防雷接地基础知识课件

1、Xian Huichen wireless network career training centre防雷接地基础知识Xian Huichen wireless network career training centrePage 2引入引入l您知道通信设备为什么需要接地吗？您知道通信设备为什么需要接地吗？l您知道雷电是怎么产生的吗？您知道雷电是怎么产生的吗？l您知道通信设备怎样进行雷电防护吗？您知道通信设备怎样进行雷电防护吗？Xian Huichen wireless network career training centrePage 3学习目标学习目标 熟悉通信局站的防雷接地以及设备的

2、防熟悉通信局站的防雷接地以及设备的防雷措施，掌握防雷接地常见问题处理方雷措施，掌握防雷接地常见问题处理方法法学习完本课程，您应该能够：学习完本课程，您应该能够：Xian Huichen wireless network career training centrePage 4课程内容课程内容第一章第一章 雷电知识简介雷电知识简介第二章第二章 雷电防护的基本原则雷电防护的基本原则第三章第三章 通信局站的防雷接地通信局站的防雷接地第四章第四章 雷电防护基本措施雷电防护基本措施第五章第五章 雷电防护常见问题雷电防护常见问题Xian Huichen wireless network career tr

3、aining centrePage 5第一章第一章 雷电知识简介雷电知识简介l雷电的产生雷电的产生 l防雷区的划分防雷区的划分l雷电参数简介雷电参数简介l雷电过电压的产生及其危害雷电过电压的产生及其危害Xian Huichen wireless network career training centrePage 6雷电的产生雷电的产生l雷电的产生雷电的产生（1 1）形成雷云）形成雷云（2 2）云中电荷分布不均匀）云中电荷分布不均匀l 雷电的部分统计特性雷电的部分统计特性（1 1）多数雷电放电发生在云内，）多数雷电放电发生在云内，少数发生在雷云与大地之间少数发生在雷云与大地之间（2 2）909

4、0左右的雷是负极性左右的雷是负极性Xian Huichen wireless network career training centrePage 7防雷区的划分防雷区的划分LPZ-防雷区防雷区LPZ 0ALPZ 0B有屏蔽的房间有屏蔽的房间LPZ2LPZ1有屏蔽的建筑物有屏蔽的建筑物Xian Huichen wireless network career training centrePage 8防雷区的概念防雷区的概念lLPZ0A：本区内各物体可能遭受直接雷击：本区内各物体可能遭受直接雷击,电磁场没有衰减；电磁场没有衰减；lLPZ0B：本区内各物体不可能遭受直接雷击：本区内各物体不可能遭受

5、直接雷击,电磁场没有衰减；电磁场没有衰减；l LPZ1：本区内各物体不可能遭受直接雷击，：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有可能衰减；电磁场有可能衰减；l后续防雷区（后续防雷区（LPZ2等），电磁场有进一步等），电磁场有进一步的减小。的减小。Xian Huichen wireless network career training centrePage 9雷电参数简介雷暴日雷电参数简介雷暴日表征雷电活动的频率：年平均雷暴日表征雷电活动的频率：年平均雷暴日l少雷区少雷区: :年平均雷暴日不超过年平均雷暴日不超过2525的区域的区域l中雷区中雷区: :年平均雷暴日在年平均雷暴日在254025

6、40的区域的区域l多雷区多雷区: :年平均雷暴日在年平均雷暴日在40409090的区域的区域l强雷区强雷区: :年平均雷暴日在年平均雷暴日在9090以上的区域以上的区域Xian Huichen wireless network career training centrePage 10雷电参数简介雷电流波形雷电参数简介雷电流波形tI(%)901001050T1peakT2T1/记为：T2如：8/20us T2 T1：波头时间T2：半峰值时间Ip： 峰值电流主要雷电测试波形：8/20us、10/350us（电流波）；10/700us、1.2/50us（电压波）等。Xian Huichen wir

7、eless network career training centrePage 11雷电参数简介雷电波频谱分析雷电参数简介雷电波频谱分析l雷电流主要分布在低频部分雷电流主要分布在低频部分l雷电的能量主要集中在低频部分，约雷电的能量主要集中在低频部分，约90以上的雷电能量分布在频率为以上的雷电能量分布在频率为10kHz以下以下Xian Huichen wireless network career training centrePage 12雷电过电压的产生雷电过电压的产生l直击雷直击雷l感应雷感应雷l线路来波线路来波l地电位反击地电位反击雷 电 侵 入 波低 压 电 力 线地 电 位 反 击

