通信設(shè)備防雷接地的基本原則

4.1  通信機房建筑物

機房建筑以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為宜。

機房建筑應(yīng)有避雷針等直擊雷保護裝置。

機房建筑的防雷接地(避雷針等裝置的接地)應(yīng)與機房的保護接地共用一組接地體。

站區(qū)內(nèi)不應(yīng)有架空走出建筑物的非用戶線類信號線。

4.2  電源系統(tǒng)

低壓交流配電

低壓電力線的中性線不應(yīng)在機房內(nèi)接地。

交流電源線進入機房的入口處應(yīng)配裝標(biāo)稱放電電流不小于20KA的交流電源防雷器(C級防雷器)。

通信電源的保護地應(yīng)與通信設(shè)備保護地共用一組接地體,通信電源與通信設(shè)備處于同一機房的情況下,宜共用同一個機房保護接地排。

通信機房的交流供電系統(tǒng)應(yīng)采用TN-S供電方式。如圖4-1所示:

通信設(shè)備防雷接地的基本原則

圖4-1 TN-S交流供電方式

這種供電對設(shè)備的安全運行有很好的保證,包括三種情況:

(1)  低壓電力電纜從較遠的變壓器處采用三相五線(3根相線、1根中線、1根保護地線)向機房供電。

(2)  高壓或中壓電力線引入通信樓,在通信樓的配電房內(nèi)變成低壓電力電纜輸出,低壓電力電纜的中性線、保護地線在配電變壓器的輸出處接通信樓的地網(wǎng),然后變壓器輸出三相五線到機房。

(3)  高壓或中壓電力線引到通信樓附近,在戶外由配電變壓器變成低壓電力電纜輸出,低壓電力電纜的中性線、保護地線在配電變壓器的輸出處接配電變壓器的地網(wǎng),然后變壓器輸出三相五線到機房。

*若2、3情況不能滿足,也可采用如下方法:低壓電力電纜的中性線、配電變壓器的保護地接通信樓的地網(wǎng)(或接配電變壓器地網(wǎng),通信樓的地網(wǎng)與配電變壓器的地網(wǎng)在地下統(tǒng)一連接成一個地網(wǎng)),變壓器輸出三相四線(3根相線,1根中線)到機房。

**通信機房的交流供電系統(tǒng)不宜采用TT的配電方式(見a、b兩種例子),可提醒用戶盡量避免。例:a、低壓電力電纜從較遠的變壓器處采用三相四線(3根相線,1根中線)向機房供電;b、高壓或中壓電力線在通信樓旁接配電變壓器,配電變壓器的地網(wǎng)和通信樓的地網(wǎng)分別使用兩組獨立的接地體。

直流配電:

-48V直流電源的正極(或+24V直流電源的負極)應(yīng)在直流電源柜的輸出處接地。

直流電源柜的工作地、保護地應(yīng)與通信設(shè)備保護地共用一組接地體,直流電源柜與通信設(shè)備處于同一機房的情況下,宜用同一個機房保護接地排。

4.3  電纜布放

為了防止強大的雷電侵入波能量通過各種線纜(如電力線、通信線等)損壞通信設(shè)備,應(yīng)采取以下措施來減小雷電能量:

(1)  所有的進出局站的線纜都應(yīng)采用埋地敷設(shè)方式,并應(yīng)選用具有金屬外護套的電纜。對于長途明線進局的線纜,應(yīng)在進入室內(nèi)之前至少20m處改換成埋地電纜,電纜的埋深一般為0.6~0.8米。如果采用普通的雙絞線或多芯電線,應(yīng)將它們穿過埋地的鐵管后進局。電纜的金屬外護套或鐵管兩端應(yīng)分別就近與防雷的接地裝置相連。

(2)  在上述電纜與架空線連接處應(yīng)加裝浪涌保護器。 保護器的連接線應(yīng)盡可能短,其接地端應(yīng)就近與電纜的屏蔽層以及桿塔的接地導(dǎo)體相連。

(3)  所有進出建筑物的線纜應(yīng)考慮加裝浪涌保護器。從EMC的觀點來看,保護器最好安裝于線纜在建筑物的人口處,但考慮到實際運行環(huán)境和安裝的方便,建議將保護器安裝于被保護設(shè)備附近,保護器的連接線應(yīng)盡可能短,其接地端應(yīng)就近與地網(wǎng)及電纜的屏蔽層相連。電纜內(nèi)的空線對也應(yīng)與屏蔽層及保護器的接地端相連。

同時,由于雷擊建筑物或其附近時,會在其周圍空間產(chǎn)生強大的電磁場,該電磁場與各種回路耦合,可能在其感應(yīng)出較高的過電壓(一般稱為感應(yīng)雷過電壓,簡稱感應(yīng)雷)。為了防止通信線、電力線等產(chǎn)生感應(yīng)過過壓,應(yīng)該采取以下保護措施:

(1)  電力線、通信線等盡可能避免靠近有較大雷電流流過的導(dǎo)體,特別應(yīng)避免在防雷引下線附近或沿墻角布線。對于室外布放的各種線纜,應(yīng)避免靠近通信鐵塔以及較高的樹木等可能遭受直擊雷的物體;

(2)  室內(nèi)各種線纜盡可能相互靠近,以避免它們之間形成較大的感應(yīng)回路;

(3)  電力線、通信線等盡可能采用屏蔽電纜,屏蔽層兩端都應(yīng)接地;

