通信基站室外标准化机柜一般技术要求.docx

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通信基站室外标准化机柜一般技术要求

QB--X-X-X

中国移动通信企业标准

版本号：

1.0.0

目次

1前言

本标准是通信基站室外标准化机柜的通信行业标准。

本标准与GR-2832-CORE:

1994《机房一般要求》一致性程度为非等效。

本标准在制定过程中还参考了GJB870-1990《军用电子设备方舱通用规范》、GJB2093-1994《军用方舱通用试验方法》和YDT1537-2006-I《通信系统用户外机柜一般要求》中的有关规定。

附录A为资料性附录。

本标准起草单位：

本标准主要起草人：

2通信基站室外标准化机柜一般技术要求

21　范围

本标准规定了通信基站室外标准化机柜的技术要求、试验方法、检验规则、安装方式及标准化机柜内设备的要求。

本标准适用于通信基站室外标准化机柜的设计、生产、安装和验收。

22　规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分：

按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T19520.12-2009电子设备机械结构482.6mm（19in）系列机械结构尺寸第3-101部分:

插箱及其插件

GB4793.1-2007   测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：

通用要求

GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）

GB4943-2001信息技术设备的安全

GA/T73-1994机械防盗锁

QB-W-011-2007《基站防雷与接地技术规范》

GB/T2423.1-2008 电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验A：

低温

GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验B：

高温

GB/T2423.18-2000电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验Kb：

盐雾，交变

GB/T2829-2002周期检验技术抽样程序及表

GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验

GJB150.7－86军用设备环境试验方法太阳辐射试验

GB/T1732-1993漆膜耐冲击测定法

GB/T1865-2009    色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐射

GB/T6739-2006    色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度

GB9274－1998色漆和清漆耐液体介质的测定

GB/T3181-2008    漆膜颜色标准

YD/T1537-2006通信系统用户外机柜一般要求

GB3096-2008      声环境质量标准

GB14623-1993城市区域环境噪声测量方法

23　术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

23.1　通信基站室外标准化机柜

应用于通信系统,直接处于户外气候环境条件下，集成通信电源、交直流配电、温控、监控、防雷接地等系统功能，为内部通信设备提供机械和环境保护的柜体。

其特征是集成度高、扩展灵活、安装简单、支持整体运输和吊装、设备空间按逻辑分区、免进人维护等。

23.2　绝热材料

制作标准化机柜用板材，其由面板和绝温芯材构成。

23.3　设备柜

设备柜是用于安装蓄电池以外的其它设备的独立使用空间。

23.4　蓄电池柜

蓄电池柜是用于安装蓄电池的独立使用空间。

23.5　机架

用于安装设备（或蓄电池）的支撑架。

23.6　热交换器

热交换器是利用内外完全隔离的两个风道传递热量的散热装置。

23.7　TEC空调

TEC空调是利用珀尔贴效应，采用半导体芯片进行温度控制和调节的空调。

