中国铁塔防雷接地培训

1、中国铁塔防雷接地培训1.6 1.6 接地系统概述接地系统概述接地的概念接地的分类和作用联合接地系统对接地电阻的要求 通信电源系统的防雷通信电源系统的防雷1.6 1.6 接地系统概述接地系统概述 所谓“接地就是为了工作或保护的目的，将电气设备或通信设备中的接地端子，通过接地装置与大地做良好的电气连接 移动基站的接地系统包含：接地体，接地总聚集线、接地引入线、接地排等。 设备接地的路径为：设备的接地线接地排接地总聚集线接地引入线接地体，就实现了设备与大地的接地连接。1.6 1.6 接地系统概述接地系统概述 接地体接地体接地引线接地引线接地线排接地线排接地线接地线配电屏地线排配电屏地线排去通信机房汇

2、流排去通信机房汇流排设备接地端子设备接地端子1接地的根本概念1.1.接地体：为使电流入地而埋入地下，与土壤成电气接触的金属部件被称接地体：为使电流入地而埋入地下，与土壤成电气接触的金属部件被称为接地体为接地体2.2.接地引入线：从接地体连接到接地线排的导体，称为接地引入线。接地引入线：从接地体连接到接地线排的导体，称为接地引入线。3.3.接地线排聚集线：接地聚集线是与各通信机房接地线相连接的接地干接地线排聚集线：接地聚集线是与各通信机房接地线相连接的接地干线。线。4.4.接地配线：各类设备的接地端与接地聚集线之间的连线，称为接地接地配线：各类设备的接地端与接地聚集线之间的连线，称为接地配线。配

3、线。5.5.接地装置：所有接地体与接地引线组成的装置，称为接地装置。接地装置：所有接地体与接地引线组成的装置，称为接地装置。6.6.接地系统：接地装置通过接地线与设备的接地端子连接起来就构成接地系统：接地装置通过接地线与设备的接地端子连接起来就构成了接地系统。了接地系统。7.7.接地电阻：接地体对地电阻和接地引线电阻的总和，称为接地装置接地电阻：接地体对地电阻和接地引线电阻的总和，称为接地装置的接地电阻。的接地电阻。1接地的根本概念8.8.对地电压、接触电压、跨步电压对地电压、接触电压、跨步电压对地电压：电气设备的接地局部，如接地外壳、接地线或接地对地电压：电气设备的接地局部，如接地外壳、接地

4、线或接地体等与大地之间的电位差，称为接地的对地电压体等与大地之间的电位差，称为接地的对地电压UdUd。接触电压：在接地电阻回路上，一个人同时触及的两点接触电压：在接地电阻回路上，一个人同时触及的两点间所呈现的电位差，称为接触电压。间所呈现的电位差，称为接触电压。跨步电压：在电场作用范围内以接地点为圆心，跨步电压：在电场作用范围内以接地点为圆心，20m20m为半为半径的圆周，人体如双脚分开站立，那么施加于两脚的径的圆周，人体如双脚分开站立，那么施加于两脚的电位不同而导致两脚间存在电位差，此电位差便称为跨电位不同而导致两脚间存在电位差，此电位差便称为跨步电压步电压UKUK。2接地的分类 通信电源接

5、地系统的分类通信电源接地系统的分类按带电性质可分为：交流接地系统、直流接地系统按带电性质可分为：交流接地系统、直流接地系统按用途可分为：工作接地系统、保护接地系统、防雷接地系按用途可分为：工作接地系统、保护接地系统、防雷接地系统统防雷接地系统中又可分为设备防雷和建筑防雷。防雷接地系统中又可分为设备防雷和建筑防雷。2交流接地系统 交流接地系统有工作接地和保护接地交流接地系统有工作接地和保护接地工作接地：在低压交流电网中就是将三相电源中的中性工作接地：在低压交流电网中就是将三相电源中的中性点直接接地，称为交流工作接地点直接接地，称为交流工作接地。n 交流工作接地的作用交流工作接地的作用 将三相交流