8、接 地 体 1接 地 体 2电 缆设 备设 备Xian Huichen wireless network career training centrePage 13雷电过电压造成的后果雷电过电压造成的后果l 电磁污染电磁污染l 电磁干扰电磁干扰l 设备损坏设备损坏l 系统崩溃系统崩溃Xian Huichen wireless network career training centrePage 14课程内容课程内容第一章第一章 雷电知识简介雷电知识简介第二章第二章 雷电防护的基本原则雷电防护的基本原则第三章第三章 通信局站的防雷接地通信局站的防雷接地第四章第四章 雷电防护基本措施雷电防护基本措

9、施第五章第五章 雷电防护常见问题雷电防护常见问题Xian Huichen wireless network career training centrePage 15通信设备雷电防护的基本原则通信设备雷电防护的基本原则l系统防护原则系统防护原则l概率防护原则概率防护原则l多级防护原则多级防护原则Xian Huichen wireless network career training centrePage 16系统防护措施系统防护措施Xian Huichen wireless network career training centrePage 17概率防护原则概率防护原则l雷电放电本身就有一

10、定的随机性，雷电参数有一定的统计性质雷电放电本身就有一定的随机性，雷电参数有一定的统计性质l防雷装置不能阻止雷闪的形成（防雷装置不能阻止雷闪的形成（IEC61024IEC61024第一句）第一句）l防雷器件不能完全抑制所有过电压和过电流防雷器件不能完全抑制所有过电压和过电流l对于发生概率很小的高水平浪涌其防护的费用急剧上升对于发生概率很小的高水平浪涌其防护的费用急剧上升Xian Huichen wireless network career training centrePage 18多级防护原则多级防护原则.3L+NBCDAC/DCIVIIIIII6kV4kV2.5kV1.5kV吸能极大响应

11、较慢机房进线处，用户选配吸能较大响应一般电源交流配电处吸能一般响应较快整流模块前吸能很小响应很快整流模块内电源系统多级保护方案 IIV级保护Xian Huichen wireless network career training centrePage 19课程内容课程内容第一章第一章 雷电知识简介雷电知识简介第二章第二章 雷电防护的基本原则雷电防护的基本原则第三章第三章 通信局站的防雷接地通信局站的防雷接地第四章第四章 雷电防护基本措施雷电防护基本措施第五章第五章 雷电防护常见问题雷电防护常见问题Xian Huichen wireless network career training ce

12、ntrePage 20通信设备雷电防护设计通信设备雷电防护设计l通信局站的接地系统通信局站的接地系统l低压配电系统简介低压配电系统简介l局内布线局内布线l接地电阻接地电阻Xian Huichen wireless network career training centrePage 21通信局站接地系统通信局站接地系统接地总汇集线接地排接地排接地体接地引入线避雷针避雷针接地引入线设备地面地下Xian Huichen wireless network career training centrePage 22通信局站等电位连接基本要求通信局站等电位连接基本要求铁塔地网机房地网变压器地网水平接地体

13、垂直接地体等电位棒等电位棒通讯电缆通讯电缆水管水管燃气管燃气管其它金属管道其它金属管道Xian Huichen wireless network career training centrePage 23移动站天馈系统外部防雷接地移动站天馈系统外部防雷接地30度 角天 线30度 角避 雷 针接 地 夹馈 线接 地 夹室 外 接 地 排接 地 体避 雷 器基站设备铁塔室 内 保 护 地 铜 排Xian Huichen wireless network career training centrePage 24低压配电系统简介低压配电系统简介lTNTN系统（分为系统（分为TN-STN-S、TN-C

14、TN-C、TN-C-STN-C-S三种）三种）lTTTT系统系统lITIT系统系统Xian Huichen wireless network career training centrePage 25TN-S系统系统L2L3L1NLPE电源端接地点设备设备外露可导电部分Xian Huichen wireless network career training centrePage 26TN-C系统系统L2L3L1LPEN电源端接地点设备设备外露可导电部分Xian Huichen wireless network career training centrePage 27TN-C-S系统系统L2

