi)接地排接地線引入點(diǎn)要求 1）盡可能從遠(yuǎn)離鐵塔接地網(wǎng)和變壓器地網(wǎng)一側(cè)的機(jī)房地網(wǎng)引入，要求距離最 少大于5米（經(jīng)驗(yàn)值）。 2）為防止扁鋼單點(diǎn)引入不牢靠，建議在地網(wǎng)的同一點(diǎn)使用兩根扁鋼或接地線 引入到機(jī)房?jī)?nèi)。 3）對(duì)于租用民用建筑物，注意要避開建筑物本身的外部防雷網(wǎng)，如果重新改 造的地網(wǎng)則可選擇從該地網(wǎng)中引出接地端子，并要注意避開新建地網(wǎng)與建筑 物地網(wǎng)的引下線入地處。 4）不能與室外接地排接同一處，最好要有5米以上的距離（經(jīng)驗(yàn)值）。 4、室外接地排接地線

15、引入點(diǎn)要求 1）不要接到鐵塔地網(wǎng)。 2）接地體應(yīng)有水平和垂直接地體。 3）要做好防腐蝕處理。 2.3 2.3 基站地網(wǎng)及機(jī)房接地引入點(diǎn)基站地網(wǎng)及機(jī)房接地引入點(diǎn) 根據(jù)機(jī)房的屬性特點(diǎn)和鐵塔構(gòu)造特點(diǎn) 幾種地網(wǎng)結(jié)構(gòu)： 1、塔邊屋：鋼管塔，角鋼塔 2、塔下屋：角鋼塔 3、屋頂塔：角鋼塔 4、租用民用建筑：天線抱桿 5、通信大樓或大的商用建筑： 圖片來(lái)源中國(guó)移動(dòng)通信基站防雷與接地技術(shù)規(guī)范 2.3 2.3 地網(wǎng)結(jié)構(gòu)地網(wǎng)結(jié)構(gòu) 2.3.1 2.3.1 塔邊屋：鋼管塔，角鋼塔塔邊屋：鋼管塔，角鋼塔 2.3.2 2.3.2 塔下屋：角鋼塔塔下屋：角鋼塔 2.3.3 2.3.3 屋頂塔：角鋼塔屋頂塔：角鋼塔 要求：

16、1、抱桿應(yīng)與樓頂避雷帶或避雷網(wǎng)焊接連通。 2、如果樓頂避雷帶或網(wǎng)腐蝕嚴(yán)重，應(yīng)在樓頂單獨(dú)敷設(shè)避雷帶或避雷 網(wǎng)，并通過(guò)引下線與建筑地網(wǎng)相焊接。 3、對(duì)于處于商用建筑物側(cè)邊的天線支臂，應(yīng)與大樓的鋼筋做好連接， 防止雷電側(cè)擊。 2.3.4 2.3.4 租用民用建筑：天線抱桿或支臂租用民用建筑：天線抱桿或支臂 樓頂避雷帶 （253熱鍍鋅扁鋼） 避雷帶支柱高度為150- 200mm 的 12 熱鍍鋅圓鋼， 埋設(shè)深度應(yīng)不小于50mm。 間距為1-1.5m，轉(zhuǎn)彎處 間距不大于0.3m，且轉(zhuǎn) 角兩邊應(yīng)對(duì)稱放置。 避雷帶引下線 （253熱鍍鋅扁鋼） 引下線固定支架，高 度為10-15mm，間距 不應(yīng)大于2m。 注

17、：注： 1、避雷帶在轉(zhuǎn)角需轉(zhuǎn)彎時(shí)，扁鋼不應(yīng)出現(xiàn)直角死彎，平 彎時(shí)最小彎曲半徑為其寬度的兩倍。扁鋼連接其焊接長(zhǎng)度為 寬度的兩倍。 2、避雷引下線沿建筑物外墻敷設(shè)時(shí)，其路經(jīng)應(yīng)盡可能短 而直。引下線應(yīng)對(duì)稱放置，引下線的平均間距不應(yīng)大于18m。 引下線的接地點(diǎn)應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離工作地在地網(wǎng)上的引接點(diǎn)，兩 點(diǎn)之間的距離應(yīng)不小于5m。 2.3.5 2.3.5 租用民用建筑租用民用建筑 我國(guó)電力線的引入特點(diǎn)：架空明線 從線路上降低電力線一類和二類雷電危害風(fēng)險(xiǎn)措施的關(guān)鍵設(shè)計(jì) 1、電力線進(jìn)入機(jī)房方向設(shè)計(jì)： 2、電力線防一類雷電風(fēng)險(xiǎn) 3、電力線防二類雷電風(fēng)險(xiǎn) 4、當(dāng)涉及高壓時(shí)，變壓器的雷電防護(hù)，詳見變壓器防雷。 2.4

