移动基站防雷整治工程实施方案与运营实践

陈峰

摘要：为了提高基站的防雷能力，防止移动通信基站遭受雷击，确保移动通信基站内设备的安全和正常工作，确保建筑物、站内人员的安全，根据建筑物防雷设计规范和通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范对原移动通信基站进行综合防雷改造，达到基站防雷技术要求，实现综合防雷目的。

關键词：移动通信基站 整治方案

0 引言

随着无线通信普及，移动基站数量的不断增大，移动联通电信三大运营商移动基站每个县数量级达一百多个，甚至几百个，由于移动基站建站时间跨度较大，特别是初期建的机站，防雷措施不完善。根据中国移动通信集团公司对移动通信基站雷击事故进行的统计，各省每年都会发生多起基站雷击事故，给设备的正常运行造成了影响，也给运营商造成了不同程度的损失。

1 整改依据

YD/T5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》

中国移动企业标准《基站防雷与接地技术规范》下发版

YD/T5078-98《通信工程电源系统防雷系统技术规定》

GB50057-94《建筑物防雷设计规范》

国际电工委员会（IEC）标准IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》

2 整改方案

2.1 架空交流引入线增加避雷线 基站引入线是架空交流线时，应在架空电源线上方1m处同杆架设避雷线（即架空地线），避雷线使用直径8mm的钢绞线，避雷线与电源线成25°夹角，其垂度与电源线一致。避雷线（除终端杆处）应每杆做简易地网接地。

2.2 铠装电缆交流引入线的地埋接地 基站市电引入线进基站前应改造为铠装电缆地埋，直埋长度不小于30米，铠装电缆两端要接地。铠装皮与接地线采用铜铁连接件热熔焊接，接地线与环形接地带亦采用铜铁连接件热熔焊接在一起。焊接处涂抹沥青，然后用玻璃纤维布缠绕，再涂沥青处理。直埋电缆改造要求：电缆直埋长度不小于30米。要求地埋电缆离地面距离不小于0.7m，挖沟上部宽度不小于0.5m，下部宽度不小于0.4m，深度不小于0.9m。敷设电缆时，沟底铺垫细砂子，以保护电缆。回土时，不得将石块，砖头，垃圾等杂物填入沟内，回土过程中应将填入的土夯填严实，夯填次数不小于三次，土质干燥夯实时应浇水，钢管及铠皮要做好良好接地。

铠装缆两端套钢管出土，离地面1.7m以上。钢管上端先用热缩防水帽处理，然后用防水胶带缠绕进行密封。

2.3 馈线窗室外部分接地 在基站外面天馈线进入基站前，在基站外部增加黑色馈线接地箱（作用为防止馈线接地排被盗），在接地箱内安装馈线接地排（尺寸 400mm*100mm*5mm），将馈线接地线连接到馈线接地排上。天馈线接地连接线应采用截面积不小于10平方的多股铜线。馈线接地排与基站地网之间应采用40mm*4mm的热镀锌扁钢或截面积不小于95平方的多股铜线。外套PVC管对接地线我们进行了保护和防盗处理。馈线长度大于60m的，我们在铁塔中部增加一处接地点，与铁塔可靠连接。

2.4 铁塔引下线方面 室外角铁塔的两条防雷引下线改到远离基站一侧的两个塔基上。我们选用40mm*4mm的热镀锌扁钢，在铁塔距离地面四米左右的横向角钢上面，沿角钢走向敷设。

整改原则为：使直击雷远离基站入地释放、泄流。

要求：施工时要求使用整根的热镀锌扁钢，避免多条短的扁钢焊接处出现问题，影响雷电的释放。

2.5 室内接地排改造 基站室内接地排安装位置在靠近馈线入口处的，更换位置，安装到靠近配电箱，尽可能远离馈线入口。

2.6 均压环改造 均压环（接地汇集线）宜采用条状或环形在机架上方沿走线架布设，材料选为了铜材，截面积大于40mm×4mm，并将设备保护地就近可靠连接到均压环上。整改图片：