(4)  當(dāng)局站地處雷害區(qū)或臨近有強電磁場干擾源、樓高超過30米時,樓內(nèi)的垂直布線宜考慮設(shè)置金屬豎井,或其它防干擾措施。機房內(nèi)的架間布線宜采用金屬槽道進行屏蔽;

(5)  在局站范圍內(nèi),嚴(yán)禁布放架空線纜。相鄰建筑物間的電力線、通信線等應(yīng)采用屏蔽線或穿過金屬管埋地走線,其屏蔽層或金屬管應(yīng)分別接在兩個地網(wǎng)以及建筑物的進/出口處。

非用戶線類信號電纜

非用戶線類信號電纜主要為E1線、以太網(wǎng)線、串口線、以及其它正常情況下用于建筑物內(nèi)通信設(shè)備間互連的信號電纜。

通信局站內(nèi)的E1線、網(wǎng)線不應(yīng)架空走線,特別是移動基站到傳輸設(shè)備的E1線,以及數(shù)據(jù)通信設(shè)備的網(wǎng)線。E1線、網(wǎng)線是室內(nèi)信號互連線,正常情況下不應(yīng)架空出戶走線。如果由于實際條件出現(xiàn)E1線、網(wǎng)線出戶走線的情況,此時應(yīng)按進局電纜的要求進行E1線、網(wǎng)線的防雷保護,可以采用以下措施來預(yù)防雷擊的損壞:

(1)  信號電纜宜穿金屬管從地下入局,金屬管兩端接地,信號電纜進入室內(nèi)后應(yīng)在設(shè)備的對應(yīng)接口處加裝信號避雷器保護,信號避雷器的保護接地線應(yīng)盡量短。

(2)  如果因條件限制,室外電纜無法從地下走線,信號電纜宜穿金屬軟管進行屏蔽,金屬軟管的兩端應(yīng)可靠接地,在機房內(nèi)可連接到機房保護接地排。電纜進入室內(nèi)后在設(shè)備的對應(yīng)接口處應(yīng)加裝信號避雷器保護,信號避雷器的保護接地線應(yīng)盡量短。

(3)  或室外電纜采用具有金屬外護套的電纜,金屬外護套的兩端應(yīng)可靠接地,在機房內(nèi)可連接到機房保護接地排。 電纜進入室內(nèi)后在設(shè)備的對應(yīng)接口處應(yīng)加裝信號避雷器保護,信號避雷器的保護接地線應(yīng)盡量短。

 出入局站的信號電纜,電纜內(nèi)的空線對在機房內(nèi)宜做保護接地。例如:室外引入的E1總電纜內(nèi)兩對同軸線只用了一對,則另一對E1電纜的芯線和屏蔽層可在室內(nèi)匯接到一塊小金屬板上,再由小金屬板接出一根接地線到機房的保護接地排。

用戶線類電纜

MDF架

所有進入機房的用戶外線電纜的金屬外護套應(yīng)在配線架上接地或直接接到機房保護接地排。

未用的用戶外線電纜應(yīng)在配線架處做接地處理。

用戶電纜

配線架和交換機應(yīng)采用聯(lián)合接地方式,即配線架的保護地和交換機的保護地應(yīng)共用一組接地體,配線架和交換機在同一機房時,宜共用同一個機房保護接地排。

配線架的接地線長度應(yīng)盡可能短,不要盤繞。

配線架接地線建議選用截面積不小于50mm2的多芯銅導(dǎo)線,對于如遠端模塊、接入網(wǎng)ONU外置配線架接地線截面建議不小于16mm2。

配線架使用的保安單元應(yīng)符合電信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,并應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求對保安單元進行定期抽檢,及時更換已失效及性能大幅下降的保安單元。

嚴(yán)禁用戶外線電纜不經(jīng)過保安單元連到交換機上。

應(yīng)保證配線架的接地匯流條與保護地排連接牢固可靠; 連接處不應(yīng)發(fā)生氧化腐蝕;應(yīng)保證保安單元的接地端與配線架的接地匯流條間有良好的電氣連接,連接處不應(yīng)發(fā)生氧化腐蝕等現(xiàn)象。

走線架與設(shè)備絕緣的要求:

根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)YDJ26-89《通信局(站)接地設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)定(綜合樓部分)》要求:第2.1.2條數(shù)字通信設(shè)備的機架保護接地,應(yīng)從總接地匯集線或機房內(nèi)的分接地匯集線上引入,并應(yīng)防止通過布線引入機架的隨機接地;數(shù)字通信設(shè)備和模擬通信設(shè)備共存的機房,兩種設(shè)備的保護地應(yīng)分開,并防止通過走線架或鋼梁在電氣上連通。

同樣對于ITU-T K.27和Bellcore GR-1089標(biāo)準(zhǔn)中,對于不同的接地方式,對機架的絕緣也作了相應(yīng)的說明。
因此,對于設(shè)備除了有意連接的接地線之外,設(shè)備放置在機房內(nèi),不允許因為偶然因素而可能出現(xiàn)另外的接地路徑(非有意設(shè)計的接地路徑)。為此,設(shè)備應(yīng)做絕緣設(shè)計,使設(shè)備在機房中安裝固定好之后:1、獨立放置在機房內(nèi):設(shè)備的外殼與機房地面、墻壁、屋頂、桌面緣

2、放置在機架內(nèi):設(shè)備外殼與機架絕緣(設(shè)備和機架均為我司除外);3、設(shè)備外殼與機房走線架絕緣。

   來源:21IC電子網(wǎng)

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