18、 2.4 電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì) （一）低壓電力線引入機(jī)房的方向設(shè)計(jì) 塔邊屋：低壓電力線應(yīng)從遠(yuǎn)離鐵塔的一側(cè)引入機(jī)房 塔下屋：從饋線窗的對(duì)面引入 （二）、電力線一類雷電危害源的防護(hù)設(shè)計(jì) 1、高壓線（來(lái)源中國(guó)移動(dòng)通信基站防雷與接地技術(shù)規(guī)范） 對(duì)于易遭雷擊的架空高壓線路，宜在其上方架設(shè)避雷線，其長(zhǎng)度不宜小于500m。 電力線應(yīng)在避雷線的25角保護(hù)范圍內(nèi)。避雷線（除終端桿外）應(yīng)每桿作一次接地。 為確保安全，宜在避雷線終端桿的前一桿上，增裝一組氧化鋅避雷器。 若已建的架空高壓電力線路防雷改造采用避雷線有困難時(shí)，可在架空高壓電力線 路終端桿、終端桿前第一、第三或第二、第四桿上各設(shè)

19、一組氧化鋅避雷器，同時(shí)在第三 或第四桿增設(shè)一組高壓保險(xiǎn)絲。 2.4 2.4 電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì) 2、低壓線： 適用基站類型：適用基站類型： 經(jīng)常遭受直擊雷侵入或建在山坡或山頂上基站的低壓架空電源線。 措施：措施： 1）應(yīng)在架空電源線上方1m處同桿架設(shè)避雷線，避雷線可以使用8mm以上 的鋼絞線，其垂度應(yīng)與電源線一致。避雷線（除終端桿處）應(yīng)每桿做一次接 地，原電桿的絕緣子鐵腳等金屬不再做接地處理。 避雷線與避雷器的接地體 宜設(shè)計(jì)成輻射形或環(huán)形 2）使用鎧裝電纜，埋地引入，埋地長(zhǎng)度不低于50米（經(jīng)驗(yàn)值） 2.4 2.4 電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)

20、（三）、電力線二類雷電危害源的防護(hù)設(shè)計(jì) 1、高壓線、高壓線 對(duì)架空線路感應(yīng)雷的防護(hù)（也包括對(duì)直接雷的防護(hù)）采取將變壓器 高壓側(cè)的三根相線分別就近對(duì)地加裝氧化鋅避雷器，電力變壓器的低壓 側(cè)三根相線分別對(duì)地加裝無(wú)間隙氧化鋅避雷器，變壓器的機(jī)殼、低壓側(cè) 的交流零線，以及與變壓器相連的電力電纜的金屬外護(hù)層，應(yīng)就近接地。 對(duì)高壓避雷器及變壓器頻繁受到雷擊損壞的基站，可要求電力部門 將高壓側(cè)的5ka配電避雷器更換為強(qiáng)雷電負(fù)載避雷器。 2.4 2.4 電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì) 2 2、低壓線：、低壓線： 采用電力線地埋方式 無(wú)論的云閃還是地閃，都是以高頻電磁場(chǎng)的形式出現(xiàn)的，將電力線采

21、用 地埋的方式進(jìn)入機(jī)房是降低雷電過(guò)電壓的有效辦法。埋地多長(zhǎng)，總之越長(zhǎng)越 好，最好是全部埋地！ yd50982005規(guī)定：移動(dòng)基站的電力電纜應(yīng)埋地敷設(shè)，使用專用變壓器 時(shí)高壓電力電纜的埋地長(zhǎng)度不宜小于200m。低壓電纜進(jìn)入機(jī)房時(shí)，其埋地長(zhǎng) 度不宜小于15m（當(dāng)高壓電力電纜已采用埋地敷設(shè)時(shí)，低壓側(cè)電纜一般不作要 求）。低壓埋地電纜應(yīng)選用具有金屬鎧裝層的電力電纜或穿鋼管埋地進(jìn)入機(jī) 房，電纜金屬鎧裝層和鋼管應(yīng)在兩端就近與變壓器地網(wǎng)和機(jī)房地網(wǎng)連通。 （四）對(duì)于變壓器 的雷電防護(hù)詳見設(shè)備防護(hù)部分 2.4 2.4 電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)電力線路上的雷電防護(hù)設(shè)計(jì) 1、饋線防雷的關(guān)鍵點(diǎn)：天線與饋線接口處的防水

22、和饋線的接地 2、多點(diǎn)接地措施，詳見中國(guó)移動(dòng)通信基站防雷與接地技術(shù)規(guī)范： 鐵塔上架設(shè)的饋線及其它同軸電纜金屬外護(hù)層應(yīng)分別在天線處、離塔處以及 機(jī)房入口處外側(cè)就近接地；當(dāng)饋線及其它同軸電纜長(zhǎng)度大于60m時(shí)，宜在鐵塔中部 增加一個(gè)接地點(diǎn)，接地連接線應(yīng)采用截面積不小于10mm2的多股銅線。 為便于饋線及其它同軸電纜金屬外護(hù)層在機(jī)房入口處妥善接地，宜在機(jī)房入 口處設(shè)置饋線接地排，饋線接地排應(yīng)采用截面積不小于40mm4mm的銅排，并采用 40mm4mm的熱鍍鋅扁鋼或截面積不小于95mm2的多股銅導(dǎo)線就近與機(jī)房地網(wǎng)作可 靠連接。 機(jī)房入口處的饋線接地線應(yīng)接至饋線接地排，饋線接地線的走向應(yīng)由天線朝 機(jī)房方向