2.7 光缆加强芯接地 在光数混合架后面的机柜上安装专用接地母排，用绝缘子将接地母排固定在机柜上，保证接地母排与机柜之间绝缘。光缆加强芯（或金属体）应单独与接地母排单独相连，不能复连。接地母排通过35平方多股铜线与室内接地汇流排连接。

2.8 室外走线架和空调室外机接地 室外走线架始末两端均应作接地。采用扁钢将走线架与机房地网连接。为保证良好的电气连通，扁钢与扁钢（包括角钢）搭接长度为扁钢宽度的2倍，焊接时要做到三面焊接，焊接要实，不得虚焊，焊接后要做防腐处理。

地网施工中焊接部位，以及从室外联合地网引入室内的接地扁钢应作三层防腐处理，具体操作方式为先涂沥青，然后绕一层麻布，再涂一层沥青。

在馈线入机房处增加馈线接地箱，馈线接地排应采用截面积大于40×4的铜排，并采用40×4的热镀锌扁钢或截面积大于95mm2的多股铜导线就近与机房地网作可靠连接。

机房入口处的馈线接地线应接至馈线接地排，馈线接地线的走向应由天线朝机房方向。馈线接地箱里面罩住接地排，用专用工具固定，具有防盗、防雨的功能。接地箱盒盖上醒目的标识“高压危险”。

馈线接地排连同空调外机及外机防盗网用4*40热镀锌扁钢与地网连接，埋至水泥地基以下，上面用水泥抹平。

2.9 变压器地网和机房地网及铁塔地网 沿机房散水点以外，做环形地网，挖沟深度80cm，垂直接地极长度2.5m，用4*40热镀锌扁钢连接。在变压器旁边做环形地网。并将机房地网与铁塔地网、变压器地网连接（变压器地网与机房地网小于30m时），形成联合接地。

具体作法：用热镀锌角钢50mm×50mm×5mm每根长2.5m，间隔5m，从地面挖下0.8m，把2.5m角钢用铁锤铡下地里，用4mmX40mm热镀锌扁钢把4个角的角钢进行焊接，用4mmX40mm热镀锌扁钢引入到基站电源防雷箱处。

2.10 电源防雷箱和直流防雷器选择 平原站在交流引入线一级处加装80KA防雷箱或防雷模块。高山站交流引入线一级处加装120KA防雷箱或防雷模块，注意事项：严禁将C级40KA的模块型防雷器进行并联组合作为80KA或120KA的SPD使用。

用大于16平方多股铜线就近与地网连接，防雷箱或防雷模块安装在了总接地母排旁边，采用的是凯文接线方式，这样地线引线最短，残压最低，雷电流入地通道最合理，保护效果最好。

在开关电源直流输出处未设置直流防雷模块的，安装通流能力应大于20KA的直流防雷器。

防雷模块引接线和接地线，必须通过接线端子或铜鼻连接牢固，防止雷电流通过时产生的线芯收缩造成连接松动。铜鼻和缆芯连接时，应使用液压钳紧固或浸锡处理。使用模块式防雷模块时，引接线长度应小于0.5m，防雷模块接地线的长度应小于1m。使用箱式防雷模块时，引接线和接地线长度均应小于1m。

引接线和地线应布放整齐，在机架应绑扎固定，走线应短直，注意不盘绕。

3 结束语

笔者通过回顾几年移动基站防雷整改运营实践，从控制雷击点、安全引导雷电流入地网、进行等电位连接、避免地电位反击、防护电源浪涌冲击、防护通信线及信号线的浪涌冲击等方面进行了综合防护，可适用于不同环境下的通信基站，在河北省几个地市移动基站改造应用，并取得良好运营效果，对基站防雷工程防雷改造工程有一定的参考价值。

参考文献：

[1]梁兴.高压输电线路的防雷[J].价值工程，2010（35）.

[2]颜松毅，马路金，刘祖建.防雷检测接地电阻分析[J].价值工程，2011（18）.

[3]徐航航.配电网线路防雷系统的保护研究[J].价值工程，2011（21）.