23.8　加热组件

加热组件是为机柜提供加热功能的一种调温装置。

23.9　馈线孔

馈线孔是提供馈线进出的一种装置。

24　基本要求

24.1　环境条件

外部环境条件

机柜在设计上应具备承受各种气候环境的能力，包括雨、雪、冰雹、风、冰、盐雾、沙尘暴、雷电、电磁兼容及不同等级的太阳辐射等。

温度

工作温度范围：

-40℃～+45℃。

贮存温度范围：

-25℃～+55℃。

运输温度范围：

-40℃～+70℃。

相对湿度

相对湿度：

5%～99%。

大气压力

62KPa～101KPa。

（近似于海拔0m～5000m）

太阳辐射强度

总辐射强度≤1120×（1±10%）W/m2。

内部工作环境条件

温度

a）采用热交换器温控：

在最大转速时保证内外温差：

T内-T外≤10K

b）采用TEC空调温控：

在最大转速时保证内外温差：

T内-T外≤-10K

相对湿度

设备柜、蓄电池柜（TEC空调）内相对湿度：

5%～85%。

24.2　标准化

标准化机柜的组件、部件、零件、附属设备及其安装接口，应是标准的、通用的。

24.3　外观与表面处理

涂层颜色

机柜表面涂层颜色推荐使用XX色，如市政建设有特殊要求时，也可采用市政要求的颜色。

涂层应符合GB/T3181-2008中的要求。

涂层外观

喷涂后的涂层表面应连续、均匀，纹理与相应的标准样板保持一致，且无结瘤、缩孔、起泡、针孔、开裂、剥落、粉化、颗粒、流挂、露底、夹杂脏物等缺陷。

对于无喷涂处理的零件，外表面的光泽和纹理应均匀美观。

涂层附着力

标准化机柜表面的涂层经附着力试验后，应满足GB/T9286-1998表1中等级1的要求。

涂层抗冲击

标准化机柜表面的涂层经抗冲击试验后，应无放射状裂纹、缺口等缺陷。

涂层抗老化

标准化机柜表面的涂层经抗老化试验后，应符合本标准4.3.3和4.3.4条的要求。

涂层耐溶剂

标准化机柜表面的涂层经耐溶剂试验后，目测表面不应出现失光、明显掉色和出现被擦拭的迹象。

涂层耐低温

标准化机柜表面的涂层经耐低温试验后，目视检查涂层应不起泡、不剥落、无裂纹、无粉化、不变色、不收缩；按ISO2409进行划格附着力试验时涂层附着力应无降低。

丝印硬度

标准化机柜表面上丝印经硬度试验后，应没有涂膜损伤痕迹。

丝印耐磨

标准化机柜表面上丝印经耐磨试验后，不应暴露底层或底材。

丝印耐乙醇

标准化机柜表面上丝印经耐乙醇试验后，5次无变化，20次不漏底层或底材。

24.4　结构要求

主体结构

a）标准化室外机柜内由可安装电源设备、通信设备、配线设备（DDF、ODF）、温控设备、蓄电池及其它备附件的功能区组成。

提供两种基本功能柜（设备柜、蓄电池柜）；

b）支持侧向、背向扩容；

c）基本单元内尺寸分两种制式，分别为（宽x深x高：

800mmx800mmx1800mm）、（宽x深x高：

800mmx800mmx1400mm）；

d）顶部应有一定斜度，不允许积水；

e）柜体应通过结构设计实现防水。

布线要求

a）馈线可根据实际场景采取底部走线或通过馈线孔侧走线方式，其它外部线缆均采用底部走线方式；

b）多单元标准化机柜之间内部走线采用柜体底座走线；

c）交流线、直流线、信号线、地线分开走线、分开绑扎。

设备柜

a）打开门之后应能保证设备顺利安装和维护；

b）支持19英寸（IEC297）、21英寸（ETSI）标准机架，以及支持符合机柜内尺寸安装空间要求的其它各种设备的安装。

c）配电单元应含交流输入单元、整流器、直流（交流）输出单元和监控模块，机柜内部配电单元应与无线、传输设备等分柜隔离。

应为配电单元预留800×800×500（或800×800×600）安装空间。

蓄电池柜

a）蓄电池柜应有排氢装置；

b）蓄电池电极铜排应加装绝缘保护盖；

c）蓄电池柜应有防虫、鼠等龃齿类动物侵入的装置；

d）蓄电池柜应满足兼容业界多种主流规格蓄电池的安装，最大可支持1组2V单体48V/500AH蓄电池组的安装。

对于蓄电池安装在设备柜中时，应可容纳12V狭长型单体最大容量为2组48V/150AH的蓄电池。

墙板板材

标准化机柜板材选用厚度不小于50mm绝热板材料，绝热板面板应采用厚度不小于1mm的彩钢板，芯材选用隔热性、强度及稳定性较好的PU（密度＞40kg/m3）材料，板材传热系数应不大于0.472W/（m²·K）。

