无线市话PHS基站防雷与接地技术规范.docx
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无线市话PHS基站防雷与接地技术规范
无线市话(PHS)基站防雷与接地技术规范
1总则
1.1为防止PHS基站遭受雷击,确保PHS基站设备的安全和正常工作,特制定本规范。
1.2本规范适用于新建PHS基站的防雷与接地设计。
对于改建、扩建PHS基站的防雷与接地设计,已建基站的防雷与接地技术改造亦可参照执行;中心局和基站控制器的防雷与接地设计请参照行标YDJ26—89《通信局(站)接地设计暂行技术规定》执行。
1.3PHS基站的防雷与接地工程设计中应采用经国家授权检测机构检测合格、经实践证明行之有效的合格产品。
1.4本规范与国家及行业的标准、规范配合使用,本规范未包括的内容,应以国家及行业的标准、规范为准。
2引用标准
2.1GB50057-94《建筑物防雷设计规范》
2.2GB50343—2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》
2.3YDJ26—89《通信局(站)接地设计暂行技术规定》
2.4YD5068—98《移动通信基站防雷与接地设计规范》
2.5YD/T5098—2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》
3定义与缩略语
3.1雷击
雷电放电时产生的雷电流及雷电电磁脉冲能量,通过直接及间接的形式在瞬间作用于物体,导致物体损毁的现象。
3.2直击雷
雷电直接对物体及设备放电并导致物体损毁和设备损坏的现象。
3.3SPD
浪涌保护器(SurgeProtectiveDevices,SPD)。
在PHS系统内是用于各类通信及电源系统对各种雷电电流、操作过电压等进行保护的器件。
3.4接地汇集排
引出PHS基站各种接地线的公共接地母排。
3.5接地引入线
接地汇集排与地网之间的连接线。
3.6接地线
PHS基站的通信及防雷设备与接地汇集排之间的连接线。
4PHS基站防雷技术要求
4.1直击雷防护
4.1.1设置PHS基站的建筑物,直击雷防护可以等效为第三类建筑物的防护。
4.1.2在下列情况下的PHS基站可以不考虑直击雷防护:
⑴年平均雷暴日小于或等于15天的地区;
⑵按照附录一的公式计算后:
N 预计雷击次数小于0.012次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物; 预计雷击次数小于0.06次/a的一般性的工业建筑物、住宅及办公楼等; ⑶同一建筑物顶部已装设有其它接闪器,且PHS基站天线在其保护范围内; ⑷附近有其它较高建筑物,且PHS基站天线在其接闪器保护范围内; 注: 上述其它接闪器的保护范围应按“建筑物防雷设计规范”GB50057-94规定的“滚球法”来确定。 4.1.3除4.1.2条规定以外的PHS基站均应采取直击雷防护措施。 4.2电源线防护 4.2.1使用市电供电的PHS基站,必须在基站的电源端口对地加装电源用SPD。 4.2.2使用UPS供电的PHS基站,必须在UPS市电端口侧对地加装电源用SPD。 4.2.3使用远供电的PHS基站,必须在基站远供电的电源端口对地加装电源用SPD。 4.2.4电源用SPD宜采用串联限压型SPD,标称放电电流应大于20KA( )。 4.2.5安装在基站设备机箱外的电源用SPD应具备防水功能。 4.2.6SPD连接导线应平直,其长度不宜超过0.5m。 4.3信号线防护 4.3.1PHS基站与交换设备之间的信号线,在PHS基站设备入口端应对地加装信号线用SPD。 4.3.2信号线用SPD的箝位电压应满足PHS基站接口的需要,对雷电响应时间应在纳秒级。 4.3.3信号线用SPD应满足信号传输速率及带宽的需要,插入损耗应满足PHS系统的要求。 4.3.4信号线用SPD的标称放电电流应大于3KA( )。 4.3.5安装在基站设备机箱外的信号线用SPD应具备防水功能。 4.4天馈线防护 4.4.1建在城市内孤立的高大建筑物或郊区的PHS基站,应在同轴电缆入口处加装标称放电电流不小于5KA( )的馈线用同轴型SPD。 4.4.2同轴型SPD插入损耗应小于0.2dB,驻波比小于等于1.2,最大输入功率能满足发射机最大输出功率要求。 同轴型SPD以及与同轴电缆的接口处应具备防水功能。 5PHS基站接地技术要求。 5.1PHS基站的接地电阻值应不大于10Ω。 5.2对建在已有避雷带、避雷网楼顶的PHS基站,可利用原有的避雷带、避雷网作为保护地引出(防直击雷的泄流引下线也可由此引出),并与其进行可靠的电气连接。 