通信基站防雷接地技术要求.docx
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通信基站防雷接地技术要求
中国铁塔股份有限公司公司通信企业标准
Q/ZTT1009-2014
通信基站防雷接地技术要求
(试行)
版本:
V1.0
前言
本技术要求依据相关国家标准和行业标准,结合中国铁塔股份有限公司建设实际情况,提出了中国铁塔股份有限公司在通信基站防雷接地建设上的技术要求,为防雷接地系统设计、施工、验收、维护提供技术依据。
本技术要求适用于新建、扩建、改建通信基站工程。
本技术要求由中国铁塔股份有限公司负责解释、监督执行。
本技术要求起草单位:
中国铁塔股份有限公司、中国移动通信集团设计院有限公司
1总则
1.0.1为防止和降低中国铁塔股份有限公司通信基站因雷击造成的危害,确保人员安全和通信设备的安全和正常工作,制定本技术要求。
1.0.2本技术要求适用于中国铁塔股份有限公司通信基站防雷与接地系统的设计,系统工程建设、维护管理可参照执行。
1.0.3在执行本技术要求与国家标准和行业规范有矛盾时,应以国家标准和行业规范为准。
1.0.4通信基站防雷与接地工程涉和到其它领域的内容,尚应符合国家现行有关标准的规定。
1.0.5通信基站防雷接地工程应建立在联合接地、均压等电位、分区保护的基础上,并应根据电磁兼容原理,按防雷区划分原则,对防雷器的安装位置进行合理规划。
1.0.6通信局(站)雷电过电压保护工程,必须选用经过国家认可的第三方检测部门测试合格的防雷器。
1.0.7通信基站的雷电过电压保护,应根据当地雷电活动情况和环境条件,选择合理防护措施的同时,也应防止过度保护造成不必要的浪费。
1.0.8通信基站所在地年雷暴日的确定,应依据当地气象部门提供的有关数据,或者参照本规范附录A和附录B的范围确定。
1.0.9下列国家标准和行业规范对于本技术要求的应用时必不可少。
《建筑物防雷设计规范》GB50057。
《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》GB50689
2术语
2.0.1雷暴日(ThunderstormDay)
一天中可听到一次以上的雷声则称为一个雷暴日。
2.0.2雷电活动区(KeraunicZones)
根据年平均雷暴日的多少,雷电活动区分为少雷区、中雷区、多雷区和强雷区;
少雷区为一年平均雷暴日数不超过25的地区;
中雷区为一年平均雷暴日数在26~40的地区;
多雷区为一年平均雷暴日数在41~90的地区;
强雷区为一年平均雷暴日数超过90的地区。
2.0.3雷击风险评估(evaluationoflightningstrikerisk)
根据雷击的各种因素,综合评估因雷击大地导致局(站)损害程度确定防护等级、类别的一种方法。
2.0.4直击雷(DirectLightningFlash)
直接击在建筑物或防雷装置上的闪电。
2.0.5直击雷保护(directlightningflash)
防止雷闪直接击在建筑物、构筑物、电气网络或电气装置上的措施。
2.0.6雷电过电压(LightningOver-voltare)
因雷电放电,在系统端口上出现的瞬态过电压。
2.0.7地(Earth,Ground)
大地或代替大地的某种较大导电体。
2.0.8接地(Earthing)
将导体连接到“地”,使之具有近似大地(或代替大地的导电体)的电位,可以使地电流流入或流出大地(或代替大地的导电体)。
2.0.9接地系统(EarthingSystem)
系统、装置和设备的接地所包含的所有电气连接和器件,包括埋在地中的接地体、接地线、与接地体相连的电缆屏蔽层、和与接地体相连的设备外壳或裸露金属部分、建筑物钢筋、构架在内的复杂系统。
。
2.0.10综合防雷(SyntheticalLightningProtectionTechnology)