6、负荷不平衡引将三相交流负荷不平衡引起的在中性线上的不平衡起的在中性线上的不平衡电流泄放于地，以及减小电流泄放于地，以及减小中性点偏移，保证各相设中性点偏移，保证各相设备的正常运行。接地以后备的正常运行。接地以后的中性线称为零线。的中性线称为零线。2防雷接地 在通信局站中，通常有两种防雷接地：在通信局站中，通常有两种防雷接地： 一种是为保护建筑物或天线不受雷击而专设的避雷针接一种是为保护建筑物或天线不受雷击而专设的避雷针接地装置，这是由建筑部门设计安装的；地装置，这是由建筑部门设计安装的； 另一种是为了防止雷击过电压对通信设备或电源设备另一种是为了防止雷击过电压对通信设备或电源设备的破坏需安装避

7、雷器而埋设的防雷接地装置，如高压的破坏需安装避雷器而埋设的防雷接地装置，如高压避雷器的下接线端汇接后接到接地装置。避雷器的下接线端汇接后接到接地装置。2直流接地系统按照性质和用途的不同，直流接地系统分为工作接地和保护接地两按照性质和用途的不同，直流接地系统分为工作接地和保护接地两种。种。工作接地用于保护通信设备和直流通信电源设备的正常工作工作接地用于保护通信设备和直流通信电源设备的正常工作保护接地那么用于保护人身和设备的平安保护接地那么用于保护人身和设备的平安电池一极接地，称为直流工作接地，如电池一极接地，称为直流工作接地，如-48V-48V、-24V-24V电源的正极接电源的正极接地等。地等

8、。在通信系统中，将直流设备的金属外壳和电缆金属护套等局部接在通信系统中，将直流设备的金属外壳和电缆金属护套等局部接地，叫直流保护接地。其作用主要有以下几点：地，叫直流保护接地。其作用主要有以下几点：1.1.防止直流设备绝缘损坏时发生触电危险，保证维护人员的人身防止直流设备绝缘损坏时发生触电危险，保证维护人员的人身平安。平安。2.2.减小设备和线路中的电磁感应，保持一个稳定的电位，到达屏蔽减小设备和线路中的电磁感应，保持一个稳定的电位，到达屏蔽的目的，减小杂音的干扰，以及防止静电的发生。的目的，减小杂音的干扰，以及防止静电的发生。3联合接地系统联合接地系统把原先分设的工作接地、保护接地、防雷接地

9、等各联合接地系统把原先分设的工作接地、保护接地、防雷接地等各种单设的接地装置合设成一个地网，而各种不同用途接地系统均种单设的接地装置合设成一个地网，而各种不同用途接地系统均接着统一的地网。接着统一的地网。 通信局站明确规定采用通信局站明确规定采用联合接地技术联合接地技术联合接地系统由接地体、接地联合接地系统由接地体、接地引入线、接地聚集线、接地线引入线、接地聚集线、接地线所组成所组成 采用联合接地方式，使整采用联合接地方式，使整个大楼内的所有接地系统个大楼内的所有接地系统联合组成低接地电阻值的联合组成低接地电阻值的均压网均压网3联合接地系统- -接地线网络有树干形接地地线网，多点接地地线网，一

10、点接地地线网。接地线网络有树干形接地地线网，多点接地地线网，一点接地地线网。一点接地地线网是由接地电极系统的一点，放射形接到各主干线，一点接地地线网是由接地电极系统的一点，放射形接到各主干线，再连接各个用电设备系统再连接各个用电设备系统3联合接地系统对通信大楼建筑与双层地面的要求：对通信大楼建筑与双层地面的要求：要求建筑物混凝土内采用钢框架与钢筋互连，并连接联合地线焊接成法拉弟要求建筑物混凝土内采用钢框架与钢筋互连，并连接联合地线焊接成法拉弟“鼠笼鼠笼罩状的封闭体，才能使封闭导体的外表电位变化形成等位面其内部场强为零，罩状的封闭体，才能使封闭导体的外表电位变化形成等位面其内部场强为零，这样，各