5.3对建在没有避雷带、避雷网楼顶的PHS基站,必须重新敷设地网(接地电阻应符合5.1的规定),并用40×4mm的镀锌扁钢或截面积35mm2以上的多股铜芯护套线作为接地引入线与接地汇集排可靠连接。 须安装直击雷防护装置的基站,还应单独布放一根泄流引下线与地网相连,泄流引下线宜采用圆钢或扁钢,圆钢直径应不小于8mm,扁钢采用40×4mm的镀锌扁钢。 接地引入线与泄流引下线布放的间距应大于5m。 5.4PHS基站应设置专用接地汇集排。 接地汇集排采用截面积不小于240mm2的铜材,表面应镀锡处理,其大小可根据实际需要确定。 5.5PHS基站中电源SPD接地线采用截面积不小于10mm2;信号线、天馈线SPD接地线采用截面积不小于2.5mm2的多股铜芯护套线从接地汇集排引入。 5.6PHS基站的同轴电缆馈线金属外护层的两端均应进行接地。 5.7PHS基站设备的机壳及机架等非通信的金属构件均应进行接地处理。 5.8布设在楼顶的导线(包括信号线、电源线)均应套金属管,金属管的两端可靠就近接地。 5.9进入基站的电缆空余线对,必须进行接地处理。 附录一基站年预计雷击次数 一、基站建筑物年预计雷击次数N1应按下式确定: (附1.1) 式中: N1-建筑物预计雷击次数(次/a); k-校正系数,在一般情况下取1,在下列情况下取相应数值: 位于旷野孤立的建筑物取2;金属屋面的砖木结构建筑物取1.7;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿的建筑物取1.5; Ng-建筑物所处地区雷击大地的年平均密度【次/(km2·a)】; Ae-与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)。 1、雷击大地的年平均密度应按下式确定: (附1.2) 式中: Td-年平均雷暴日,根据当地气象台、站资料确定(d/a)。 2、建筑物等效面积Ae应为其实际平面积向外扩大后的面积。 其计算方法应符合下列规定: ⑴当基站建筑物的高H小于100m时,其每边的扩大宽度(D)和等效面积(Ae)应按下列公式计算确定: (附1.3) (附1.4) 式中: D-建筑物每边扩大宽度(m); L、W、H-分别为建筑物的长、宽、高(m)。 ⑵当基站建筑物的高H等于或大于100m时,其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高H计算;建筑物的等效面积应按下式确定: (附1.5) ⑶当基站建筑物各部位的高不同时,应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度,其等效面积Ae应按各最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。 W D L D D D 扩大宽度 附图1.1建筑物的等效面积 注: 建筑物平面积扩大后的面积Ae如附图1.1周边虚线所包围的面积。 二、基站进线年预计雷击次数(N2)应按下式确定: (A.5) 式中: Ng-基站所处地区雷击大地的年平均密度[次/(km2·a)]; Td-年平均雷暴日(d/a),根据当地气象台、站资料确定; —进入基站的电源线缆截收面积(km2),见表1.1; —进入基站的信号线缆截收面积(km2),见表1.1; 表1.1基站进线的截收面积 线路类型 有效截收面积 (km2) 低压架空电源电缆 低压埋地电源电缆 架空信号线 埋地信号线 注: 1L是线路从所考虑建筑物至网络的第一个分支点或相邻建筑物的长度,单位为m,最大值为1000m,当L未知时,应采用L=1000m。 2ds表示埋地引入线缆计算截收面积时的等效宽度,单位为m,其数值等于土壤电阻率,最大值取500。 三、基站年预计雷击次数(N)的计算: (A.6) 附录二可接受的最大年平均雷击次数NC的计算 因直击雷和雷电电磁脉冲引起基站设备损坏的可接受的最大年平均雷击次数NC按下式确定: (A.7) 式中: C—各类因子 C1为基站所在建筑物材料结构因子。 当建筑物屋顶和主体结构均为金属材料时,C1取0.5;当建筑物屋顶和主体结构均为钢筋混凝土材料时,C1取1.0;当建筑物为砖混结构时,C1取1.5;当建筑物为砖木结构时,C1取2.0;当建筑物为木结构时,C1取2.5。 C2为基站重要程度因子。 等电位连接和接地以及屏蔽措施较完善的设备C2取2.5;使用架空线缆的设备C2取1.0。 C3为基站设备耐冲击类型和抗冲击过电压能力因子。 C3取1.0。 C4为基站设备所在雷电防护区(LPZ)的因子。 设备在LPZOB区内时,C4取1.5~2.0。 C5为基站设备发生雷击事故的后果因子。 