- 相關(guān)推薦
移動通信基站通信防雷
移動通信基站是移動通信設備正常工作的重要組成部分，它的運行直接影響到整個移動通信設備的正常工作。
移動通信基站通信防雷【1】
摘要：在現(xiàn)代化社會發(fā)展的過程中，移動通信行業(yè)憑借著微電子技術(shù)、通信電子技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展起來，其移動通信基站也遍布于我國各個地區(qū)。
正因為分布范圍廣，因此極易受到外界惡劣環(huán)境的影響，尤其是在打雷的時候，移動通信基站必定會受到嚴重的影響，導致通信設備無法正常的工作，最終造成巨大的經(jīng)濟損失。
本文就移動通信基站中通信防雷措施進行全面的分析，以供參考。
關(guān)鍵詞：移動通信;通信基站;通信技術(shù);防雷措施
引言
在信息化時代，移動通信事業(yè)也得到了更進一步的發(fā)展。
移動通信基站是移動通信設備正常工作的重要組成部分，它的運行直接影響到整個移動通信設備的正常工作。
在移動通信基站中，由于其中的設備大多都是微電子設備，這種設備的電磁兼容能力較低，無法有效的避免雷電以及電磁帶來的干擾，因此如果在打雷的天氣下，基站中的設備就會因為雷電而中斷，不僅不便于人們正常的生活，還會帶來巨大的經(jīng)濟損失，不利于移動通信事業(yè)的健康發(fā)展。
一、移動通信基站中雷電的侵入方式
1、雷電可以通過基站上的鐵塔或者天饋線而侵入
在移動通信基站中，鐵塔的高度一般為40～60m，甚至有些更高。
即使我們在鐵塔上面安裝避雷針，但是仍然會受到雷電的直接侵入，此時雷電就會通過鐵塔以及激戰(zhàn)中的各種接地裝置，使雷電流流入地面中，導致地網(wǎng)中的電位迅速升高，此時基站中的地網(wǎng)以及各種通信設備就會存在較大的電位差，造成通信設備無法正常工作。
如果施工人員采用的是同軸電纜來作為天饋線，它能夠及時的感應出雷電流，此時雷電流也就是經(jīng)過電纜而進入到基站當中，損壞其中的通信設備，造成設備無法正常工作。
2、雷電會通過架空管線而侵入
在移動通信基站當中，引入雷電流最主要的方式也就是架空管線。
當天空發(fā)出閃電時，整個空間就會形成一個強大的水平電場，此時如果架空管線靠近操作中斷，那么基站中的一些突出物體就會感應到雷電流，增加周圍電場的強度，架空管線也就會因為釋放雷電流而被雷電擊中。
此時，雷電流也就會經(jīng)過架空管線直接進入到通信基站方當中，燒壞其中的各種設備，從而導致設備無法正常運行。
另外，當雷云向地面釋放電流的過程中，架空管線同樣也會感應到過電壓，這就導致基站中的開關(guān)設備損壞，最終導致通信設備無法正常工作。
3、雷電會受到電磁感應的影響
在移動通信基站中，施工人員往往會在其中安裝接閃器，但是在該設備接閃的過程中，由于雷電流的強度過大，釋放電流的時間過短，這就導致接閃器與周邊發(fā)生加強的電磁場，在其中的各種導體就會感應到非常高的過電壓，最終損壞各種通信設備。
在移動通信基站當中，由于我們大多采用的都是高集成化的機械設備，這種設備的耐沖擊能力極差，所以極容易受到雷電感應的影響。
4、雷電會直接通過基站機房而侵入
由于移動通信基站分布于我國各個地區(qū)，也有很多地方是建設在海拔較高的山頂上。