23、。 饋線接地排也可以設(shè)置在饋線口的室內(nèi)側(cè)，但必須確保饋線接地排與包括走 線架在內(nèi)的其它金屬體和墻體絕緣，饋線接地排與地網(wǎng)的連接方式不變。 2.5 2.5 饋線防雷接地系統(tǒng)饋線防雷接地系統(tǒng) 2.5 2.5 饋線防雷接地系統(tǒng)饋線防雷接地系統(tǒng)系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)示意圖 3、饋線spd的使用 1）對(duì)于處于郊區(qū)、山區(qū)的基站，由于饋線受到的一類雷電危害風(fēng)險(xiǎn)較大，特別 是該基站有bts載頻、天線或合路器等主設(shè)備通信單元受到損害時(shí)，應(yīng)該裝饋 線防雷器，其它在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下可選擇安裝。 2）饋線spd的選擇要求，可參考中國(guó)移動(dòng)通信基站防雷與接地技術(shù)規(guī)范中相 關(guān)要求。 2.5 2.5 饋線防雷接地系統(tǒng)饋線防雷接地

24、系統(tǒng) 一、接地電阻的意義：接地電阻的意義： 目前我們所測(cè)量接地電阻大小的真實(shí)含義：在工頻或特定頻率及一 定的測(cè)試電壓情況下地網(wǎng)的阻抗特性，這個(gè)數(shù)值表征在特定測(cè)試條件下 該地網(wǎng)所能涵蓋的土壤中的自由電荷數(shù)的多少。而實(shí)際雷電電流的頻帶 是非常的寬，用工頻測(cè)出來(lái)的接地電阻數(shù)值對(duì)雷電流的釋放而言并無(wú)實(shí) 際意義。 國(guó)內(nèi)外的一些統(tǒng)計(jì)資料和國(guó)內(nèi)實(shí)踐都表明基站（包括微波中繼站） 的接地電阻大小與雷害無(wú)明顯關(guān)聯(lián)。日本科學(xué)家對(duì)419個(gè)微波中繼站經(jīng)三 年雷電損害調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雷電損害僅與雷暴日數(shù)、海拔高度呈正相關(guān)關(guān)系， 而與微波站的接地電阻幾乎無(wú)關(guān)。 2.6 2.6 接地電阻接地電阻 二、機(jī)房的接地電阻要求： yd 5

25、0982005對(duì)基站的接地電阻規(guī)定：移動(dòng)通信基站所在地區(qū)土 壤電阻率低于700m時(shí)，基站地網(wǎng)的工頻接地電阻宜控制在10之內(nèi)； 當(dāng)基站的土壤電阻率大于700m時(shí)，可不對(duì)基站的工頻接地電阻予以 限制，但此時(shí)地網(wǎng)的等效半徑應(yīng)20m，并在地網(wǎng)四角敷設(shè)20m30m輻射 型水平接地體。 2.6 2.6 接地電阻接地電阻 解決光纜金屬加強(qiáng)芯的二類危害源的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）使用無(wú)金屬光纜(即全介質(zhì)自承式架空光纜) 對(duì)架空進(jìn)入基站的光纜，從末端接頭盒至機(jī)房的一段光纜改用無(wú)金屬光纜， 切斷雷電感應(yīng)過(guò)電壓進(jìn)入機(jī)房的途徑，但對(duì)鼠害嚴(yán)重的地區(qū)慎用。 2）光纜埋地進(jìn)入機(jī)房 在繼續(xù)使用普通光纜的情況下，可類似電力線進(jìn)入機(jī)房的處

26、理方法，使用直 埋光纜或普通光纜套鋼管埋地方式進(jìn)入機(jī)房。 2.7 2.7 光纜防雷光纜防雷 3）普通光纜架空方式進(jìn)入機(jī)房時(shí)，可采取以下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： a）將光數(shù)綜合架或光纖終端盒盡量設(shè)置在光纜進(jìn)口處。 b）在光數(shù)綜合架或光纖終端盒中設(shè)立光纜金屬體專用接地排，要求該接地 排與光纜終端盒體和機(jī)架內(nèi)金屬框架體進(jìn)行電氣隔離將光纜金屬體專用 接地排直接與室外饋線接地排相連。 c)為降低光纜金屬加強(qiáng)芯對(duì)室內(nèi)走線架上電源和信號(hào)線的感應(yīng)，若專用接地 排與饋線接地排距離較長(zhǎng)，也可與室內(nèi)接地匯集線就近連接。 2.7 2.7 光纜防雷光纜防雷 接地體材料要求：接地體材料要求： 接地體材料應(yīng)采用熱鍍鋅鋼材 1）垂直接地體

