基站地网建设优化分析

基站地网建设优化分析基站地网建设优化分析 一、基站地网建设现状 铁塔地面站地网建设分为联合地网和辅助地网两类。 联合地网按基站建设类型由铁塔地网，机房地网和变压器地网 中的一类或几类组合构成。地网组合时必须要有两处以上的等电位 连接。联合地网建设过程中的铁塔地网和机房地网接地体材料由铁 塔厂家提供，土建施工单位负责施工。一般自建房+单管塔的地网接 地体材料重约 0.13 吨，材料价格约 1300 元；三管塔或角钢塔含机 房的地网镀锌材料重约 0.18 吨，材料价格约 1800 元。施工费用包 含在塔基和机房土建施工费用中。变压器地网由外电引入施工单位 负责接地体材料的提供和建设。 辅助地网主要指高山或沙地等地租值大的区域，基站联合地网 不能满足基站接地电阻值要求而额外增建的地网。辅助地网施工费 用 8000 元/站，包含施工费，接地材料和降阻剂费用，二次搬运费 等建设所需全部费用。 铁塔楼面站地网优先连接基站所在大楼的防雷地网，连接大楼 地网一般不考虑材料费和施工费。若大楼本身没有地网则需要新建 基站地网，地网材料由铁塔厂家提供，土建施工单位负责施工。一 般楼面站的地网镀锌材料重约 0.1 吨，地网价格约 1000 元。施工费 用一般不计列。 二、地网建设存在的问题 角钢接地极和镀锌扁铁组成的传统地网建设施工需要较大的开 挖面积，在城中村，便道等建站区域狭小开挖受限区域；绿化带苗 木赔补高的区域地网建设比较困难。居民聚集区的楼面站点因地网 建设开挖地面和较长的施工期引起阻工等问题。 辅助地网存在建设成本过高的问题。 三、基站地网建设优化方案 为解决目前基站地网建设存在的问题，需要从降低建设成本， 减少占地面积和缩短施工工期三个方面寻求突破，寻找地网建设新 材料，新技术成为解决问题的关键。 传统基站地网接地体材料是镀锌扁铁和角钢，优势是材料价格 低廉，缺点是耐腐差，寿命短，导电泄流能力差。接地体材料经过 近些年的进行技术更新演进后，常用的地网接地材料主要为降阻接 地模块和离子接地极两类。 热镀锌角钢降阻接地模块离子接地极 降阻接地模块降阻接地模块是一种以非金属材料为主的接地体，它由导电性、 稳定性较好的非金属矿物和电解物质组成，有效的解决了金属接地 体在酸性或碱性土壤中亲合力差、且易发生金属体表面锈蚀而使接 地电阻变化，当土壤中有机物质过多时，容易形成金属体表面被油 墨包裹的现象，导致导电性和泻流能力减弱的情况，增大了接地体 本身的散流面积，减小了接地体与土壤之间的接触电阻，具有强吸 湿保湿能力，使其周围附近的土壤电阻率降低，介电常数增大，层 间接触电阻减小，耐腐蚀性增强，因而能获得较小的接地电阻和较 长的使用寿命。 降阻模块的性能： （1）采用化学稳定非金属导体材料作为模块的导电介质，其导 电性不受季节影响； （2）具有吸湿、保湿特性，接地电阻低且能保持长期稳定； （3）在高土壤电阻率地区，能有效降低地网接地电阻； （4）经多次大电流冲击后，阻值不增大，无变硬、发脆、断裂 等现象发生； （5）耐腐蚀、无毒害、环保无污染，使用寿命长（大于 30 年） 、 安装简便。 降阻接地模块在地网中的应用与镀锌角钢类似，需要在地表开 80cm 以上的沟槽，两个模块间距 3 米以上，如在沙土和岩石环境建 设地网需要辅以降阻剂以提高地网的导电、泄流能力。 。 离子接地极离子接地极由缓释接地极（内含可逆性缓释填充剂） 、引发剂和 增效电解离子填充剂组成。电极外表是紫铜合金，以确保最高导电 性能及较长使用寿命，并配以内外两大种类填充剂，填充剂为无毒 化合物，对环境无污染。接地导体外部的填充剂是以具有强吸水力， 强吸附力和阳离子交换性能高的材料为主体，配以长效、降阻、防 腐功能强、膨胀系数高不受温度变化影响、耐高电压冲击的多种化 学材料为辅料。主要用于解决接地导体周围的湿度、离子生成含量、 防腐保护等问题，使导体与大地紧密结合，从而降低了电极与土壤 的接触电阻，改善了周边土壤的电阻率，有效地增强了雷电导通释 放能力。 离子接地极在地网建设中需成对使用，两个接地极间距保持 3 米以上。地极敷设时需在地表开挖直径 150-200mm 的 3 米深孔洞， 孔洞中填充搅拌至糊状的增效离子填充剂，植入接地极，填土夯实 即可。 在满足基站接地电阻10 的要求下，对标分析镀锌角钢接地 极，降阻接地模块和离子接地极在粘土，沙土和岩石场景中建设成 本，粘土环境中三类接地材料建设成本差异不明显。沙土环境中离 子地极有明显的成本优势，接地降租模块其次。岩石环境中因开挖 孔洞困难，离子地极无法应用，仅对标镀锌角钢和降阻接地模块， 两者建设成本差异不明显。详细情况见下表:建设成本对标分析表。 镀锌角钢和降阻接地模块在基站地网建设施工中由镀锌角钢的 植入变为降阻接地模块的敷设，降低了施工难度和劳动强度。离子 地极在地网建设中开挖小，可进一步降低施工难度和劳动强度。结 合材料的建设成本，使用寿命和施工特点，建议在粘土场景中开挖 受限的场景，沙土场景试点离子地极的应用。岩石场景中试点降阻 接地模块的应用。其他场景仍以传统地网建设方式为主。 建设成本对标分析表 粘土（10）沙土（10）岩石（10） 序 号 接地体材料单价材料数 量 建设成 本 备注 材料数 量 建设成 本 备注 材料数 量 建设成 本 备注 1镀锌角钢1000 元/吨0.15 吨1500 元0.15 吨9500 元含辅助地网（施工）0.15 吨9500 元 含辅助地网（施工） 2降阻接地模块60 元/块 24 块 1650 元含