隨著國(guó)家對(duì)5G產(chǎn)業(yè)的不斷推進(jìn)，5G建設(shè)正在不斷展開(kāi)。

因?yàn)殡娫捶览资菍儆谙到y(tǒng)工程，必須整體考慮。一般包括以下4個(gè)方面：交流動(dòng)力電纜的防雷、基站地網(wǎng)與站內(nèi)設(shè)備的地線(xiàn)連接、站內(nèi)組合電源系統(tǒng)防雷，電源線(xiàn)及電源端口防雷等。只有在這4個(gè)方面進(jìn)行綜合防護(hù)，才能達(dá)到理想的防雷效果。

本文從5G基站電源防雷的4個(gè)方面進(jìn)行探討，提供一個(gè)完整的5G移動(dòng)基站電源防雷解決方案。

1移動(dòng)基站電源防雷方案

交流動(dòng)力電纜的防雷

1.進(jìn)站的交流動(dòng)力電纜的防護(hù)，對(duì)有條件的基站，變壓器的高壓側(cè)電纜和低壓側(cè)電纜均應(yīng)埋地安裝。根據(jù)郵標(biāo)《YD 5098-2005通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)‘郵標(biāo)’）要求“使用專(zhuān)用變壓器時(shí)高壓電力電纜的埋設(shè)長(zhǎng)度不宜小于200m，低壓電纜進(jìn)機(jī)房時(shí)，其埋地長(zhǎng)度不宜小于15m（當(dāng)高壓電力電纜已采取埋地敷設(shè)時(shí)，低壓側(cè)電纜一般不做此要求），低壓埋地電纜，應(yīng)采用有金屬鎧裝層的電力電纜或穿鋼管埋地引入機(jī)房，電纜金屬鎧裝層應(yīng)該在兩端就近與變壓器地網(wǎng)和機(jī)房地網(wǎng)連通”。但對(duì)于高壓側(cè)電纜，埋地安裝投資及施工難度比較大，一般的基站都難以做到，根據(jù)以上同樣標(biāo)準(zhǔn)要求，此時(shí)應(yīng)沿架空線(xiàn)架設(shè)避雷線(xiàn)，并在變壓器高壓側(cè)加裝高壓防雷器。

2.在交流低壓電力電纜進(jìn)入機(jī)房的入口處安裝B級(jí)防雷箱。特別注意B級(jí)防雷箱在安裝時(shí)應(yīng)采用“凱文”接線(xiàn)方式，以降低引線(xiàn)上的殘壓，充分發(fā)揮B級(jí)防雷箱的作用。對(duì)于交流低壓電力電纜埋地進(jìn)入的基站，由于交流低壓電力電纜埋地后對(duì)雷擊電流的衰減作用非常明顯，B級(jí)防雷箱采用8/20μs波形的普通壓敏電阻式防雷模塊即可，但對(duì)于非埋地進(jìn)入的低壓電力電纜，其雷擊電流可能會(huì)比較大。

2N基站地網(wǎng)與站內(nèi)設(shè)備的底線(xiàn)連接

基站地網(wǎng)應(yīng)按照接地電阻也應(yīng)滿(mǎn)足小于10Ω的標(biāo)準(zhǔn)。

良好的地網(wǎng)設(shè)計(jì)和較低的接地電阻，對(duì)基站的防雷起著重要的作用，但這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足夠的。一個(gè)防雷接地系統(tǒng)是否成功，更大成度上決定于站內(nèi)設(shè)備間的地線(xiàn)連接（安裝）關(guān)系。

1.常見(jiàn)的不合理站內(nèi)設(shè)備地線(xiàn)連接關(guān)系這是一種最常見(jiàn)的機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備地線(xiàn)連接關(guān)系。其弊端非常明顯：就是機(jī)房入口的B級(jí)防雷箱地線(xiàn)引線(xiàn)過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有作用；另外開(kāi)關(guān)電源的地線(xiàn)也過(guò)長(zhǎng)，地線(xiàn)上的殘壓會(huì)疊加在后端設(shè)備的電源端口上。對(duì)與這種基站，無(wú)論地網(wǎng)設(shè)計(jì)如何優(yōu)良，接地電阻小到何種程度，都無(wú)法起到良好的防雷作用。

2.推薦兩種等電位地線(xiàn)連接方案：環(huán)形等電位連接和星形等電位連接。根據(jù)‘郵標(biāo)’規(guī)定“采用環(huán)形等電位連接時(shí)，應(yīng)在機(jī)房?jī)?nèi)沿走線(xiàn)架和墻壁設(shè)置環(huán)形接地匯集線(xiàn)，環(huán)形接地匯集線(xiàn)應(yīng)多點(diǎn)就近與地網(wǎng)連通，站內(nèi)設(shè)備由環(huán)形匯集線(xiàn)就近接地?！?/span>