27、： 可采用直徑為50mm壁厚3.5mm的鋼管 或50mm*50mm*5mm的角鋼 2）水平接地體和接地引入線： 可采用40mm*4mm 或50mm*5mm的扁鋼。 3）垂直接地體長(zhǎng)度為1.52.5m，垂直接地體間隔為其自身長(zhǎng)度的1.5 2倍。接地體上端距地面不小于0.7m，且應(yīng)在凍土層之下。 4）連接要求：焊接。 2.8 2.8 室外工程的關(guān)鍵連接室外工程的關(guān)鍵連接 概述：概述：移動(dòng)通信基站內(nèi)部雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)和連接的目的是為了對(duì)不可避免的二類三類雷電 危害源通過(guò)構(gòu)造積極防護(hù)體系來(lái)緩解危害。這涉及到對(duì)設(shè)備的直接保護(hù)，設(shè)計(jì)基 站機(jī)房?jī)?nèi)部防護(hù)結(jié)構(gòu)主要根據(jù)二類三類雷電危害源來(lái)展開。 其中有幾個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)部

28、分： 1、空間屏蔽； 2、安全距離：設(shè)備安放的位置和安裝形式； 3、防雷分區(qū)：通過(guò)防雷分區(qū)、多級(jí)防護(hù)的區(qū)間構(gòu)造，對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)， 主要針對(duì)機(jī)房供電系統(tǒng)和接地系統(tǒng)的綜合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 4、 室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)： l 如果使用配電柜，適合在走線架上使用銅帶； l 如果使用配電箱，適合使用等電位連接排； 5、用于等電位連接的spd選擇應(yīng)用。 3 3、 移動(dòng)通信基站內(nèi)部雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)和連接移動(dòng)通信基站內(nèi)部雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)和連接 主要是對(duì)第三類雷電危害風(fēng)險(xiǎn)的防護(hù)，降低雷電電磁場(chǎng)對(duì)室內(nèi)設(shè)備 的干擾，iec的防雷分區(qū)中的各個(gè)分區(qū)間的界面主要就是指處于各區(qū)間的 屏蔽層。以屏蔽層為基礎(chǔ)分界構(gòu)造區(qū)域內(nèi)設(shè)備的等電位連接體

29、系，對(duì)處 于各區(qū)域內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。 3.1 3.1 空間屏蔽空間屏蔽 屏蔽措施可以減少建筑物內(nèi)部的磁場(chǎng)強(qiáng)度 ， 建筑物結(jié)構(gòu)中的鋼筋可以作為屏蔽來(lái)使用， 方法是把它們連接到等電位連接帶上。例 如： 1. 金屬屋頂或屋面。 2. 建筑物混凝土中的金屬配筋。 3. 金屬門和金屬窗架。 4. 金屬容器。 5. 設(shè)備的金屬機(jī)架。 6. 線纜的金屬橋架等。 由此圖可以看出，設(shè)備放在什么地方最安 全，我們來(lái)分析一下： 資料來(lái)源：din vde v 0185, part 4: 02/2002 在每一交叉處連接在每一交叉處連接 金屬門金屬門 在每一金屬條上的連接在每一金屬條上的連接 金屬窗架金屬窗架 3.1

30、3.1 空間屏蔽空間屏蔽如何設(shè)置屏蔽措施如何設(shè)置屏蔽措施 1、安全距離：iec定義（磁場(chǎng)） 設(shè)備安放的位置應(yīng)不小于安全距離要求。 2、機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備的安全距離。 3、設(shè)備與一類雷電危害源的距離。 4、基站內(nèi)的監(jiān)控設(shè)備和空調(diào)設(shè)備的位置擺放。 3.2 3.2 室內(nèi)工程之關(guān)鍵設(shè)計(jì)點(diǎn)安全距離室內(nèi)工程之關(guān)鍵設(shè)計(jì)點(diǎn)安全距離 主要是供電和接地系統(tǒng)的構(gòu)造，內(nèi)容如下： 1、基站防雷分區(qū) 2、防雷分區(qū)下的基站供電系統(tǒng)的分級(jí)防護(hù) 1）b類spd的保護(hù)范圍； 2）開關(guān)電源內(nèi)c類spd的保護(hù)范圍； 3）設(shè)備-48v直流防護(hù)。 3、機(jī)房室內(nèi)接地系統(tǒng)構(gòu)造 關(guān)鍵點(diǎn)在于b類spd的參考點(diǎn)的選擇 3.3 3.3 防雷分區(qū)，多級(jí)防護(hù)的