C5取1.5~2.0。 C6表示区域雷暴等级因子。 少雷区C6取0.8;多雷区C6取1;高雷区C6取1.2;强雷区C6取1.4。 附录三全国主要城市雷暴日数表 序号 地名 全年雷 暴日数 序号 地名 全年雷 暴日数 1 北京市 集宁市 43.3 北京市 35.7 加格达奇 28.7 2 天津市 额尔古纳右旗 28.7 天津市 27.5 满州里市 28.3 3 河北省 博克图 33.7 石家庄市 30.8 乌兰浩特市 29.8 唐山市 32.7 多伦 45.5 邢台市 30.2 林西 40.3 保定市 30.7 达尔汗茂明安联合旗 33.9 张家口市 39.2 额济纳旗 7.8 承德市 43.5 6 辽宁省 秦皇岛市 34.7 沈阳市 26.4 沧州市 29.4 大连市 19.0 乐亭 32.1 鞍山市 26.9 南宫市 28.6 本溪市 33.7 邯郸市 27.3 丹东市 26.9 蔚县 45.1 锦州市 28.4 4 山西省 营口市 27.9 太原市 35.7 阜新市 28.6 大同市 41.4 朝阳市 33.8 阳泉市 40.0 7 吉林省 长治市 33.7 长春市 35.9 临汾市 31.1 吉林市 40.5 离石 34.3 四平市 33.5 晋城市 27.7 通化市 35.9 5 内蒙古自治区 图们市 25.4 呼和浩特市 36.8 白城市 30.0 包头市 34.7 桦甸市 40.4 乌海(渤海湾) 16.6 天池 28.4 赤峰市 32.0 8 黑龙江省 二连浩特市 23.3 哈尔滨市 31.7 海拉尔市 29.7 齐齐哈尔市 28.1 东乌珠穆沁旗 32.4 双鸭山市 29.8 锡林浩特市 31.4 大庆市(安达) 31.5 辽通市 27.9 牡丹江市 27.5 东胜市 34.8 佳木斯市 32.2 杭锦后旗 23.9 伊春市 35.4 绥芬河市 27.1 13 福建省 嫩江市 31.3 福州市 56.5 莫河县 35.2 厦门市 47.4 黑河市 31.5 莆田市 43.2 嘉荫县 32.9 三明市 67.4 铁力县 36.3 龙岩市 74.1 克山县 29.5 宁德市 54.0 鹤岗市 27.3 邵武市 72.9 虎林县 26.4 长汀 82.6 鸡西市 29.9 泉州市 38.4 9 上海市 漳州市 60.5 上海市 49.9 建阳县 65.8 10 江苏省 14 江西省 南京市 33.6 南昌市 58.0 连云港市 29.6 景德镇市 58.0 徐州市 29.4 上饶市 65.0 常州市 35.7 吉安市 69.9 南通市 35.6 宁岗 78.2 淮阴市 37.8 广昌 70.5 杨州市 34.7 九江市 45.7 盐城市 32.5 新余市 59.4 苏州市 28.1 鹰潭市(贵溪县) 70.0 泰州市 36.0 赣州市 67.4 11 浙江省 广昌县(盱江镇) 70.7 杭州市 39.1 15 山东省 宁波市 40.0 济南市 25.3 温州市 51.3 青岛市 22.4 衢州市 57.6 淄博市 31.5 舟山 28.7 枣庄市 31.5 丽水市 60.5 东营市(垦利) 32.2 12 安徽省 潍坊市 28.4 合肥市 29.6 威海市 21.2 芜湖市 34.6 沂源 36.5 蚌埠市 30.4 烟台市 23.2 安庆市 44.3 济宁市 29.1 铜陵市 40.0 日照市 29.1 屯溪市 60.8 16 河南省 阜阳市 31.9 郑州市 22.0 宿州市 32.8 开封市 22.0 洛阳市 24.8 湛江市 94.6 平顶山市 21.1 茂名市 94.4 焦作市 26.4 深圳市 73.9 安阳市 28.6 珠海市 64.2 濮阳市 26.6 韶关市 77.9 信阳市 28.7 梅州市 79.6 南阳市 29.0 20 海南省 卢氏 34.0 海口市 112.7 驻马店市 27.6 詹县 120.8 固始 35.3 琼中 115.5 商丘市 26.9 三亚市 69.9 三门峡市 24.3 21 广西壮族自治区 17 湖北省 南宁市 90.3 武汉市 36.9 柳州市 67.3 黄石市 50.4 桂林市 77.6 十堰市 18.7 梧州市 92.3 老河口市 26.0 北海市 81.8 随州市 35.1 百色市 76.8 远安 46.5 凭祥市 82.7 沙市市(江陵) 38.4 河池市 64.0 宜昌市 44.6 22 重庆市 襄樊市 28.1 重庆市 36.5 恩施市 49.3 涪陵市 45.6 18 湖南省 23 四川省 长沙市 49.5 成都市 34.6 株洲市 50.0 自贡市 37.6 衡阳市 55.1 渡口市 66.3 邵阳市 57.0 泸州市 39.1 