3.根據(jù)‘郵標(biāo)’規(guī)定“采用星形等電位連接時(shí)，基站的總接地匯流排，應(yīng)設(shè)在配電箱和第一級(jí)電源SPD附近，開(kāi)關(guān)電源以及其他設(shè)備的接地排母線(xiàn)均由總接地匯流排引接。如設(shè)備機(jī)架與總匯流排相距較遠(yuǎn)時(shí)，可以采用兩級(jí)匯流排”?；镜鼐W(wǎng)和站內(nèi)設(shè)備的地線(xiàn)連接推薦采用‘郵標(biāo)’規(guī)定的等電位地線(xiàn)連接方案，這樣真正充分發(fā)揮各級(jí)防雷器的作用，實(shí)現(xiàn)良好防雷效果。

4、使用山西捷力通生產(chǎn)的復(fù)合接地體，其石墨材料對(duì)土壤親合力極好，不腐蝕，不變性，無(wú)污染，無(wú)毒害，在潮濕水浸或深層凍土環(huán)境下電阻穩(wěn)定性好，使用壽命長(zhǎng)，適用于多點(diǎn)施工和復(fù)雜地形及缺水地區(qū)的接地工程，在高土壤電阻率地區(qū)，能有效降低地網(wǎng)接地網(wǎng)接地電阻，且運(yùn)輸方便、易安裝、免維護(hù)。

模塊采用非金屬導(dǎo)電材料為主體，導(dǎo)電率低，性能穩(wěn)定。埋入土壤中不降解，不含腐蝕性離子，使用壽命長(zhǎng)，安全環(huán)保。該產(chǎn)品工藝獨(dú)特、抗壓強(qiáng)度高，擁有專(zhuān)利證書(shū)、綜合性能指標(biāo)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。

移動(dòng)基站的防雷與接地

3N站內(nèi)組合電源系統(tǒng)防雷

對(duì)于站內(nèi)組合電源系統(tǒng)的防雷，其防雷電路比較簡(jiǎn)單，也比較成熟，根據(jù)‘郵標(biāo)’，在組合電源系統(tǒng)交流側(cè)采用通流容量為40kA（8/20μS波形）的“3+1”方式的交流C級(jí)防雷器，在組合電源的直流側(cè)采用通流容量為15kA（8/20μS波形）的“1+1”方式的直流防雷器即可。

4N電源線(xiàn)及電源端口防雷

電源線(xiàn)從塔底機(jī)房一直引到塔頂，空間跨度大，塔頂和塔底地網(wǎng)的電位差也很大，其防雷非常重要，難度也相對(duì)較大，應(yīng)關(guān)注以下防雷要點(diǎn)：

1.使用屏蔽電纜，而且屏蔽層兩端要可靠接地，屏蔽層的上端接的外殼（對(duì)外置防雷箱的系統(tǒng)，接外置防雷箱的外殼），屏蔽層的下端在饋線(xiàn)窗處接室外地排，而且不應(yīng)引進(jìn)室內(nèi)，避免電源線(xiàn)屏蔽層將鐵塔雷擊電流引入室內(nèi)。

2.電源端口的防雷電路應(yīng)串入差模電感，以抑制雷擊電流流向后端電路。注：如果組合電源內(nèi)部沒(méi)有配置合適的直流防雷器，則應(yīng)該在電源線(xiàn)引出機(jī)房處加裝一級(jí)直流防雷箱；因?yàn)榉览灼骷木唧w參數(shù)各個(gè)廠家不一，應(yīng)根據(jù)具體使用場(chǎng)所選擇。

結(jié)束語(yǔ)

目前5G基站的建設(shè)主要集中于城市，尚未大規(guī)模推向農(nóng)村及偏遠(yuǎn)山區(qū)，而城市的雷擊環(huán)境因?yàn)榻ㄖ锲毡檩^高，基站的鐵塔（抱桿）也往往不是周?chē)闹聘唿c(diǎn)，所以雷擊環(huán)境相對(duì)較好。一旦5G基站大規(guī)模推向農(nóng)村及偏遠(yuǎn)山區(qū)，則將要經(jīng)歷非常嚴(yán)酷的雷擊環(huán)境的考驗(yàn)。

5G基站除了電源部分需做好上述的各項(xiàng)措施之外，還應(yīng)全面考慮天饋線(xiàn)的防雷，內(nèi)部電路的防雷設(shè)計(jì)、GPS的防雷等各個(gè)方面，才能保證5G基站的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

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業(yè)務(wù)涉及：山西避雷針安裝、山西避雷塔安裝、山西機(jī)房防雷接地、山西防雷施工、山西防雷檢測(cè)。涉及的區(qū)域有太原防雷、大同防雷、忻州防雷、朔州防雷、運(yùn)城防雷、晉中防雷、陽(yáng)泉防雷等地區(qū)

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