15、L3L1LPEN电 源 端 接 地 点设 备设 备外 露 可 导 电 部 分Xian Huichen wireless network career training centrePage 28TT系统系统L2L3L1LN电源端接地点设备设备外露可导电部分Xian Huichen wireless network career training centrePage 29IT系统系统L2L3L1LN电源端接地点设备设备外露可导电部分或与地隔离或与地隔离Xian Huichen wireless network career training centrePage 30局内布线局内布线l进局的低

16、压电力电缆进局的低压电力电缆l进局信号电缆的正确布放和防雷进局信号电缆的正确布放和防雷l光缆的防雷光缆的防雷Xian Huichen wireless network career training centrePage 31进局的低压电力电缆进局的低压电力电缆l进入通信局站的低压电力电缆宜埋地引入，宜采用具有金属铠装屏蔽层进入通信局站的低压电力电缆宜埋地引入，宜采用具有金属铠装屏蔽层的电缆（或穿金属管屏蔽）。的电缆（或穿金属管屏蔽）。l屏蔽层两端接地（或金属管两端接地）。电缆埋地长度宜不小于屏蔽层两端接地（或金属管两端接地）。电缆埋地长度宜不小于50m50m。Xian Huichen wir

17、eless network career training centrePage 32进局信号电缆的正确布放和防雷进局信号电缆的正确布放和防雷l信号电缆应埋地进入通信局站。信号电缆应埋地进入通信局站。 l进入通信局站的信号电缆应采用进入通信局站的信号电缆应采用屏蔽电缆（或穿金属管）。屏蔽电缆（或穿金属管）。 l信号电缆的屏蔽层（或金属管）信号电缆的屏蔽层（或金属管）建议两端接地建议两端接地l信号电缆进入室内后应在设备的信号电缆进入室内后应在设备的对应接口处加装信号避雷器保护，对应接口处加装信号避雷器保护，信号避雷器的保护接地线应尽量信号避雷器的保护接地线应尽量短。短。 Xian Huichen

18、 wireless network career training centrePage 33光缆的防雷光缆的防雷l进入通信局站的光缆，若光缆中含有金属加强筋，则加强筋在机房内应进入通信局站的光缆，若光缆中含有金属加强筋，则加强筋在机房内应可靠的连接到机房的保护接地排。可靠的连接到机房的保护接地排。l如果加强筋没有做接地处理，雷击时加强筋很可能对接地物体发生绝缘如果加强筋没有做接地处理，雷击时加强筋很可能对接地物体发生绝缘击穿，从而产生瞬间高温，严重时可以使光纤融化。击穿，从而产生瞬间高温，严重时可以使光纤融化。Xian Huichen wireless network career trai

19、ning centrePage 34接地电阻接地电阻l综合通信大楼的接地电阻宜不大于综合通信大楼的接地电阻宜不大于1 1欧姆。欧姆。l移动通信基站的接地电阻值应小于移动通信基站的接地电阻值应小于5 5欧姆，对于年雷暴日小于欧姆，对于年雷暴日小于2020天的地区，天的地区，接地电阻值可小于接地电阻值可小于1010欧姆。欧姆。l交换设备的接地电阻应满足下表的规定：交换设备的接地电阻应满足下表的规定：接入网、传输、宽带接入、数通、多媒体可参考接入网、传输、宽带接入、数通、多媒体可参考交换系统容量市话2000门以下 市话10000门以下(含10000门) 长话2000路以下(含2000路)市话1000

20、0门以上 长话2000路以上接地电阻小于等于5欧姆小于等于3欧姆小于等于1欧姆Xian Huichen wireless network career training centrePage 35课程内容课程内容第一章第一章 雷电知识简介雷电知识简介第二章第二章 雷电防护的基本原则雷电防护的基本原则第三章第三章 通信局站的防雷接地通信局站的防雷接地第四章第四章 雷电防护基本措施雷电防护基本措施第五章第五章 雷电防护常见问题雷电防护常见问题Xian Huichen wireless network career training centrePage 36通信设备雷电防护设计通信设备雷电防护设计

21、l端口防雷设计端口防雷设计l设备内部系统接地设计设备内部系统接地设计l电缆屏蔽设计电缆屏蔽设计Xian Huichen wireless network career training centrePage 37E1防雷器的例子防雷器的例子 G 1G 2R 1组 合 式T V ST IPR IN GP Ea、 信 号 线 架 空 出 户 ；b、 建 筑 物 内 部 ， 信 号 走 线 长 度 超 过 50m 。 另 外 ， 移 动 基 站 的 信 号 口 、 与 移 动 基 站 的 有 信 号 连 线的 设 备 端 口 以 加 装 E1信 号 防 雷 器 。以下场合需要在设备信号端口加装防雷器