當發(fā)生雷擊時，雷電流就會繞過其頂部的避雷針而直接對機房周邊的保護物產(chǎn)生印象，此時的避雷針并不能夠?qū)Ω鞣N通信設備加以保護，因此安裝人員在對基站機房施工的過程中，還必須要采取其他措施來保證基站機房中設備的安全，避免因雷擊而造成損壞與影響。
二、通信基站的綜合防雷措施
1、鐵塔的防雷
鐵塔頂部天線平臺處，塔身中部及塔基處應預留接地孔，或?qū)⒏浇砭o固螺栓改用加長緊固螺栓作接地點。
因鐵塔較高，上述相鄰2個接地點之間距離超過60m時，需在該網(wǎng)點之間增加1個接地點。
一定要保證連接點的數(shù)量和分散性，以利于分散雷電流。
鐵塔為落地塔時，其鐵塔地網(wǎng)與機房地網(wǎng)之間應每間隔3～5m相互焊接連通1次，且至少有2處相互連通。
鐵塔四腳與其他地網(wǎng)就近焊接連通。
移動通信天線應有防直擊雷的保護措施。
天線鐵塔設避雷針并與鐵塔焊接。
天線安裝位置應在避雷針的防雷保護區(qū)內(nèi)。
避雷針與鐵塔焊接的目的就是確保避雷針有良好的接地線，以保證雷電流及時流入大地。
2、架空管線的防雷
連至機房的電力線、光纜等架空管線不能直接進入，應分類穿入金屬管埋地后進入機房。
若路程較長，則電力線、光纜兩端均應加裝保護裝置。
金屬管兩端分別與地線焊接，焊點要作防腐處理，電力線與信號線不能混合走線。
各系統(tǒng)的接地應按照安裝要求，分別接至各自的接地匯流排，再統(tǒng)一接至室內(nèi)接地排。
機房內(nèi)直流電源接地線從室內(nèi)地線排上引入，與保護地各自獨立，再接入接地匯流排上，且不共用引線。
3、天饋線的防雷
饋線屏蔽層應在塔頂、饋線離開塔身至機房轉(zhuǎn)彎處上方0.5～1.0m處、進入機房入口后的內(nèi)側(cè)3點妥善接地。
當長度超出60m時，應在其中間增加接地點，使相鄰2個接地點間距離不超過60m，室內(nèi)走線架應每隔5～10m接地1次。
某些廠家要求饋線進入室內(nèi)后加裝避雷器，避雷器的安裝位置應盡可能緊靠饋線進建筑物的入口處。
4、通信機房的防雷
對于通信機房的防雷問題應包括機房的建筑物防雷接地、機房設備和供電系統(tǒng)的防雷接地。
一是建筑物的防雷和接地。
通信機房天面應按規(guī)范要求設置避雷網(wǎng)，機房四角應設引下線，機房屋頂上金屬設施應分別就近與避雷帶焊接連通。
當通信站點天線鐵塔位于機房旁邊時，鐵塔地網(wǎng)與機房地網(wǎng)之間，應每間隔3～5m相互焊接連通1次，且至少有2處相互連通。
當通信站點天線鐵塔位于機房屋頂時，其四腳應在屋頂與雷電流引下線分別就近連通。
建筑物金屬窗框、電纜屏蔽層、設備外殼等也應與主鋼筋作可靠連接，形成等電位體。
二是供電系統(tǒng)的防雷和接地。
通信機房內(nèi)等電位接地端子板之間應采用螺栓連接，其連接導線截面積應采用不小于16mm2的多股銅芯導線，穿鋼管敷設。
出入機房的電纜金屬護套在入站處應作保護接地，電纜內(nèi)芯線在進站處應加裝避雷器，電纜內(nèi)的空線對亦應作保護接地。
機房內(nèi)的走線架應每隔5m接地1次，走線架、吊掛鐵件、機架(或機殼)、金屬通風管道、金屬門窗以及其他金屬管線均應良好接地并相互連通。
通信機房的供電電力變壓器不宜與通信機房在同一建筑物內(nèi)，若其安裝在通信機房內(nèi)時，高壓電力電纜長度應不小于200m，在與架空電力線的接頭處，電纜金屬外護層應就近接地，電纜內(nèi)3根相線應分別對地加裝氧化鋅無間隙避雷器。