采用钢板加绝热材料方式时，传热系数应保持一致。

连接和紧固

a）应使用有防松装置的螺纹连接作为承载连接。

标准化机柜连接要牢固，不得有漏连、虚连现象。

b）铆钉或铆固螺母应排列整齐，不允许有歪头、裂头及松动。

铆接面不允许有下凹、变形或破损。

门和门限位装置

a）开门角度>95°。

b）开门方向：

右开门。

c）门限位装置在门处于“打开”状态时应具备限位作用。

d）门限位装置在开门时应自动激活限位功能，关门时由手动撤消限位功能。

e）门和门限位装置经过1000次开启/关闭重复操作后，应功能完好，无过度的磨损现象。

f）门限位装置在限位状态下应能承受22m/s的风产生的开关门引起的静载荷，无机械破坏或功能失效。

g）门锁必须采用至少三点锁紧的防盗锁，可支持挂锁。

h）门铰链采用内铰链方式。

通风口

a）机柜所有通风开口应具有防尘网，具有防止虫和龃齿类动物侵入的功能，并便于清洁维持或更换。

b）防尘网应具有耐腐蚀性。

c）提供的文件应包含防尘网的维护和/或更换操作指南。

系统风道

根据设备柜安装的设备的制热量及散热方式的不同，设计不同的风道及风量，以使得设备柜各处的温度均匀，每个设备得到充分的加热或制冷。

起吊装置

a）不允许将起吊装置穿过机柜内部进行起吊。

b）机柜满载重量超过90kg时，应设计提吊装置（如吊环螺栓），在安装说明中明确规定起吊要求，起吊装置的定位应确保机柜在移动过程中平稳、平衡。

c）起吊装置经过提吊试验后，应无影响配合或功能的零部件变形或损坏。

24.5　噪音要求

在关门状态下，距离机柜门1.5m、离地1.2m高的位置，最大噪音应符合下列等级要求：

一级：

城市居住区域，应小于60dB（A）；

二级：

其它区域，应小于70dB（A）。

24.6　照明及其他要求

a）机柜中操作区域的照度应能满足安装、维护操作要求。

b）照明灯具的工作电压应采用直流-48V或交流220V。

c）照明灯具采用LED。

d）机柜中应配置可供插接安装、维护操作工具的220V电源插座。

25　机械性能要求

标准化机柜及部件，在试验前后应进行检查，不得出现以下缺陷：

a）出现影响形状、配合和功能的变形或损坏，如铰链、锁具、插销等功能损坏；

b）脱层、空洞、剥皮、粉化、分层、鼓泡、碎裂、翘曲、戳穿、损伤、永久变形；

c）涂层、密封等部位的膨胀、开裂、脱落；

d）门开关不灵活、不可靠；

e）门、门锁盖等活动部件不灵活、关（锁）不住、卡死；

f）芯材发泡导致的板平面变形；

g）安装件、紧固件的弯曲、松动、移位或损坏。

26　安全要求

26.1　一般要求

a）机柜应避免在装配、安装、使用和维护过程中可能造成的人身安全隐患，诸如锋边、毛刺等。

b）当周围环境温度为55℃时，金属材料机柜表面不应超过70℃，非金属材料机柜表面不应超过130℃。

26.2　接地保护