31、區(qū)間構(gòu)造防雷分區(qū)，多級(jí)防護(hù)的區(qū)間構(gòu)造 bsz 2 bsz 2 接地系統(tǒng)接地系統(tǒng) screen 1 screen 2 cable 電磁場(chǎng)電磁場(chǎng) pas pas bsz 0/e c bsz 1 b d bsz = 防雷保護(hù)分區(qū)防雷保護(hù)分區(qū) pas = 等電位連接排等電位連接排 screen 1 = 屏蔽層屏蔽層1 screen 2 = 屏蔽層屏蔽層2 b 雷擊放電器 to vde 0675 part 6 (a1, a2) 等級(jí)要求等級(jí)要求 b (4 kv) c 過(guò)電壓保護(hù)器（防雷器） to vde 0675 part 6 (a1, a2) 等級(jí)要求等級(jí)要求 c (2.5 kv) d 過(guò)電壓保護(hù)器（

32、防雷器） to vde 0675 part 6 (a1, a2) 等級(jí)要求等級(jí)要求 d (1.5 kv) iec 62305-1關(guān)于防雷保護(hù)分區(qū)的定義 3.3.1 3.3.1 基站防雷分區(qū)之理論依據(jù)基站防雷分區(qū)之理論依據(jù) 概念概念1 1：對(duì)雷電流的泄放：對(duì)雷電流的泄放 根據(jù)iec61312相關(guān)規(guī)定，保護(hù)建筑物內(nèi)信息系統(tǒng)不受雷電流沖擊的核心理念是：“防雷分區(qū)， 逐級(jí)泄放“。 0b區(qū)區(qū) 0a區(qū)區(qū) 1區(qū)區(qū) 2區(qū)區(qū) 3區(qū)區(qū) 概念概念2：設(shè)備保護(hù)：設(shè)備保護(hù) 保護(hù)設(shè)備免受雷電破壞的核心 思想就是等電位連接。 等電位連接的目的是減小防雷 保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬構(gòu)件和系統(tǒng)之間 的電位差。將危險(xiǎn)的電位差降 低至設(shè)備的耐壓

33、水平范圍之內(nèi)。 但等電位連接點(diǎn)的位置要根據(jù) 防雷分區(qū)來(lái)確定。 3.3.2 3.3.2 防雷分區(qū)之防雷分區(qū)之設(shè)備防雷的核心理念設(shè)備防雷的核心理念( (兩個(gè)概念）兩個(gè)概念） 根據(jù)防雷區(qū)的劃分原則，基站機(jī)房?jī)?nèi)的防雷區(qū)可這樣劃分：機(jī)房?jī)?nèi)的空 間為lpz1區(qū)，設(shè)備機(jī)架內(nèi)為lpz2區(qū)。機(jī)房的墻體（包括金屬門窗）為lpz0b 與lpz1區(qū)的界面，設(shè)備機(jī)架的金屬外殼為lpz1與lpz2區(qū)的界面，鑒于基站內(nèi) 設(shè)有走線架（槽）等金屬構(gòu)件，為增強(qiáng)對(duì)雷電電磁波的屏蔽效果，避免直接 雷侵害，可將其作為lpz1與lpz2區(qū)的界面處理。 在對(duì)經(jīng)過(guò)科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后仍然面臨的二類和一類雷電危害風(fēng)險(xiǎn)，危害 源主要是入戶的電源線和

34、接地線，將主要采用構(gòu)造防雷分區(qū)，逐級(jí)釋放入侵 雷電流?？梢赃x擇使用b類spd作為兩者間的帶電金屬的等電位連接。減小由 外部線纜引入的雷電過(guò)電壓和地電位反擊在機(jī)房?jī)?nèi)所有外露金屬體上（保護(hù) 接地系統(tǒng)）的電位差。 3.3.3 3.3.3 基站防雷分區(qū)基站防雷分區(qū) g 移動(dòng)電源 changeover 3-p/100a 4*16mm 1*35mm 1*16mm 1*16mm 1*35mm pe pe 10a 16a 20a 32a 32a 200a 300a 100 a 100 a 100 a 63 a 63 a 63 a 通信設(shè)備 通信設(shè)備 通信設(shè)備 備用 市電 電源分級(jí)防雷配置圖 mcb 3-p/5

35、0a 轉(zhuǎn)換開關(guān) 交流配電屏 整流器柜 100a 380vac tp&n 380vac tp&n/e 4*16mm 1*35mm pe 直流配電屏 3p/20a/mcb 3p/32a/mcb 1p/20a/mcb 通信設(shè)備 通信設(shè)備 供機(jī)房用電 機(jī)機(jī)房房交交流流配配電電處處 整整流流柜柜內(nèi)內(nèi)置置 或或分分路路配配電電 整整流流柜柜直直流流輸輸出出端端 b? spd c? 40ka spd ? ? spd 3.3.4 3.3.4 基站防雷分區(qū)下的配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次基站防雷分區(qū)下的配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次 1、使用落地安裝的交流配電屏（圖） 3.4 3.4 室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 上圖特點(diǎn)： 1、配