22、Xian Huichen wireless network career training centrePage 38端口防雷器例子端口防雷器例子-48V BGNDPGND通信设备电源防雷器信号防雷器天馈防雷器信号线信号防雷板机房保护地排机房保护地排12天馈接地排防雷器去电源BGND -48V信号线电源防雷箱12室外接地排Xian Huichen wireless network career training centrePage 39设备内部系统接地设计设备内部系统接地设计l具有外露金属外壳的设备应做保护接地具有外露金属外壳的设备应做保护接地l直流回流导体与保护地在设备内单点短接直流回流导

23、体与保护地在设备内单点短接l同一套设备的相邻机柜间保护地应做等电位互连同一套设备的相邻机柜间保护地应做等电位互连l设备机壳的绝缘设备机壳的绝缘-48V RTNPGND通信设备电源防雷器天馈防雷器信号防雷板机房保护地排室外接地排天馈接地排防雷器去电源1PGND通信设备Xian Huichen wireless network career training centrePage 40接地设计接地设计l接地线严禁从户外架空引入，必须全程埋地或室内走线。接地线严禁从户外架空引入，必须全程埋地或室内走线。l接地线不宜与信号线平行走线或相互缠绕。接地线不宜与信号线平行走线或相互缠绕。l接地线应选用铜芯导

24、线，不得使用铝材。接地线应选用铜芯导线，不得使用铝材。 l保护地线应选用黄绿双色相间的塑料绝缘铜芯导线。保护地线应选用黄绿双色相间的塑料绝缘铜芯导线。l保护地线上严禁接头，严禁加装熔断器或开关。保护地线上严禁接头，严禁加装熔断器或开关。 l接地端子必须经过防腐、防锈处理，其连接应牢固可靠。接地端子必须经过防腐、防锈处理，其连接应牢固可靠。l通信设备到用户接地排的距离不应超过通信设备到用户接地排的距离不应超过3030米，且越短越好。当超过米，且越短越好。当超过3030米时，应要米时，应要求用户重新就近设置接地排。求用户重新就近设置接地排。Xian Huichen wireless network

25、 career training centrePage 41课程内容课程内容第一章第一章 雷电知识简介雷电知识简介第二章第二章 雷电防护的基本原则雷电防护的基本原则第三章第三章 通信局站的防雷接地通信局站的防雷接地第四章第四章 雷电防护基本措施雷电防护基本措施第五章第五章 雷电防护常见问题雷电防护常见问题Xian Huichen wireless network career training centrePage 42保护接地线的线径保护接地线的线径设 备 额 定 电 流 （ A）最 小 截 面 积 （ 平 方 毫 米 ）大 于 32小 于 等 于 406大 于 40小 于 等 于 6310

26、大 于 63小 于 等 于 8016大 于 80小 于 等 于 10025Xian Huichen wireless network career training centrePage 43接地知识补充规定接地知识补充规定l机房内具有金属外壳的设备都应该做保护接地（如机房内具有金属外壳的设备都应该做保护接地（如DDFDDF架，小型台式设备架，小型台式设备等）等）l通信设备的工作接地、保护接地、建筑物的防雷接地应共用一组接地体，通信设备的工作接地、保护接地、建筑物的防雷接地应共用一组接地体，即采用联合接地的方式即采用联合接地的方式l通信设备的接地必须和建筑物的防雷接地共用一个地网通信设备的接地

27、必须和建筑物的防雷接地共用一个地网l等电位连接措施等电位连接措施Xian Huichen wireless network career training centrePage 4448V48V正极排能否当做保护地排正极排能否当做保护地排l机房内无保护接地排，配电柜机房内无保护接地排，配电柜48V48V正极排能否当做保护地排？正极排能否当做保护地排？l用户无法提供机房保护接地排，可以考虑将机房用户无法提供机房保护接地排，可以考虑将机房AC/DCAC/DC电源设备的电源设备的48V48V正正极排当做机房的保护接地排。极排当做机房的保护接地排。l必须保证必须保证AC/DCAC/DC电源设备的电源电源设备的电源48V48V正极排