a）机柜应设置接地排，接地排应采用铜质材料，其截面积应不小于50mm2，并预留至少8个大小合适的连接螺孔和配备相应的铜质螺丝。

b）机柜的金属部分应互连并接至接地排，任意两点之间的连接电阻应小于0.1Ω。

c）机柜内其它设备的保护地应接至接地排。

d）柜内所有接地连线应采用外护套黄绿相间的电缆，导线截面积应不小于16mm2的铜芯线。

e）接地连接点应有清晰的接地标识。

f）机柜接地应符合QB-W-011-2007《基站防雷与接地技术规范》相关规定。

g）机柜应提供一个外部接地铜排用作外部引入线缆的接地汇流排，和一个内部接地铜排用作机柜内部设备的接地汇流排。

26.3　防盗保护

a）机柜的外壳门应安装防盗锁，固定机柜的螺栓必须是打开机柜门后才能安装和拆卸。

b）机柜外壳所使用的锁具，抗破坏性能应符合GA/T73-1994中的B级要求。

c）机柜外壳材料厚度不小于1.2mm。

27　防护要求

27.1　高温

标准化机柜应具有耐受70℃高温存储的能力，构成标准化机柜的各种结构件、连接件和密封件等经70℃高温存储试验后，其机械性能应保持良好，满足本标准第5章的规定。

27.2　低温

标准化机柜应具有耐受-40℃低温存储的能力，构成标准化机柜的各种结构件、连接件和密封件等经-40℃低温存储试验后，其机械性能应保持良好，满足本标准第5章的规定。

27.3　日照热效应

标准化机柜应具有能够经受最大强度为1120×（1±10%）W/m2太阳辐射的能力，构成标准化机柜的各种结构件、连接件和密封件等经过日照试验后，其机械性能保持良好，满足本标准第5章的规定。

27.4　隔热

标准化机柜应具有良好的隔热性能，对于采用TEC空调的机柜，综合传热系数应不大于1.5W/（m²·K），对于采用热交换器的机柜，综合传热系数应不大于2.5W/（m²·K）。

27.5　抗风

标准化机柜应能承受风速为60m/s的风荷载。

27.6　抗日照光化学效应

暴露在标准化机柜外表面的橡胶、密封胶等高分子材料制件，应具有良好的抗日照光化学效应能力,经光化学效应试验后,无膨胀、开裂和性能退化现象。

27.7　防盐雾

标准化机柜表面材料应具有防腐性能，能够经受盐雾的影响，整机经盐雾试验后满足以下要求：

a）标准化机柜表面涂层应无剥落、裂痕起皱、分离等；

b）非金属结构件不应发生变色、开裂、变形、脱胶等；

c）标准化机柜的内、外均应无任何可见的被腐蚀情况，例如红锈、白色腐蚀产物或其它形式的腐蚀，包括应力腐蚀、断裂和疤痕等；

d）标准化机柜所有的机械性能，如垫圈、密封垫、铰链、锁装置、门连接和自锁装置等仍能保持正常功能；

e）风扇上电后仍旧能够运转。

27.8　防火

标准化机柜应使用不燃材料或难燃材料。

标准化机柜的燃烧性能应不低于GB8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》中规定的B2级。

EN13501-1:

2002B级。

27.9　防静电

标准化机柜的设计及材料应能有效地防止静电的产生及累积，保护通信设备安全可靠地运行。

27.10　负荷

标准化机柜顶板

机柜顶板应能承受不小于1kN/m2的均匀荷载，用于北方积雪环境的机柜，顶板应能承受不小于2.5kN/m2的均匀荷载。

标准化机柜门静压

机柜门开启时，应有限位锁定装置，门、门铰链和门限位装置应能承受0.6kN的荷载，所用时间为30min。

门把手力矩

标准化机柜门把手的转动不应超过40N*m。

27.11　光密闭

标准化机柜在关闭门和遮蔽设计预留孔口情况下，不得有外部光线漏入机房内。

27.12　防尘

标准化机柜设备柜和采用TEC温控的蓄电池柜防尘等级必须达到GB4208-2008中IP5X；

27.13　防水

标准化机柜设备柜和采用TEC温控的蓄电池柜防水等级必须达到GB4208-2008中IPX5。

27.14　防异物

标准化机柜中采用直通风温控的蓄电池柜其进出风口应安装防止虫鼠进入机柜内部的防护网，且防护网必须满足GB4208-2008中的IP3X防异物等级要求。

27.15　抗振动

标准化机柜整体运输时，在三级公路上以20～45km/h的速度行驶250km，柜体及设备不应出现影响形状配合的变形或功能损坏。

27.16　抗震

按照高于当地设防烈度1度的标准进行机柜的加固。

28　标准化机柜安装方式

28.1　安装场所

根据网络规划的需要，标准化机柜可安装在地面、楼顶、路边、山坡等地区，可贴近地面安装，也可架空安装。

28.2　组装方式

标准化机柜应能同时支持整装式（整装发货现场吊装）和拼装式（散件发货现场拼装）两种组装方式。

整装式

根据需要，整装式标准化机柜在生产工厂、库房集成安装。

其应能适应陆运、海运或空运的需要，满足运输过程中颠簸、振动、提吊的要求。

拼装式

根据需要，可将标准化机柜的零部件运输到现场，现场进行标准化拼装。

29　标准化机柜内配套设备的要求

29.1　馈线孔（可选）

馈线孔应具备防水、防盗、防破坏功能，保证长期稳定工作。

29.2　供配电（可选）

交流配电将户外低压交流输入分配给标准化机柜内的各交流负载，对交流输入具有B级雷电保护功能，交流配电设备的输入、输出均具有短路保护功能。

29.3　监控、告警要求（可选）

标准化机柜可根据实际需要选择以下告警功能：

超温告警

当机柜内温度超出规定范围时，应能发出高温/低温告警告警，并能将告警信号以开关量的方式传给监控中心；

烟雾告警

当机柜中发生燃烧和出现烟雾时应能发出告警信号，并能将告警信号以开关量的方式传给监控中心；

门禁告警

当非法侵入（非法开锁或撬门）发生时，应发出侵入告警信号，并能将告警信号以开关量的方式传给监控中心；

温控设备故障告警

当机柜内温控设备失效时，应能发出温控设备失效告警信号，同时将告警信号以开关量的方式传给监控中心；

水浸告警

当机柜内水侵入或淹没规定高度时，应能发出告警信号，并能将告警信号以开关量的方式传给监控中心；

防雷器故障/失效告警

当防雷器出现故障/失效时应发出告警信号，并能将告警信息传给监控中心。

监控采集设备要求

监控采集设备规格应采用19英寸标准规格，高度不宜超过1U。

监控采集设备可提供多种可供选择的上连接口（10/100Base-T接口，RJ-45；485串口或232串口等）的功能。

29.4　温控系统

单元柜体可根据环境温度、设备热耗，及设备允许的工作温度范围等条件灵活选择合适的温控单元，并确保通信设备在可以长期稳定运行运行的前提下达到能耗最低。

热交换器一般技术要求

热交换器由独立的两个空气循环组成，当位于机柜侧空气温度高于机柜外部环境空气温度时，热交换器可以实现机柜的散热。

热交换器应提供加热功能，当机柜内部空气温度低于0℃时需启动加热器给柜内设备加热。

1）工作电源

热交换器的主控板和内外循环风机采用-48VDC供电；

电加热器采用220VAC供电。

2）换热能力

根据单元柜内发热量的大小提供两种换热能力的热交换器，对于单元机柜内典型发热量在1000W以下的单元配置80～130W/K热交换器；对于单元机柜内典型发热量在1000W到2500W之间的单元柜配置130～200W/K的热交换器；