36、電情況：使用落地安裝的交流配電柜； 2、b級(jí)防雷器的安裝位置放在交流屏的總空開后，由于基站通常使用上走線， 要求防雷器盡可能在交流配電柜中靠上安裝； 3、在饋線窗的走線架的另一側(cè)。 3.4 3.4 室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2、掛墻安裝的交流配電箱（圖） 3.4 3.4 室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3、掛墻安裝的防雷箱 3.4 3.4 室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1、b類spd的連接 l2的選擇：要求于1米，并中間最好沒有斷點(diǎn)。 2、光纜加強(qiáng)芯的連接： 要求連接到室外接地排，并與機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備隔離。 3、可以討論的問(wèn)題 天饋線的室內(nèi)連接（見天饋線部分） 3.4 3.4 室內(nèi)接地

37、系統(tǒng)設(shè)計(jì)之關(guān)鍵連接室內(nèi)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)之關(guān)鍵連接 1、b類spd的選用 2、c類spd的選用 3、饋線系統(tǒng)spd的選用 4、通信傳輸線spd的選用 3.5 3.5 用于等電位連接的用于等電位連接的spdspd選擇應(yīng)用選擇應(yīng)用 防雷分區(qū)、逐級(jí)釋放雷電流的主要目的在于將能夠到達(dá)設(shè)備的雷電風(fēng)險(xiǎn)降到 最低。通過(guò)前面的一些措施仍然是不夠的需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行精細(xì)級(jí)保護(hù)，如何實(shí)現(xiàn)？ 主要將是通過(guò)對(duì)相對(duì)獨(dú)立的功能設(shè)備根據(jù)受到雷電入侵風(fēng)險(xiǎn)和損壞數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 情況進(jìn)行有針對(duì)性的防護(hù)： 1、開關(guān)電源 2、監(jiān)控系統(tǒng)和空調(diào) 3、傳輸和bts主設(shè)備 4、室外設(shè)備：變壓器 4 4、 設(shè)備精細(xì)保護(hù)設(shè)備精細(xì)保護(hù) 1、存在問(wèn)題及現(xiàn)狀 a)目

38、前主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 目前變壓器的防雷在高壓側(cè)主要是電力公司，主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)有dl/t6201997 交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合推薦的防雷措施。在配電變壓器 高壓側(cè)裝設(shè)避雷器。及根據(jù)sdj779電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程 規(guī)定：“配電變壓器的高壓側(cè)一般應(yīng)采用避雷器保護(hù)，避雷器的接地線和變 壓器低壓側(cè)的中性點(diǎn)以及變壓器的金屬外殼三點(diǎn)應(yīng)連接在一起接地。”其做 法比較簡(jiǎn)單，特別是地網(wǎng)設(shè)置不能滿足實(shí)際需要。 b)變壓器的損壞現(xiàn)狀： 1）中性點(diǎn)絕緣容易擊穿。 2）發(fā)生層間和匝間絕緣擊穿 3）高壓繞組上的層間絕緣被擊穿 4）高壓避雷器被擊毀 4.1 4.1 中國(guó)移動(dòng)通信基站綜合防雷工程設(shè)計(jì)之配電中國(guó)移

39、動(dòng)通信基站綜合防雷工程設(shè)計(jì)之配電 變壓器防雷變壓器防雷 究其主要原因，乃是雷電波侵入配電變壓器高壓側(cè)繞組所引起的正、逆變 換過(guò)電壓造成的。正、逆變換過(guò)電壓產(chǎn)生的機(jī)理如下： 1、正變換過(guò)電壓產(chǎn)生機(jī)理 所謂正變換過(guò)電壓，即當(dāng)雷電波由低壓線路侵入時(shí)，配電變壓器低壓繞組 就有沖擊電流通過(guò)，這個(gè)沖擊電流同樣按匝數(shù)比在高壓繞組上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)， 使高壓側(cè)中性點(diǎn)電位大大提高，它們層間和匝間的梯度電壓也相應(yīng)增加。這種 由于低壓進(jìn)波在高壓側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)過(guò)電壓的過(guò)程，稱為正變換。 2、逆變換過(guò)電壓產(chǎn)生機(jī)理 首先由高壓進(jìn)波引起的過(guò)電壓，由低壓電磁感應(yīng)至高壓繞組的過(guò)程，通常 稱之為逆變換。結(jié)果是中性點(diǎn)幅值最大、中性點(diǎn)絕緣

