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2009-10-21 09:39:01 admin www.pedaro.com.cn 點擊數:

《通信局(站)防雷與接地工程設計規範》YD5098-2005是根據信息産業部“關于安排《通信工程建設标準》修訂和制定計劃的通知”的要求,節後通信技術的發展和我國近年來通信局(站)防雷接地工作的實踐經驗,并參照相關國際、國内規範,修訂整合的一個新标準。通信行業原有的規範《通信局(站)接地設計技術規定》YDJ26-1989、《微波站防雷與接地設計規範》YD2011-1993、《移動通信基站返給與接地設計規範》YD5068-1998、通信工程電源系統防雷技術規定》YD5078-1998、《通信局(站)雷電過電壓保護工程設計規範》YD4098-2001同時廢止。本規範适用于綜合通信樓、交換局、傳輸局、大型數據中心、模塊局、市話接入網點、寬帶接入點、移動通信基站、衛星地球站、光纜中繼站、微波站等通信局(站)的防雷、接地、雷電過電壓保護工程的設計。從規範的前言中可以了解,本規範是在綜合原有規範的基礎上,制定的一個涵蓋面更廣的設計規範,主要針對通信局(站)的常規情況進行防雷與接地工程設計,在工程應用中應根據實際情況進行調整。

《基站防雷與接地技術規範》QB-W-011-2007(中國移動通信企業标準),本規範依據有關雷電防護的國家标準和信息産業部标準,結合移動通信基站實際情況,提出的移動通信基站防雷與接地設計的技術規定,同時對基站防雷與接地工程的建設、驗收、及防雷設施的維護管理作了具體的規定,是中國移動通信基站進行防雷與接地設計、施工、維護的技術規範。

從兩個規範的立足點的不同,可以清楚了解YD5098-2005是一個具有普遍性、适用面廣的防雷與接地指導性文件,QB-W-011-2007是根據移動基站的實際情況,具有一定針對性的設計、施工和維護文件。

主要區别在于:

1:基站接地網的建設方式

   YD5098-2005規範6.2規定了基站接地網建設方法,但對現場情況沒有明确的劃分。QB-W-011-2007規範5.1.7根據鐵塔與機房間的位置情況,确定了幾種不同的接地方式,特别是對避雷針引下線接地點的位置要求。鐵塔建在機房旁的地網,大地電阻率較低時鐵塔建在機房旁的地網,大地電阻率較高、有引外接地時鐵塔建在機房旁的地網。鐵塔建在機房上時的地網。鐵塔四角包含機房時典型地網。

 QB-W-011-2007在5.1.7的規定,主要防止雷電流通過避雷針引下線入地洩放時,避免入地點的電壓擡升造成對機房地網的沖擊。避雷針引下線入地點如上圖,離基站距離大約10m以上。通過實驗研究,雷電流如果在土壤中通過5米以上的對地洩放,雷電流會大大減弱。同時在其它一些規範中規定,避雷針采用獨立地網時,地網間安全距離在15m。根據QB-W-011-2007采用聯合地網時,放寬到10m,也是可以滿足要求的。

2:接地體的選擇

YD5098-2005與QB-W-011-2007在接地體的規定相差不大,基本上采用熱鍍鋅扁鋼、角鋼、鋼管等常用材料。但YD5098-2005根據現階段防雷接地産品的發展和一些新型材料,在3.2.3規定可以使用降阻劑或專用接地棒。根據防雷經驗,地網的接地電阻的大小,對設備的穩定性和雷電流的快速對地洩放還是有效的。YD5098-2005在接地電阻上相比原有規範有所放寬,也是在一個完善的等電位和建設成本的基礎上成立,而并不是說接地網接地電阻不重要。因此,在建設接地網時,在能有效降低接地電阻的情況下,應采用一些新型的接地材料和接地技術。