11、层接地点电位同时进行升高或降低的变化，使之不产生层间电位差，也防这样，各层接地点电位同时进行升高或降低的变化，使之不产生层间电位差，也防止了内部电磁场强度的变化止了内部电磁场强度的变化4对接地电阻的要求一般来说，接地电阻越小越好，但接地电阻越小，接地装置的造价就越高。一般来说，接地电阻越小越好，但接地电阻越小，接地装置的造价就越高。交流接地系统中，交流工作接地电阻值大小主要根据配电变压器容量决定，当交流接地系统中，交流工作接地电阻值大小主要根据配电变压器容量决定，当S S 100KVA100KVA时，接地电阻值时，接地电阻值R 10R 10; ;当当S S 100KVA 100KVA时，接地电

12、阻值时，接地电阻值R 4R 4。无论作为单独的接地保护还是与零线作重复接地保护，其接地电阻体应不大于无论作为单独的接地保护还是与零线作重复接地保护，其接地电阻体应不大于1010 1.6 .21.6 .2通信局站的防雷通信局站的防雷 通信电源系统的防雷 雷电过电压及影响 防雷原那么及方法 防雷器 基站雷电引入路径 基站防雷措施1雷电过电压及影响 雷击分为两种形式：即感应雷与直击雷雷击分为两种形式：即感应雷与直击雷 感应雷指附近发生雷击时设备或线路产生静电感感应雷指附近发生雷击时设备或线路产生静电感应或电磁感应所产生的雷击应或电磁感应所产生的雷击 直击雷是雷电直接击中电气设备或线路，造成强直击雷是

13、雷电直接击中电气设备或线路，造成强大的雷电流通过击中的物体泄放入地大的雷电流通过击中的物体泄放入地 直击雷峰值电流可达直击雷峰值电流可达75KA75KA以上，所以破坏性很大。以上，所以破坏性很大。大局部雷击为感应雷，其峰值电流较小，一般在大局部雷击为感应雷，其峰值电流较小，一般在15KA15KA以内以内2防雷的根本原那么 防雷的根本原那么防雷的根本原那么 - - 防雷的根本途径就是提供一条使雷电包括雷电电磁防雷的根本途径就是提供一条使雷电包括雷电电磁脉冲辐射对地泄放的合理低阻抗路径，而不能让其随脉冲辐射对地泄放的合理低阻抗路径，而不能让其随机性的选择放电通道，其含义就是要控制雷电能量的泄机性的

14、选择放电通道，其含义就是要控制雷电能量的泄放与转换，这就是防雷的根本原那么。放与转换，这就是防雷的根本原那么。 防雷主要采用防雷主要采用“抗和抗和“泄的方法泄的方法 - -“抗指各种电器设备应具有一定的绝缘水平，以提高其抵抗指各种电器设备应具有一定的绝缘水平，以提高其抵抗雷电破坏的能力抗雷电破坏的能力 - - “泄指使用足够的避雷元器件，将雷电引向自身从泄指使用足够的避雷元器件，将雷电引向自身从而泄入大地，以削弱雷电的破坏力而泄入大地，以削弱雷电的破坏力2防雷的根本方法1.1.接闪传导，就是用避雷针、避雷网、避雷带、避接闪传导，就是用避雷针、避雷网、避雷带、避雷线等装置，把闪电的强大电流传导到

15、大地中去。雷线等装置，把闪电的强大电流传导到大地中去。2.2.均压连接搭接，通过把各种金属物用粗导线均压连接搭接，通过把各种金属物用粗导线焊接起来，或把它们直接焊接起来，从而保证等焊接起来，或把它们直接焊接起来，从而保证等电位。电位。3.3.联合接地，就是将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地，就是将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。机房内各类接地线应从接地聚集线或接联合接地网。机房内各类接地线应从接地聚集线或接地网上分别引入。地网上分别引入。4.4.分流，就是在一切从室外来的导线包括电力电源线、分流，就是在一切从室外来的导线包括电力电源线、 线或信号线、天线的馈线等与接地装置或接地