计算热交换器换热能力所需的温差，应取内循环回风温度与外循环进风温度的差值计算。

3）风机

热交换器内外两个循环的风机应采用离心风机，风量可以根据实际换热能力进行选择，风机应选择直流调速风机。

4）加热器

内置一个加热量不小于1000W的电加热器。

5）可靠性

热交换器的寿命应大于10年，MTBF大于30000小时，年返修率小于1％。

风扇在40℃环境下寿命大于40,000小时。

6）噪声

热交换器装配到机柜后应能保证4.3的噪声指标要求。

7）防护等级

热交换器内外两个循环之间应满足IP55的防护等级。

TEC空调一般技术要求

TEC空调是一种利用珀尔贴效应，通过半导体芯片进行温度控制的空调，由内外两个相互隔离的循环风道组成。

1）工作电源

TEC空调工作电源为-48VDC。

2）可靠性

TEC空调的MTBF应大于70000小时，年返修率小于0.2％。

3）噪声

TEC装配到机柜后应能保证4.3的噪声指标要求。

4）防护等级

TEC温控柜内应满足IP55的防护等级。

5）防水性能

TEC空调在额定功率长时间工作时，应有合适方式排除冷凝水，不影响设备正常使用。

加热组件一般技术要求

加热组件在寒冷地区用于给蓄电池柜加热。

1）工作电源

工作电源为220VAC或48V。

2）安装方式

加热组件应安装在蓄电池架底部或两侧。

3）加热量

对于一单元蓄电池柜加热量应不小于600W；

对于小于一单元蓄电池柜加热量应不小于400W。

4）温度控制

加热组件应自带温度控制功能，当蓄电池柜内空气温度低于0℃时开始加热，当柜内温度达到15℃时停止加热。

加热组件的安装和产生的热辐射应确保离加热组件最近的蓄电池表面温度控制在30℃以内，禁止出现局部高温现象。

5）可靠性

MTBF应大于40000小时。

210　试验方法

210.1　试验条件

试验条件

除特殊规定外，试验、测量和恢复应在标准的试验大气条件下进行。

标准的试验大气条件：

温度范围：

15℃～+35℃；

相对湿度：

45%～75%；

大气压力：

86kPa～106kPa。

试验用仪表和测量装置的精度

除本标准另有规定外，用于测量试验条件参数的仪器，其精度不应低于试验方法规定容差的1/3，并应在检定的有效期之内。

试验设备上用于监控试验条件的仪表，在使用前必须校验，其精度应符合上述要求。

210.2　起吊试验

试验

a）应使用标准的紧固件将机柜固定在测试台上。

本试验不加内部静载荷。

机柜提吊试验如图所示。

机柜提吊试验

b）在提吊装置的中心位置平稳加力P1；

c）保持载荷时间至少1min；

d）重复提吊两次。

e）提吊力P1的确定

（1）3倍满载机柜重量。

注：

满载机柜仅包括运输当时内部装有的设备。

供应商应在包装说明中明确致命在运输当时和机柜安装时那些设备不包括在内（例如：

电池、电池包等）。

（2）当3倍满载荷机柜重量＞12000N时，P1按12000N进行测试。

检测

测试结果应符合4.4.10的要求。

210.3　噪音测量

测量仪表按GB/T14623-1993的4.1条进行选择和检定。

测量时，北京噪音应低于标准值10dB以上。

若在机柜关门状态下，应在距机柜1.5m，距地面1.2m处进行测量。

若在室内测量时，应在距机柜1.5m，距地面1.2m，距墙面或其他主要反射面大于1m处测量。

测量结果应符合本标准4.3条规定。

210.4　涂层附着力试验

测试依据

参考GB/T9286-1998

试验

先测量涂层厚度，再根据涂层厚度选择合适刀刃间距的划格器；对于硬底材：

涂层厚度为0~60μm：

刀刃间距为1mm；

涂层厚度为61~120μm：

刀刃间距为2mm；

涂层厚度为121~250μm：

刀刃间距为3mm。

检测

试验后，应满足本标准5.2.3条规定。

210.5　涂层抗冲击试验

测试依据

参考GB/T1732-1993。

试验

a）将200mm×200mm，与机柜表面进行相同的表面处理的涂漆试样漆膜朝上平放在冲击试验器的铁砧上；

b）试样受冲击部分距边缘不少于15mm，每个冲击点的边缘乡居不少于15mm，用一个直径为15.9mm，重量为1kg冲头，借控制装置固定在滑筒上，按压控制钮，冲头以18J的冲击功落在样件上；

c）同一试板进行三次冲击试验。

210.5.1　检测

试验后，应满足本标准5.2.4条规定。

210.6　涂层抗老化试验

测试依据

参考GB/T1865-2009。

试验

a）取200mm×200mm，与机柜表面进行相同的表面处理的涂漆试样，用装有自动调湿装置的光－水暴露设备进行试验；

b）先光照102min，随后光照并喷水18min，这样重复操作18h，然后6h无光照或无喷水；

c）在18h的光照喷水周期内，除在喷水时间以外，黑板温度为