3:機房等電位設置

YD 5098-2005對移動通信基站機房的等電位連接提出環形等電位連接與星形等電位連接兩種方式;比較傾向于采用環形等電位連接。在同一規範的8.6.2條款中又規定“接地引入線與地網的連接點宜避開避雷針的雷電流引下線及鐵塔塔腳。”由于采用環形等電位連接方式時,環形接地彙集線須與機房環形接地體不同方向多處互連,考慮到基站普遍占地面積較小,鐵塔與機房距離很近,為減小雷電地電位反擊,YB-W-011-2007的5.3.7規定機房内的等電位連接宜采用星形接地方式,接地彙集線應通過接地引入線與地網的環形接地體(或環形接地裝置)單點連接。

4:接地彙集線、接地彙集排設置

YD5098-2005在2.0.30對接地彙集線的名詞解釋為,接地彙集線是指作為接地導體的條狀銅排(或扁鋼等)在通信局(站)内通常作為接地系統的主幹(母線),可以敷設吃呢個環形或現狀。QB-W-011-2007的3.22指出接地彙集線是指作為接地導體的條狀銅排,通常作為接地系統的主幹(母線),可以敷設成環形或線形。從兩者的不同解釋,主要是 QB-W-011-2007的5.3.7規定,基站等電位宜采用星型接地方式,接地彙集線就應該為設置在配電箱的總彙流排,如果材質設置為扁鋼,從金屬導電性方面就不能滿足要求。因此QB-W-011-2007要求采用銅制材料。

QB-W-011-2007在對5.4的規定和解釋中與YD5098-2005的6.5.2相比存在一定的模糊。QB-W-011-2007的5.3.7規定,基站等電位宜采用星型接地方式。5.4.1固定接地彙集線宜采用條狀或環形,與5.3.7就存在一定的矛盾,應該改為宜采用排裝,名字應命名為總彙流排,而不是是是而非。5.4.2接地回流排為設備與接地彙集線相連時的過渡母排,應按YD5098-2005的6.5.2、6.5.3的名詞“二級接地彙流排”比較正确。

5:基站建設在通信大樓、辦公樓、大型建築物、民居住宅等自建、非自建機房接地引入設置

YD5098-2005的6.6.2規定,接地引入線與地網的連接點宜避開避雷針的雷電引下線極鐵塔塔腳。YB-W-011-2007的5.3.7規定,接地引入線與地網的連接點還應避開避雷針、避雷帶引下線或鐵塔塔腳。但當基站建設在通信大樓、辦公樓、大型建築物、民居住宅等自建、非自建的樓頂時,YD5098-2005的6.3.5規定,機房的接地引入線可以從機房樓柱鋼筋、樓頂避雷帶或臨近的預留接地端引接。這些就與先前的規定存在沖突。QB-W-011-2007的5.6.3.3、5.6.3.45.6.4.1也有相同規定。

5.6.3.3 對基站機房設于通信樓頂層的,饋線接地排的接地應從樓頂避雷帶就近引接;基站機房設于通信樓底層的,饋線接地排的接地應從地網就近引接。

5.6.3.4 基站機房的接地彙集線的引接可按以下順序處理:

1) 接地彙集線首先應考慮直接從通信樓機房的接地彙集線上引接。

2) 當接地彙集線無法從通信樓機房的接地彙集線上引接時,按通信樓防雷設施類型處理:

I. 對通信樓的防雷設施采用專用引下線的,接地彙集線可就近從專用引下線

接近地面處引接。

II. 對通信樓的防雷設施采用自然引下線方式的,當基站機房設于通信樓頂層

時,接地彙集線可從屋頂避雷帶上引入,但其引接點應與天線支撐體(若有避雷針引下線應包括引下線)在避雷帶上連接點的距離應相隔5m以上。當基站機房設于通信樓底層時,接地彙集線可就近從地網引接。

