摘 要:隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,智能通訊的普及使得移動(dòng)基站建設(shè)的數(shù)量越來(lái)越多,規(guī)模也越來(lái)越大,但是長(zhǎng)期以來(lái),雷擊導(dǎo)致移動(dòng)基站的設(shè)備受到損壞以及影響網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。移動(dòng)基站我國(guó)通信系統(tǒng)的核心部分,一旦移動(dòng)基站的供電與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)受到了損壞,那么其他的通信設(shè)備想要繼續(xù)正常的運(yùn)行就是很難的了,并且如果受到損壞的移動(dòng)基站沒(méi)有得到及時(shí)的維修,還很有可能發(fā)生更為嚴(yán)重的二次事故。本文便對(duì)移動(dòng)基站常見(jiàn)的直擊雷防護(hù)技術(shù)以及移動(dòng)基站直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)與施工兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行分析探討,從而做好移動(dòng)基站的直擊雷防護(hù)工作。
關(guān)鍵詞:移動(dòng)基站 直擊雷防護(hù)技術(shù) 防雷設(shè)計(jì)與施工探討
中圖分類(lèi)號(hào):TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)10(a)-0201-01
1 移動(dòng)基站常見(jiàn)的直擊雷防護(hù)技術(shù)
直擊雷對(duì)移動(dòng)基站的移動(dòng)通信設(shè)備的破壞力是巨大的,而我國(guó)現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)還并不具備完全消滅雷電的能力,而是只能根據(jù)雷電本身的特點(diǎn)來(lái)考慮盡可能的減少雷電帶來(lái)的破壞。目前較為常見(jiàn)的直擊雷的防護(hù)技術(shù)主要有等電位連接技術(shù)、屏蔽技術(shù)、接口保護(hù)技術(shù)以及絕緣配合技術(shù)等綜合性的防護(hù)技術(shù)。
1.1 等電位連接技術(shù)
所謂的等電位連接技術(shù)就是指將我們想要保護(hù)的移動(dòng)基站設(shè)備的金屬管道以及外殼等金屬物體進(jìn)行電氣連接,由于這些物體受到直擊雷的襲擊時(shí)是會(huì)出現(xiàn)高電位,對(duì)其進(jìn)行電氣連接時(shí),他們外露的可以導(dǎo)電的部分和裝置外部可以導(dǎo)電的部分電位就是相等的了,這樣就不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榫植扛唠娢欢l(fā)生反擊的現(xiàn)象。
1.2 屏蔽技術(shù)
所謂的屏蔽技術(shù)主要就是指電磁屏蔽的技術(shù),通過(guò)使用導(dǎo)電材料使交變電磁場(chǎng)向已經(jīng)確定的區(qū)域穿透的屏蔽得到減少。因?yàn)橹睋衾椎睦纂娏魇且环N很強(qiáng)大的交變電流,所以伴隨著直擊雷的到來(lái)就也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng),而采用電磁屏蔽技術(shù)時(shí)就能夠很大程度的減少這個(gè)強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng)對(duì)移動(dòng)基站通信設(shè)備的破壞和影響。
1.3 接口保護(hù)技術(shù)
當(dāng)對(duì)移動(dòng)基站的通信設(shè)備的各個(gè)接口進(jìn)行接口保護(hù)時(shí),就能夠減少甚至?xí)r消除因直擊雷襲擊而帶來(lái)的過(guò)電壓。雷電影響移動(dòng)基站通信設(shè)備正常工作主要是從設(shè)備的四個(gè)接口來(lái)影響的,主要有:(1)信號(hào)端口;(2)饋線端口;(3)接地端口;(4)電源端口。所以,接口保護(hù)技術(shù)不但要能夠減少同一個(gè)接口中線之間的電位差,同時(shí)還要能夠減少不同接口之間的地電位差。
1.4 絕緣配合技術(shù)
所謂的絕緣配合技術(shù)就是指將因直擊雷襲擊而產(chǎn)生的過(guò)電壓控制在移動(dòng)基站通信設(shè)備的最大的沖擊電壓的水平以下的范圍內(nèi)。
2 移動(dòng)基站直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)與施工方面的技術(shù)探討
移動(dòng)基站防雷措施主要有以下四個(gè)方面的內(nèi)容:(1)首先移動(dòng)基站必須具備既實(shí)用又經(jīng)濟(jì)的防浪涌保護(hù)裝置,這樣才能夠很好的防止雷電波侵入到移動(dòng)基站的通信設(shè)備中去;(2)直擊雷是危害移動(dòng)基站最主要的雷電形式,而防御直擊雷最主要的措施就是移動(dòng)基站要具備完善的接閃系統(tǒng),接閃系統(tǒng)由接閃器(避雷塔、避雷針、帶、網(wǎng))、引下線和接地裝置組成。(3)為防止雷電到來(lái)時(shí)雷電流產(chǎn)生的地電位反擊的現(xiàn)象,移動(dòng)基站的通信設(shè)備必須要有正確的接地方式,如等電位連接等。(4)移動(dòng)基站還必須具備十分可靠的接地系統(tǒng),有了可靠的接地系統(tǒng)雷電才能夠?qū)Φ馗玫男狗?。因此,可靠的接地系統(tǒng)是防雷系統(tǒng)工程中很重要的一部分內(nèi)容。
2.1 移動(dòng)基站直擊雷的防護(hù)設(shè)計(jì)