5、降低接地電阻值
國家標準要求移動基站地阻值應小于5Ω，在高土壤電阻率地區(qū)，降低接地電阻的常用方法有以下幾種：一是采用多支線外引接地裝置，外引長度應不大于有效長度;二是接地體埋于較深的低電阻率土壤中;三是采用降阻劑;四是換土。
實踐證明，換土的方法是改良土壤從而降低接地電阻值的最好方法。
三、結(jié)語
隨著通信行業(yè)的迅速發(fā)展，微電子設備得到廣泛應用，通信設備的集成度越來越高，其耐壓水平也越來越低。
由于移動通信基站分布范圍廣，位置處于制高點，容易遭受雷擊災害。
雷電具有很強的破壞性，一旦通信基站遭受雷擊，容易造成通信設備損壞，通信信號中斷，給社會帶來較大的經(jīng)濟影響，因此做好移動通信基站的防雷是一項重要的工作。
參考文獻
[1] GB 50057-1994.建筑物防雷設計規(guī)范[S].1994
[2] 許軍輝，張虎，曹彩風.淺談建筑物防雷裝置技術(shù)檢測方法[A].天氣、氣候與可持續(xù)發(fā)展——河南省氣象學會2010年年會論文集[C].2010
移動通信基站防雷技術(shù)【2】
摘要：在分析移動通信基站遭受雷擊損害原因的基礎上，結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗。
提出了移動通信基站雷電防護的具體措施。
認為移動通信基站的雷電防護應作為系統(tǒng)工程來考慮在具體的防護技術(shù)上，應采用“分流一均壓一屏蔽一接地”綜合防雷技術(shù)，以防止雷電及雷電電磁脈沖危害。
并有效地解決雷電磁兼容性問題。
關(guān)鍵詞：移動 通信基站 雷電防護 技術(shù)
1 引言
移動基站的整體防雷工程是一項要求高、難度大的綜合工程，涉及多方面的因素，需要針對不同的系統(tǒng)分別加以保護，又要考慮多個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作，在工程中不能造成對系統(tǒng)的任何影響。
移動通信基站大多都處在高山上，相對周圍環(huán)境而言，形成十分突出的目標，極易造成雷擊。
山上土少石頭多，接地電阻很難降得很低，有的站達20Ω-30Ω，使雷電流的泄放造成很大困難。
也有的站地線沒有形成一個環(huán)形封閉網(wǎng)，難以做到電位均衡。
因此多數(shù)高山移動基站均不同程度的遭受過雷擊。
2 基站整體防雷
根據(jù)防雷分區(qū)的概念可以知道，不同防雷區(qū)之間的電磁強度不同，除直擊區(qū)外，內(nèi)部防雷區(qū)因電磁衰減而與外部防雷區(qū)的雷擊電磁強度不一樣。
(1)接閃器
大部分天線的防雷措施，主要是在通信鐵塔上安裝避雷針，這種方法經(jīng)濟、簡單。
基站天線通常放在鐵塔上，天線安裝位置應在避雷針的防護范圍內(nèi)。
避雷針應架設在鐵塔頂部，與鐵塔焊接，并做好焊點防腐處理。
避雷針的架設高度按滾球法計算，滾球半徑應符合所選擇的防雷體系的保護等級，避雷針宜采用圓鋼或鋼管組成。
(2)引下線
有鐵塔的基站，鐵塔本身就是金屬導體完全可以用作引下線，因鐵塔已良好接地，塔身截面足以安全通過雷電流。
所以，只需接閃器與鐵塔有良好的電氣連接(焊接)，并做防腐處理，即可徹底保證雷電流及時導入大地。
3 電源系統(tǒng)的避雷與過壓保護