16、线之线或信号线、天线的馈线等与接地装置或接地线之间并联一种适当的避雷器。间并联一种适当的避雷器。2防雷的根本方法5.5.屏蔽，就是网、箔、壳或管子等导体把需要保护屏蔽，就是网、箔、壳或管子等导体把需要保护的对象包围起来，使闪电的电磁脉冲从空间入侵的对象包围起来，使闪电的电磁脉冲从空间入侵的通道全部截断。的通道全部截断。6.6.躲避，在雷雨来临时，关掉设备，关掉一切电源躲避，在雷雨来临时，关掉设备，关掉一切电源插头，将天线的馈线连接到接地装置上。插头，将天线的馈线连接到接地装置上。 以上方法是有机结合的，单独一项不会起到有效以上方法是有机结合的，单独一项不会起到有效的防护作用的。的防护作用的。3

17、防雷器 常见的防雷器有接闪器、消雷器和避雷器常见的防雷器有接闪器、消雷器和避雷器- - 接闪器是专门用来接收直击雷的金属物体接闪器是专门用来接收直击雷的金属物体 接闪器接闪器- - 接闪的金属杆称为避雷针，接闪的金属线称为避接闪的金属杆称为避雷针，接闪的金属线称为避雷线，接闪的金属带金属网称为避雷带或避雷网。雷线，接闪的金属带金属网称为避雷带或避雷网。所有必须接有接地引入线与接地装置良好连接。所有必须接有接地引入线与接地装置良好连接。- - 接闪器一般用于建筑防雷接闪器一般用于建筑防雷3防雷器 消雷器消雷器- -主动抗雷设备主动抗雷设备- -由离子化装置、地电吸收装置及联接线组成由离子化装置、

18、地电吸收装置及联接线组成- -工作原理：金属针状电极的尖端放电地电吸收装置收集感应导性电荷，通过联线引向针状电极工作原理：金属针状电极的尖端放电地电吸收装置收集感应导性电荷，通过联线引向针状电极发射，向雷云方向运动并中和所带电荷，使雷电场减弱，起到防雷作用发射，向雷云方向运动并中和所带电荷，使雷电场减弱，起到防雷作用3防雷器 避雷器避雷器- -指防护由雷电过电压沿线路侵损害被保护设备的防雷元件，指防护由雷电过电压沿线路侵损害被保护设备的防雷元件，与被保护设备输入端并联。与被保护设备输入端并联。- -常见的避雷器有阀式避雷器、排气式避雷器和金属氧化锌避雷常见的避雷器有阀式避雷器、排气式避雷器和金

19、属氧化锌避雷器器MOAMOA等。等。4雷电入侵途径5基站防雷措施分级防雷示意图分级防雷示意图三级防雷三级防雷5基站防雷措施移动通信基站必须采取联合接地、站内等电位连接、馈线接地分流、雷移动通信基站必须采取联合接地、站内等电位连接、馈线接地分流、雷电过电压保护和直击雷防护的综合防雷措施。电过电压保护和直击雷防护的综合防雷措施。移动基站的联合接地，要求机房地网、铁塔地网、配电变压器地网连接移动基站的联合接地，要求机房地网、铁塔地网、配电变压器地网连接一个统一的地网。一个统一的地网。5联合接地系统5站内等电位连接将不同的电气装置、导电物体等用接地体或浪涌保护器以某种方将不同的电气装置、导电物体等用接

20、地体或浪涌保护器以某种方式连接起来，以减少雷电流在它们之间产生的电位差，这就是等式连接起来，以减少雷电流在它们之间产生的电位差，这就是等电位。电位。5馈线接地分流电力线接地保护电力线接地保护馈线的接地保护馈线的接地保护光缆的接地保护光缆的接地保护5机房雷电过电压保护 一般移动通信基站做三级保护一般移动通信基站做三级保护 - -交流供电系统的第一级交流供电系统的第一级B B级保护，在级保护，在低压配电屏入口处安装；低压配电屏入口处安装； - -交流供电系统的第二级交流供电系统的第二级C C级保护，在开级保护，在开关电源入口处安装；关电源入口处安装； - -第三级第三级D D级保护为直流保护，安装