5.6.4.1 饋線接地排的接地可從避雷帶就近引接,基站機房的接地引入線應就近從專用引下線接近地面處引接。

根據兩個規範的名詞解釋,基站采用的避雷針、避雷帶、引下線均屬于外部防雷,主要防止直擊雷。機房内部的等電位連接、接地引入線、接地彙流線等屬于内部防雷,主要防止感應雷電流。YD5098-2005的6.6.2和 YB-W-011-2007的5.3.7要求室内接地引入線與地網的連接點應避開避雷針、避雷針引下線、避雷帶,主要就是考慮避免因避雷針、避雷帶接閃的直擊雷進入機房造成設備損壞。但當機房建設在大樓屋頂時,規範規定饋線接地彙流排、總接地彙流排與避雷帶、專用引下線連接,就存在一定的矛盾。根據雷電流的性質,直擊雷雷電流波形為10/350us,感應雷電電流波形為8/20us,兩者在雷電流強度、響應時間等均有不同,外部防雷、内部防雷的要求也就不盡相同。如果把兩者混接在一起,将使得外部防雷嚴重幹擾到内部防雷系統,因此要求系統各接地點應相距一定距離,最少為5m,在具有一定條件下,最好為10-15m。在高樓頂樓的機房之所以有這方面的規定,有可能是考慮施工方便和建設成本,但應根據實際情況采用更為有效的替代方法。

1)大樓采用自然接地體時,基站機房應盡量與大樓主鋼筋連接。連接點應選擇大樓内部立柱主鋼筋,天饋接地彙流排與室内接地彙集線應從不同立柱鋼筋引接。避免與屋頂避雷針、避雷帶共用一根立柱主鋼筋連接。機房建在大樓底層時,機房應從自然接地體引入。

2)大樓采用自然接地,有專用接地引入線時,如大樓強電井、弱電井内部的專門接地引入線,基站機房應從專用接地引入線引接,饋線接地彙流排與接地彙集線應從不同的點引入,間距大于5m以上,大樓的專用接地引入線作為主接地幹線。如果是與避雷針、避雷帶共用一條專門接地引入線,饋線接地彙流排、接地彙集線應重新從地網引入,避免兩者形成幹擾。機房建在大樓底層時,機房應從地網引入。

3)大樓沒有自然接地體需要新建人工接地體時,如果可以利用建築物主鋼筋時,機房接地引入可參考第一點。不能利用建築物主鋼筋時,應建專用接地幹線,接地幹線應設置2根,一根與樓頂避雷針、避雷帶連接,一根作為接地主幹線,饋線接地彙流排、接地彙集線應從不同的兩點引入,間距大于5m以上。

6:光纖加強芯接地

    YD5098-2005的3.6.5規定,光纜的金屬加強芯和金屬護層應在分線盒或ODF架内可靠連接,并與機架絕緣後使用截面積不小于16mm2的多股銅線,引導本機房内的第一級接地彙流排(或彙集線)上。QB-W-011-2007考慮到光纜主要從室外引入,為避免光纜金屬體感應到雷電流進入到機房設備内,6.4.1.3規定對光纜金屬體的接地應作妥善處理。光纜安裝時,應将光纜金屬體和光纜終端盒内專用接地母排妥善連接,同時将該接地母排直接與室外饋線接地排相連,布放的接地線截面積宜不小于35mm2。若與饋線接地排距離較長(大于2m),也可與室内接地彙集線就近連接。此外,光纜金屬體專用接地母排應與光纜終端盒體和機架内金屬體進行電氣隔離。接地線增加了截面積,從16mm2變為35mm2,主要考慮光纜在施工過程中大多采用架空敷設,光纜金屬體感應雷電流的幾率非常大,加大接地線線徑,利于光纜金屬體的對地洩放。接地點由室内接地彙流排更改為室外饋線接地彙流排,主要考慮從功能性劃分,室外饋線接地彙流排主要負責室外引入的各類線纜的接地,室内接地彙流線主要負責室内設備的接地,使兩個接地彙流排從功能性上更加明晰,避免兩者間出現幹擾。

7:其它條款

YD 5098-2005 《通信局(站)防雷與接地工程設計規範》6.7.1規定:“移動基站的電力電纜應埋地敷設,使用專用變壓器時高壓電力電纜的埋設長度不宜小于200m。”,QG-W-011-2007考慮到電纜埋地的作用,無論對高壓還是對低壓,它們對雷電脈沖的抑制原理是一樣的,在此與低壓電纜埋地長度一緻,均按50m要求。

YD 5098-2005 《通信局(站)防雷與接地工程設計規範》6.6.5規定:“機房内走線架、電池架、機架、金屬通風管道、金屬門窗等均應做接地處理,……”。QG-W-011-2007考慮到蓄電池維護時的安全,蓄電池架可不接地。

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