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无线通信基站防雷与接地技术运用范文

时间:2022-08-20 03:26:54

无线通信基站防雷与接地技术运用

摘要:社会不断进步的新时代背景下,我国各行各业对国家的发展都发挥着不可替代的作用。其中,无线通信基站给人们的日常生活和工作带来了极大的便利。无线通信基站是数据传输、发生信号的一个载体,基站能否正常运行给通信带来了很大影响。多数无线基站都建在楼顶或者环境十分空旷的野外,因此防雷设计和接地设计至关重要。因此,将对无线通信基站防雷设计与接地技术进行详细分析,以供参考。

关键词:无线通信基站;防雷设计;接地技术

引言

随着我国社会经济水平的不断提高,人们日益增长的物质需求对各个行业提出了新的要求,其中包括无线通信技术的发展。目前,我国无线通信发展十分迅猛,在很多领域得到了广泛使用,提高了人们的工作效率,方便了人们的学习生活。无线通信基站是一种十分重要的设备,主要是对信号进行发射、传输、中继和接收。基站一般会设置在楼顶或者环境比较空旷的地方,因此很容易受到自然环境的威胁,如雷电的袭击,对电信网络正常运行产生一定的影响。无线通信基站建设过程中,需要使用严格的防雷措施和接地技术,使无线通信基站达到更好的防雷效果。

1无线通信基站防雷设计

对于无线通信基站设备,雷电会对其造成很大的破坏。由于利用目前的科学技术无法消灭雷电,所以建设无线通信基站的过程中要做好防雷工作。可以充分利用雷电自身的特点,减少其对无线通信基站以及通信设备造成的破坏。无线通信基站防雷设计过程中,要特别注意选择与基站相适应的避雷针或者避雷带,以有效防止被雷击。同时,要选择和基站相适应的、相对比较经济适用的浪涌保护装置,以避免因雷电造成的通信中断问题。实际操作中,无线基站防雷技术多种多样,主要防雷技术具体如下。

1.1雷电屏蔽设计

雷电屏蔽设计是使用无线通信基站中电磁屏蔽的特点,通过导电材料减少交变电磁场方向,以有效降低雷电对基站的穿透能力。雷电作为一种电流特别大的交变电,能够在流动中自然形成一个很强的电磁场。对雷电进行屏蔽设计,就是充分使用屏蔽这种先进技术,屏蔽雷电产生的交变电磁场,从而让雷电无法对通信设备的正常运行造成影响。

1.2等电位连接设计

等电位连接设计是把基站设备放在一个金属管道中,雷击后就会产生高电位物体,此时金属管道作为基站设备的外壳能够和高电位物体进行连接,从而让基站装置设备和能够导电的一些物质的电位相同,有效避免因外部电压较高而出现电击现象,进而有效保障无线通信基站的正常运行。

1.3接口保护设计

无线通信基站建设的过程中会有很多接口,其中包括电源接口、信号接口及接地接口等。发生雷电时,雷电能够通过通信基站的接口对基站的正常运行产生不利影响。因此,要对各个接口的电压运行情况进行消除或者有效降低,即对基站各个接口做好防护措施。接口防护设计时,可以将接口之间的电位差和中线间的电位差进行减弱。例如,对于基站的电源接口,采用相应的空气开关对其进行保护,从而对整体电压的稳定产生积极作用[1]。

2无线通信基站接地分析

建设无线通信基站的过程中,要做好无线通信基站的接地设计。接地设计中,需要使用线缆接地对通信基站形成相对较小的接地电阻,以有效避免因雷击而产生的高电压对线缆造成的破坏。

2.1基站铁塔上安装馈线接地

在基站铁塔上对馈线进行布置和设计,需要在通信基站的上端和下端以及进入机房进口的地方,使用就近原则进行接地。同时,机房入口地方的接地需要采用就近原则和接地线网做好连通工作。例如,铁塔的高度在60m以上时,屏蔽层应当在铁塔中间位置增加一个基站铁塔本身的连接点,在室外走线架开始的一侧和结尾一侧,能够与接地线、避雷带等相关装置做好连接工作[2]。

2.2基站房顶设置轻型楼顶塔的防雷接地

一般无线通信基站都会设置在环境比较空旷的地方,包括居民楼、写字楼及高层建筑的楼顶,铁塔则在机房的顶部。铁塔的四角是和楼顶的避雷带接地端进行连接,还能够和楼顶的避雷网预留接地端进行焊接连通。此外,还可以在机房的四角处设计辐射式的接地体,以对雷电进行有效分流,从而减少雷电对基站造成的破坏。具体地,通信铁塔接地网需要和塔基四角之间的距离保持在1.5m以内,网格的边长则应该小于3m,网格的面积应该小于9m。需注意,塔基的四角设计是一种封闭的情况,选择塔基地桩的过程中,要有两根以上的主钢筋来支撑铁塔。铁塔所在的位置和通信基站机房地网之间保持3~5m进行一次焊接连通,且连接点要大于2个。

2.3基站低压电缆引入时的接地设计

根据相关法律法规对接地技术要求的具体规定,无线通信基站在建设的过程中,对于交流供电系统要采用对基站专门的电力变压器,采用三相五线制的供电方法。基站用电负荷容量的功率20kW即可。由于基站的用电负荷特别小,所以无线基站没有必要使用变压器,而是将低压电缆直接引入到基站。现实操作中,低压电缆在引入无线通信基站的过程中,要依照电缆长度对其进行划分,百米以内和百米以外所选择的电缆规格是不同的。低压电缆要求整体都埋在地下,对于埋地长度和深度也有一定的要求,长度一般要求不少于15m,深度要大于70cm。同时,电缆走线是要具有很好的洞察能力,要设置一些好辨认且明显的标识。电缆能够设置在建筑物的强电井中,也能设置在机房的内部走线架上。需注意,如果电缆在建筑物的,就应当使用PVC管把电缆保护起来;穿墙时,要做好相关工作,如装好保护套、做好防水防火措施,以避免电缆损坏[3]。

3结论

一般无线通信基站都设置在露天环境中,因此自然环境很容易对通信造成损害,尤其是雷电天气,会造成通信传输中断。无线通信基站防雷设计十分重要,使用屏蔽技术、接口保护等技术对基站进行防雷设计,保证无线通信设备的正常使用,从而使通信传输更加可靠,为我国无线通信基站的建设以及通信工作提供有力保障。

参考文献:

[1]张旺,陈川勇.移动通信基站防雷接地典型案例浅析[J].通信与信息技术,2014,26(4):79-83.

[2]张晓娥.浅谈铁路GSM-R数字移动通信基站的接地与防雷[J].黑龙江科技信息,2014,28(7):93-94.

[3]张颜龙.浅谈无线通信工程中移动通信基站的防雷接地系统田[J].科学咨询:决策管理,2009,27(5):58.

作者:张凌志 单位:华信咨询设计研究院有限公司

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