21、在级保护为直流保护，安装在设备入口处或者设备自带；设备入口处或者设备自带；5机房雷电过电压保护交流配电系统的防雷保护交流配电系统的防雷保护- -出、入局电力电缆两端的芯线应加氧化锌避雷器，变压器上下出、入局电力电缆两端的芯线应加氧化锌避雷器，变压器上下压相线也应分别加氧化锌避雷器压相线也应分别加氧化锌避雷器- -通信电源交流系统低压电缆进线作为第一级防雷，交流配通信电源交流系统低压电缆进线作为第一级防雷，交流配电屏作第二级防雷，整流器输入端口作第三级防雷电屏作第二级防雷，整流器输入端口作第三级防雷5机房雷电过电压保护第一级保护第一级保护- -在电力电缆馈电至交流配电屏前约在电力电缆馈电至交流配

22、电屏前约12m12m处设置避雷装置，处设置避雷装置，L1L1、L2L2、L3L3每相对地间分别装设一个防雷器每相对地间分别装设一个防雷器-N-N线至地间也装设一个防雷器，防雷器公共点和线至地间也装设一个防雷器，防雷器公共点和PEPE线相连。线相连。这级防雷器应到达防直击雷的电气要求这级防雷器应到达防直击雷的电气要求5机房雷电过电压保护交流配电屏内防雷交流配电屏内防雷- -第二级保护：由于前面已设有一级防雷电路，故交流配电屏只第二级保护：由于前面已设有一级防雷电路，故交流配电屏只承受感应雷击相应的通流量，及残压的侵入。承受感应雷击相应的通流量，及残压的侵入。- -防雷器件接在空气开关之前，以防空

23、气开关受雷击。防雷防雷器件接在空气开关之前，以防空气开关受雷击。防雷电路是在相线与电路是在相线与PEPE间接压敏电阻，同时在中性线与地间也接压间接压敏电阻，同时在中性线与地间也接压敏电阻，以防雷击可能从中性线侵入敏电阻，以防雷击可能从中性线侵入5机房雷电过电压保护第三级防雷保护第三级防雷保护- -防雷器装置在交流输入断路器前。防雷器装置在交流输入断路器前。- -有些整流器在输出滤波电路前接有压敏电阻，或在直流输出端有些整流器在输出滤波电路前接有压敏电阻，或在直流输出端接有电压抑制二极管，它们除了作第四级防雷保护外，还可接有电压抑制二极管，它们除了作第四级防雷保护外，还可抑制直流输出端有时会出现

24、的操作过电压。抑制直流输出端有时会出现的操作过电压。5C级防雷 金属氧化物避雷器金属氧化物避雷器MOAMOA又称为压敏电阻避雷器，一种没有火花间隙，只有又称为压敏电阻避雷器，一种没有火花间隙，只有压敏电阻片的新型避雷器压敏电阻片的新型避雷器5防雷器5防雷器如何判断防雷器好坏？如何判断防雷器好坏？5防雷及接地要求电源电源SPDSPD连接线和接地线要求连接线和接地线要求电源用电源用SPDSPD的连接线及接地线截面积应符合上表的要求，材料为多股铜线。的连接线及接地线截面积应符合上表的要求，材料为多股铜线。使用模块式使用模块式SPDSPD时，引接线长度应小于时，引接线长度应小于1m1m，SPDSPD接地线的长度应小于接地线的长度应小于1.5m 1.5m 。使用箱式使用箱式SPDSPD时，引接线和接地线长度均应小于时，引接线和接地线长度均应小于1.5m 1.5m 。SPDSPD的引接线和接地线，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的引接线和接地线，必须通过接线端子或铜鼻连接牢固，防止雷电流