岳阳市 42.4 乐山市 42.9 张家界市 48.2 绵阳市 34.9 益阳市 47.3 达县市 37.1 永州市 65.3 平武 30.0 怀化市 49.9 仪陇 36.4 郴州市 61.5 内江市 40.6 常德市 49.7 攀枝花市 68.1 连源市 54.8 若尔盖 64.2 19 广东省 马尔康 68.8 广州市 80.3 巴塘 72.3 汕头市 51.7 康定 52.0 西昌市 72.9 西安市 16.7 甘孜县 80.1 宝鸡市 19.7 酉阳县(钟名镇) 52.7 铜川市 29.4 24 贵州省 榆林市 29.6 贵阳市 51.6 延安市 30.5 六盘水市 68.0 略阳县 21.8 遵义市 53.3 山阳县 29.4 桐梓 49.9 渭南市 22.1 凯里市 59.4 汉中市 31.0 毕节 61.3 安康市 31.7 盘县特区 80.1 28 甘肃省 兴义市 77.4 兰州市 23.2 独山 58.2 金昌市 19.6 25 云南省 白银市 24.6 昆明市 66.3 天水市 16.2 东川市 52.4 酒泉市 12.9 个旧市 51.0 敦煌市 5.1 大理市 62.4 靖远县 23.9 景洪县(允景) 119.2 夏河县 63.8 昭通市 56.0 安西县 7.5 丽江县(大矸) 75.8 张夜市 10.1 腾冲 79.8 窑街(红古) 30.2 临沧 86.9 29 青海省 思茅 102.7 西宁市 31.4 德钦 24.7 格尔木市 2.8 元江 78.8 德令哈市(乌兰县) 19.3 26 西藏自治区 化隆县(巴燕) 50.1 拉萨市 72.6 茶卡 27.2 日喀则市 78.8 冷湖镇 2.5 昌都县 55.6 茫崖镇 5.0 林芝县(普拉) 31.9 刚察县 60.4 那曲县 83.6 都兰县 8.8 噶尔县 19.1 同德县 56.9 改则县 43.5 曲麻莱县 65.7 察隅县 14.4 杂多县 74.9 申扎县 68.8 玛多县 44.9 波密县 10.2 班玛县 73.4 定日县 43.4 30 宁夏回族自治区 27 陕西省 银川市 19.1 石嘴山市 24.0 固原县 30.9 中宁 16.8 31 新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 8.9 博乐阿拉山口 27.8 塔城市 27.7 富蕴县 14.4 库车县 28.7 克拉玛依市 30.6 石河子市 17.0 伊宁市 26.1 哈密市 6.8 库尔勒市 21.4 喀什市 19.5 奎屯市(乌苏县) 21.0 吐鲁番市 9.7 且末县 6.2 和田市 3.1 阿克苏市 32.7 阿勒泰市 21.4 32 台湾省 台北市 27.9 33 香港特别行政区 香港 34.0 34 澳门特别行政区 澳门(暂缺) 条文说明 4.1.1根据PHS基站绝大部分安装在住宅、办公楼等一般性民用建筑物的顶部的实际情况,因此,将其等效为第三类建筑物的防护。 4.1.2⑴依据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》第2.0.4条六款规定,由于PHS基站安装高度一般在20米左右,均不是孤立的建筑物,因此,在年平均雷暴日小于或等于15天的地区可不采取直击雷防护。 4.1.2⑵依据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》条文说明中的第2.0.4条,当N<0.012的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物以及当N<0.06的一般性的工业建筑物、住宅及办公楼等可以不设防雷装置,即不需进行直击雷防护。 4.1.2⑶⑷主要指PHS基站已在其它接闪器保护范围之内的,无需进行重复的直击雷保护。 4.2.4按分级保护的原则,PHS基站的电源按C级防护考虑。 4.2.5主要针对在已安装开通的PHS基站加装SPD。 4.3.4依据YD/T5098—2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》。 4.3.5同4.2.5。 4.4.1考虑PHS基站绝大部分安装在城市市区内,且馈线较短,感应雷概率较低,一般情况下不需进行防雷保护。 其它说明: 由于PHS基站数量大,在防雷系统缺乏远端监测功能条件的情况下,维护比较困难。 因此,没有将防雷与接地设备维护技术要求纳入本规范。
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- 无线 市话 PHS 基站 防雷 接地 技术规范