40、容易擊穿。同時(shí)，層間和 匝間的電位梯度也相應(yīng)增大，可能導(dǎo)致其他部位發(fā)生層間和匝間絕緣擊穿。 4.1.1 4.1.1 破壞機(jī)理破壞機(jī)理 4.1.2 4.1.2 變壓器防雷與接地示意圖變壓器防雷與接地示意圖 1）、變壓器地網(wǎng)設(shè)計(jì) 2）、配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器 3）、變壓器低壓側(cè)裝防雷設(shè)備 4.1.3 4.1.3 變壓器防雷措施變壓器防雷措施 在配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器。根據(jù)sdj779電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè) 計(jì)技術(shù)規(guī)程規(guī)定：配電變壓器的高壓側(cè)一般應(yīng)采用避雷器保護(hù)，避雷器的接 地線和變壓器低壓側(cè)的中性點(diǎn)以及變壓器的金屬外殼三點(diǎn)應(yīng)連接在一起接地。 這也是部頒dl/t6201997交流電氣裝置的過(guò)電

41、壓保護(hù)和絕緣配合推薦的防 雷措施。 然而，大量研究和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)均表明，僅在高壓側(cè)采用避雷器保護(hù)時(shí)， 在雷電波作用下仍有損壞現(xiàn)象。 4.1.3.1 4.1.3.1 配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器 在配電變壓器低壓側(cè)加裝普通閥型避雷器或金屬氧化物避雷器。這種保 護(hù)方式的接線為：變壓器高、低避雷器的接地線、低壓側(cè)中性點(diǎn)及變壓器金 屬外殼四點(diǎn)連接在一起接地(或稱三點(diǎn)共一體)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)研究表明， 對(duì)絕緣良好的配電變壓器，僅在高壓側(cè)裝設(shè)避雷器時(shí)，仍有發(fā)生由于正、逆 變換過(guò)電壓造成的雷害事故。這是因?yàn)楦邏簜?cè)裝設(shè)的避雷器對(duì)于正變換或逆 變換過(guò)電壓都是無(wú)能為力的。正、逆變換過(guò)電壓作用下

42、的層間梯度，與變壓 器的匝數(shù)成正比，與繞組的分布有關(guān)，繞組的首端、中部和末端均有可能破 壞，但以末端較危險(xiǎn)。低壓側(cè)加裝避雷器可以將正、逆變換過(guò)電壓限制在一 定范圍之內(nèi)。 4.1.3.2 4.1.3.2 變壓器內(nèi)部低壓側(cè)裝防雷設(shè)備變壓器內(nèi)部低壓側(cè)裝防雷設(shè)備 通過(guò)以上分析，可以看出，各種防雷保護(hù)措施各有其特點(diǎn)，各地應(yīng)根據(jù) 雷暴日雷電活動(dòng)強(qiáng)度來(lái)合理選擇適當(dāng)?shù)姆览妆Ｗo(hù)措施。 (1)在平原等少雷區(qū)，配電變壓器年損壞率較低，可只采用配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避 雷器的方式。 (2)在一般雷電日地區(qū)，推薦采用配電變壓器高、低壓側(cè)均裝設(shè)避雷器的方式。 (3)在多雷區(qū)，單獨(dú)采用某一種防雷保護(hù)措施往往不能奏效，宜采用綜

43、合防雷保護(hù)措 施，即高壓側(cè)裝設(shè)避雷器單獨(dú)接地，低壓側(cè)避雷器、低壓側(cè)中性點(diǎn)及變壓器金屬 外殼連接在一起的分開就近接地。 (4)在重雷區(qū)，特別是配電變壓器年損壞率較高的地區(qū)，采用綜合防雷保護(hù)措施仍未 收到較好的防雷效果后，應(yīng)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，在配電變壓器鐵心上加裝平衡繞 組(即采用新型防雷避雷器)，或在配電變壓器內(nèi)部安裝金屬氧化物避雷器。 4.1.4 4.1.4 配電變壓器防雷保護(hù)措施應(yīng)用配電變壓器防雷保護(hù)措施應(yīng)用 1、開關(guān)電源易產(chǎn)生損壞的部位 a)整流模塊 b)監(jiān)控模塊（rs232 /422/485通信端口） c)開關(guān)電源內(nèi)的c類spd（可以寫c類spd選擇要求） 2、開關(guān)結(jié)構(gòu) 4.2 4.2

44、開關(guān)電源防雷開關(guān)電源防雷 1、整流模塊 2、監(jiān)控模塊 3、c類spd的使用 4、直流側(cè)的雷電防護(hù) 4.2.1 4.2.1 開關(guān)電源構(gòu)成和被危害原因開關(guān)電源構(gòu)成和被危害原因 1）、開關(guān)電源內(nèi)交流輸入c類spd幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的選擇 l 通流能力 l 殘壓特性及最大持續(xù)工作電壓 l n-pe間模塊要求 l 類型選擇 2 ）、開關(guān)電源內(nèi)交流輸入c類spd與整流模塊內(nèi)保護(hù)裝置的配合 3 ）、安全性能要求 4.2.2 c4.2.2 c類類spdspd的使用問(wèn)題的使用問(wèn)題 殘壓特性是電源避雷器的最重要特性，殘壓越低，保護(hù)效果就越好。根據(jù) iec60664-1 1992低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合中對(duì)處于不同安裝位