防護(hù)直擊雷襲擊移動(dòng)基站通信設(shè)備主要采用的防護(hù)裝置有接地裝置和接閃器兩大部分,其中接地裝置主要包括接地線和地級(jí),而接閃器主要包括避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng),而移動(dòng)基站防護(hù)直擊雷的工作原理則是當(dāng)直擊雷的雷云快要到達(dá)地面時(shí),地面的磁場(chǎng)就一定會(huì)產(chǎn)生不同程度的畸變,而避雷針的頂部也會(huì)產(chǎn)生局部的電場(chǎng)強(qiáng)度畸變,雷電先導(dǎo)放電的方向就會(huì)受到影響,這樣雷電就不會(huì)在向通信設(shè)備放電,而是向避雷針?lè)较蚍烹娏?,之后雷電流?huì)被引入至接地引下線處,從而引入大地,這樣移動(dòng)基站的通信設(shè)備就不會(huì)被直擊雷所襲擊,這也是長(zhǎng)久以來(lái)防雷工作者總結(jié)出來(lái)的防御直擊雷最有效的一個(gè)方法。根據(jù)我國(guó)相關(guān)部門(mén)防雷工程的設(shè)計(jì)規(guī)范,移動(dòng)通信鐵塔的塔身是可以作為接地導(dǎo)體的,而如果塔身金屬構(gòu)件并不具備足夠強(qiáng)度的連續(xù)性時(shí),就應(yīng)該采用熱鍍鋅扁鋼作為鐵塔的防雷引下線。在防雷工程施工的過(guò)程中,為了盡可能的降低施工成本,施工單位往往不會(huì)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的防雷引下線,而鐵塔大部分又都是多層結(jié)構(gòu),因此層與層之間是很容易發(fā)生銹蝕的現(xiàn)象,這樣直擊雷的雷電流可能就無(wú)法順利的被引入到大地,這樣就會(huì)發(fā)生雷電災(zāi)害。所以,對(duì)于此類(lèi)的移動(dòng)通信基站,應(yīng)設(shè)置專(zhuān)用的避雷針與引下線,如果確實(shí)無(wú)法設(shè)置,就應(yīng)該在層與層進(jìn)行跨接的施工處理工藝。
2.2 移動(dòng)基站的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)
機(jī)房地網(wǎng)和鐵塔地網(wǎng)是組成移動(dòng)基站主地網(wǎng)的組成部分,有的移動(dòng)基站主地網(wǎng)也包含了變壓器地網(wǎng),所以移動(dòng)基站設(shè)計(jì)接地網(wǎng)時(shí)應(yīng)盡量的利用鐵塔基礎(chǔ)以及機(jī)房建筑基礎(chǔ)等基礎(chǔ)的設(shè)施,將這些金屬設(shè)施也設(shè)計(jì)成為基站接地網(wǎng)的一部分。(1)機(jī)房地網(wǎng)。應(yīng)在機(jī)房建筑物的散水點(diǎn)的位置處設(shè)置地網(wǎng)的接地裝置,同時(shí)在構(gòu)成機(jī)房地網(wǎng)時(shí)還需要盡量的利用機(jī)房的建筑基礎(chǔ)設(shè)施。而如果這些建筑物的基礎(chǔ)設(shè)施是有地樁時(shí),就應(yīng)該將機(jī)房地網(wǎng)與地樁內(nèi)不小于兩根的主鋼筋進(jìn)行焊接,從而使之相互連通。(2)鐵塔地網(wǎng)。當(dāng)基站的通信鐵塔的位置是在機(jī)房地網(wǎng)的兩側(cè)時(shí),鐵塔地網(wǎng)則應(yīng)該向塔基的四腳處擴(kuò)展大約1.5m的范圍,同時(shí)網(wǎng)格的尺寸還應(yīng)該小于3m,同時(shí)還需注意鐵塔地網(wǎng)的四周必須是封閉式的。設(shè)置鐵塔地網(wǎng)的接地體時(shí),應(yīng)將塔基地樁不小于兩根的主鋼筋作為接地體,并且機(jī)房地網(wǎng)與鐵塔地網(wǎng)在一定的間隔處就應(yīng)該進(jìn)行焊接的操作,以保證其相互連通。(3)變壓器地網(wǎng)。如果電力變壓器是在機(jī)房的外部時(shí),變壓器地網(wǎng)是應(yīng)該設(shè)置在機(jī)房地網(wǎng)與鐵塔地網(wǎng)之間的,并且為保證其相互連通,應(yīng)注意在一定的間隔內(nèi)就進(jìn)行焊接的操作,這樣還能夠形成一個(gè)周邊完全封閉的地網(wǎng)系統(tǒng);而如果電力變壓器是在機(jī)房的內(nèi)部時(shí),變壓器地網(wǎng)就可以共用鐵塔地網(wǎng)和機(jī)房地網(wǎng)了。在進(jìn)行地網(wǎng)施工的過(guò)程中,施工單位必須具備良好的施工工藝,鋪設(shè)質(zhì)量過(guò)硬的接地網(wǎng)。所以在其施工的過(guò)程中,一定要注意各個(gè)施工細(xì)節(jié),確保其施工的質(zhì)量。
通過(guò)以上的論述,我們對(duì)移動(dòng)基站常見(jiàn)的直擊雷防護(hù)技術(shù)以及移動(dòng)基站直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)與施工方面的技術(shù)探討兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。移動(dòng)基站的防雷工程是一項(xiàng)復(fù)雜并且巨大的系統(tǒng)工程,在其設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及科學(xué)性的原則,設(shè)計(jì)人員在綜合分析當(dāng)?shù)貧夂蚝偷匦巍⒌刭|(zhì)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)充分的分析雷電災(zāi)害的特點(diǎn),對(duì)雷電進(jìn)行分級(jí)防護(hù)的措施。同時(shí)在其施工的過(guò)程中,還應(yīng)盡量的提高施工單位的施工工藝,從而解決施工過(guò)程中的瓶頸和問(wèn)題,這樣才能真正的發(fā)揮防雷工程的作用,移動(dòng)基站的設(shè)備才能夠得到更好的保護(hù)。
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