对建筑物和内部电子信息系统进行直击雷防护、联合接地、等电位连接、电磁屏蔽、雷电分流和雷电过电压保护的系列措施。
2.0.11外部防雷装置(ExternalLightningProtectionSystem)
由接闪器、引下线和接地装置组成,主要用于防直击雷的防护装置。
2.0.12内部防雷设施(InternalLightningProtectionFacility)
由等电位连接系统、接地系统、屏蔽系统、浪涌保护器等组成,主要用于减少和防止雷电流产生的电磁危害。
2.0.13接闪器(Air-terminalSystem)
直接接受雷击的避雷针、避雷带(线)、避雷网。
2.0.14引下线(Down-conductorSystem)
连接接闪器与接地装置的金属导体。
2.0.15接地体(EarthElectrode)
为达到与地连接的目的,一根或一组与土壤(大地)密切接触并提供与土壤(大地)之间的电气连接的导体。
2.0.16地网(Earthgrid)
由埋在地中的互相连接的裸导体构成的一组接地体,用以为电气设备或金属结构提供共同的地。
2.0.17接地引入线(EarthingConnection)
接地体与总接地汇集排之间相连的连接线称为接地引入线。
2.0.18接地装置(Earth-terminationSystem)
接地引入线和接地体的总和。
2.0.19基础接地体(FoundationEarthElectrode)
建筑物基础中地下混凝土结构中的接地金属构件和预埋的接地体。
2.0.20等电位连接(EquipotentialBonding)
将分开的装置、诸导电物体用等电位连接导体或防雷器连接起来以减小雷电流在它们之间产生的电位差。
2.0.21接地汇集线(EarthingBusBar)
用于连接各类接地线的条状母排,或线形或环形母线。
2.0.22总接地汇流排(MainEarthingTerminal,MET)
用于将各类接地线连接到接地装置的接地汇流排,是系统的第一级接地汇流排。
2.0.23馈窗接地汇流排(feederwindowEarthingTerminal)
设置在馈窗口附近,用于入户馈线等接地的接地汇流排。
2.0.24土壤电阻率(EarthResistivity)
表征土壤导电性能的参数,它的值等于单位立方体土壤相对两面间的电阻,常用单位是Ω•m。
2.0.25工频接地电阻(PowerFrequencyEarthResistance)
工频电流流过接地装置时,接地体与远方大地之间的电阻。
其数值等于接地装置相对远方大地的电压与通过接地体流入地中电流的比值。
2.0.26联合接地(CommonEarthing)
将基站内各类通信设备不同的接地方式,包括通信设备的工作接地、保护接地、屏蔽体接地、防静电接地、信息设备逻辑地等和建筑物金属构件和各部分防雷装置、防雷器的保护接地连接在一起,并与建筑物防雷接地共同合用建筑物的基础接地体和外设接地系统的接地方式。
2.0.27浪涌保护器(SurgeProtectiveDevices,SPD)
通过抑制瞬态过电压以和旁路浪涌电流来保护设备的装置。
它至少含有一个非线性元件。
2.0.28开关型(间隙型)浪涌保护器(SwitchingtypeSPD)
无浪涌时呈高阻状态,对浪涌响应时突变为低阻的一种SPD。
常用器件有气体放电管、放电间隙等。
2.0.29限压型浪涌保护器(VoltageLimitingtypeSPD)
无浪涌时呈高阻状态,但随着浪涌的增大,其阻抗不断降低的SPD。
常用器件有氧化锌压敏电阻、瞬态抑制二极管等。
2.0.30混合型浪涌保护器(CombinationtypeSPD)
由开关型和限压型器件组合而成的SPD。
2.0.31SPD残压(SPDresidualVoltage)
雷电放电电流通过SPD时,其端子间呈现的最大电压.。
2.0.32标称导通电压(Nominalstart-upvoltage)