45、置的電氣設(shè) 備的過(guò)電壓類別（iv iii ii i）劃分，從開關(guān)電源的位置而言它屬于iii類，其 耐受能力要求為4kv，但開關(guān)電源內(nèi)含有整流模塊、直流輸出、監(jiān)控系統(tǒng)等屬于 ii類設(shè)備，其耐受能力要求為2.5kv，考慮到雷電流在spd連接線和接線端子上的 壓降及要有冗余，故通常要求開關(guān)電源內(nèi)c類spd的最大殘壓即spd的電壓保護(hù)水 平up要小于2kv?？紤]到我國(guó)電網(wǎng)電壓普遍不穩(wěn)定、波動(dòng)范圍大的實(shí)際情況，在 盡量選擇殘壓較低的電源避雷器的同時(shí)，還必須考慮避雷器有足夠高的最大連續(xù) 工作電壓。如果最大連續(xù)工作電壓偏低，則易造成避雷器發(fā)熱自毀。通常交流輸 入端使用的c類spd的最大連續(xù)工作電壓要求為38

46、5v。 4.2.2 c4.2.2 c類類spdspd的使用問(wèn)題的使用問(wèn)題 殘壓特性及最大持續(xù)工作電壓殘壓特性及最大持續(xù)工作電壓 不論通過(guò)哪種方式入侵的雷電流最終是要入地的，通常spd共模保護(hù)方式特點(diǎn)在于處于相線、零 線間的spd直接將雷電流對(duì)地釋放，而使用3+1模式（如圖），雷電流先將l-n間擊穿，然后通過(guò)n-pe 間的spd模塊入地，所以理論上3+1類型保護(hù)模式下的n-pe間模塊要承受的雷電流至少是l-n上的模塊 上雷電流的3倍。spd的使用壽命跟雷電流的大小和沖擊的次數(shù)密切相關(guān)，同等條件下的3+1模式中n- pe模塊使用壽命是遠(yuǎn)低于其它模塊，故在n-pe間是不能使用與l-n同樣的限壓型模塊

47、。 如果l-n間選imax 40ka uc 385v的限壓型模塊，那是否可以考慮在n-pe間使用uc 385v同電壓等 級(jí)的大通流量的限壓型spd，如100ka（8/20），由于當(dāng)出現(xiàn)電力故障如零點(diǎn)漂移或某一相零故障，由 于n線上沒有過(guò)流保護(hù)，所以在出現(xiàn)這類故障時(shí)應(yīng)該是l-n間的模塊先動(dòng)作或l-n間的電流使spd前級(jí)過(guò) 流保護(hù)裝置動(dòng)作，而在n-pe間不能有產(chǎn)生危害的電流，這就要求n-pe間spd的動(dòng)作電壓應(yīng)大于l-n間的 動(dòng)作電壓，故如果選用限壓型spd模塊它應(yīng)該與l-n間不屬于同一電壓等級(jí)，而至少應(yīng)大一個(gè)等級(jí)。通 常在沒有雷電入侵的情況下n-pe間最好做到?jīng)]有任何電流。 另外從前面雷電引入途

48、徑分析可知開關(guān)電源存在遭受從基站地網(wǎng)中傳導(dǎo)過(guò)來(lái)類似于直擊雷反擊的 風(fēng)險(xiǎn)，故n-pe間模塊的通流量要大而且要考慮直接雷擊。目前通常用氣體放電間隙作為n-pe模塊，在 市電正常情況下它沒有漏電流，而且放電間隙的動(dòng)作電壓是大于壓敏電阻的，當(dāng)供電系統(tǒng)產(chǎn)生零點(diǎn)漂 移或電網(wǎng)故障時(shí)也不會(huì)有電流。對(duì)n-pe的通流能力的選擇上，鑒于n-pe上可能承受的雷電流是l-n間 40ka（8/20）的3倍達(dá)120ka（8/20），但實(shí)際情況不可能同時(shí)出現(xiàn)這么大的雷電流考慮到經(jīng)濟(jì)性和可 行性n-pe間可按100ka來(lái)防護(hù)，通常開關(guān)型10/350波形與8/20波形間的換算關(guān)系為1：4，如果n-pe按 100ka（8/20）的通流能力來(lái)看n-pe間模塊的通流能力應(yīng)達(dá)到25ka（10/350）。 4.2.2 c4.2.2 c類類spdspd的使用問(wèn)題的使用問(wèn)題 n-pen-pe間模塊要求間模塊要求 類型選擇主要指spd的保護(hù)模式，分共模保護(hù)和差模保護(hù)。共模保 護(hù)指所有線路對(duì)地進(jìn)行保護(hù)，如相線-地線（l-pe）、零線-地線（n-pe） 間的保護(hù)；差模保護(hù)指相線-零線（l-n）、相線-相線（l-l）間的保護(hù)。 僅選用l-