在施加恒定1mA直流电流情况下,氧化锌压敏电阻的启动电压。
2.0.33标称放电电流(Nominaldischargecurrent,In)
表明SPD通流能力的指标,对应于8/20μs模拟雷电波的冲击电流。
2.0.34最大通流容量(Maximumdischargecurrent,Imax)
SPD不发生实质性破坏,每线(或单模块)能通过规定次数、8/20μs模拟雷电波的最大电流峰值。
最大通流容量一般大于标称放电电流的2.5倍。
2.0.358/20µs、10/350µs冲击电流波形(ImpulseCurrentWaveform)
图2.358/20µs、10/350µs冲击电流波形
3基本规定
3.1一般规定
3.0.1通信基站的防雷应根据地网的雷电冲击半径、浪涌电流就近疏导分流、站内线缆的屏蔽接地、电源线和信号线的雷电过电压保护等因素,选择技术经济比合理的方案。
3.0.2通信基站的地网设计应根据基站构筑物的形式、地理位置、周边环境、地质气候条件、土壤组成、土壤电阻率等因素进行设计,地网周边边界应根据基站所处地理环境与地形等因素确定其形状。
3.0.3通信基站的防雷与接地应从整体的概念出发将基站内几个孤立的子系统设备,集成为一个整体的通信系统全面衡量基站的防雷接地问题。
3.0.4通信基站的雷击风险评估、雷电过电压保护、SPD最大通流容量,应根据年雷暴日、海拔高度、环境因素、建筑物形式、供电方式和所在地的电压稳定度等因素确定,且应确保各级SPD的协调配合。
3.0.5通信基站必须采用联合接地系统。
3.0.6安装在民用建筑物上的通信基站应确保建筑物内供电系统的安全。
3.2接地体
3.2.1接地体埋深(接地体上端距地面的距离)不宜小于0.7m。
在寒冷地区,接地体应埋设在冻土层以下。
在土壤较薄的石山或碎石多岩地区可根据具体情况决定接地体埋深,在雨水冲刷下接地体不应暴露于地表。
3.2.2垂直接地体宜采用长度不小于2.5m(特殊情况下可根据埋设地网的土质和地理情况决定垂直接地体的长度)的热镀锌钢材、铜材、铜包钢等接地体。
垂直接地体间距不宜小于5m,具体数量可以根据地网大小、地理环境情况来确定,地网四角的连接处应埋设垂直接地体。
3.2.3在大地土壤电阻率高的地区,地网的接地电阻值难以满足要求时,可设置辐射型接地体,也可采用液状长效降阻剂、接地棒以和外引接地方式。
3.2.4当城市环境不允许采用常规接地方式时,可采用接地棒接地的方式。
3.2.5水平接地体应采用热镀锌扁钢。
水平接地体应与垂直接地体焊接联通。
3.2.6接地体采用热镀锌钢材时,其规格应符合下列规定:
(1)钢管的壁厚不应小于3.5mm。
(2)角钢不应小于50mm×50mm×5mm。
(3)扁钢不应小于40mm×4mm。
(4)圆钢直径不应小于10mm。
3.2.7接地体采用铜包钢、镀铜钢棒和镀铜圆钢时,其直径不应小于10mm。
镀铜钢棒和镀铜圆钢的镀层厚度不应小于0.254mm。
3.2.8除在混凝土中的接地体之间所有焊接点外,其他接地体之间所有焊接点均应进行防腐处理。
3.2.9接地装置的焊接长度,采用扁钢时不应小于其宽度的2倍;采用圆钢时不应小于其直径的10倍。
3.3接地引入线
3.3.1接地引入线应作防腐蚀处理。
3.3.2接地引入线宜采用40mm×4mm或50mm×5mm热镀锌扁钢或截面积不小于95mm2的多股铜线,且长度不宜超过30m。
3.3.3接地引入线不宜与暖气管同沟布放,埋设时应避开污水管道和水沟,且其出土部位应有防机械损伤的保护措施和绝缘防腐处理。
3.3.4与接地汇集线连接的接地引入线应从地网两侧就近引入。
3.3.5接地引入线应避免从利用建筑物钢筋作为雷电引下线的柱子附近引入。
当需利用建筑物楼柱
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- 通信 基站 防雷 接地 技术 要求