通信電源是通信系統(tǒng)的“心臟”，做好通信電源的防雷保護是做好整個通信系統(tǒng)防雷工作的重要內(nèi)容。
對于電源系統(tǒng)的防護，可在該系統(tǒng)中加裝過電壓保護器，它能在極短時間內(nèi)釋放電路上因雷擊而產(chǎn)生的大量脈沖能量，將被保護線路連入等電位系統(tǒng)中，使設備各端口的電位差不超過設備所能承受的沖擊耐受電壓，從而保護設備免遭損壞。
(1)分級保護
根據(jù)設備的不同位置和耐壓水平，可將保護級別分為三級或更多。
多級防護是以各防雷區(qū)為層次，對雷電能量逐級泄放，讓各級避雷器的限制電壓相互配合，最終使過電壓值限制在設備絕緣強度之內(nèi)。
第一級保護
在變壓器到機房配電屏的電纜芯線應對地加SPD，它可以對通過電纜的直擊雷和高強度感應雷實施泄放，將數(shù)萬甚至數(shù)十萬伏的過電壓限制到數(shù)千伏，應根據(jù)情況選擇較大通流容量的開關(guān)型SPD。
第二級保護
考慮到從配電屏到機房配電箱的輸電線路，主要是針對電源的次級防雷，也應在配電屏至機房配電箱之問的電纜芯線兩端對地加裝SPD，用于保護UPS、整流器等設備，它可將幾千伏的過電壓進一步限制到一點幾千伏，可選用通流容量相對較小的限壓型SPD。
第三級保護
考慮到可能有殘壓和高壓反擊，在通信設備的前端也應對地加裝SPD，用于對終端設備的保護，它可將過電壓限制到對后級設備沒有損害的范圍內(nèi)。
終端設備的防護可采用抑制二極管，它有很高的電流導通能力，當受到瞬態(tài)高能量雷電沖擊時，可將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩埂?/p>
(2)級間配合
SPD應設置在任意兩個防雷區(qū)的交界處，各級SPD的電壓等級和通流量等級要與各級可能承擔的雷電能量和各級設備的耐壓配合。
4 天饋線系統(tǒng)的過壓保護
4.1饋線
基站天線必須在接閃器的保護范圍內(nèi)，同時應做好饋線屏蔽層的三點接地。
同軸饋線電纜與天線相連，從鐵塔或支撐架上引入機房，注意接閃器的引下線要與饋線相隔一定距離。
饋線作為雷擊感應的主要通道，應在饋線進入室內(nèi)的防雷區(qū)LZP 0-1界面處，安裝同軸饋線保護器。
4.2信號線
基站的信號線一般采用2Mb/s線，其芯線在設備接口處也應加裝相應的信號避雷器，盡可能減少浪涌電流對通信設備的影響。
在設置避雷器時，還應考慮它的保護范圍。
這是因為在避雷器和需要保護的設備之間的線纜上，由于雷電波的反射效應造成浪涌電壓，其幅值與線路長度、負載阻抗成正比。
4.3其它設施
由于金屬管道如水管、氣管等在地下易受到反擊，所以應將它們在穿越各級雷電保護區(qū)的分界面處做等電位連接。
在LPZ0區(qū)與LPZ1區(qū)的界面上，雖然機房屋頂與四周墻壁及地面已形成籠式結(jié)構(gòu)，但由于受門、窗等影響，雷電電磁脈沖仍會侵入機房內(nèi)，因此，可將所有金屬門、窗等電位連接在一起。
5 中繼傳輸系統(tǒng)的過壓保護
基站的中繼系統(tǒng)的傳輸有三種形式，光纖、微波和PCM電纜，其傳輸?shù)耐ǖ捞幱贚PZ 0和LPZ 1防雷區(qū)之間，也是引入雷電波的通道，因此中繼傳輸線路的防雷是整體防雷中不可缺少的部分。
PCM電纜中繼線是雷擊感應的重點，根據(jù)基站地處環(huán)境差別大，信號電壓低、易干擾等因素。
6 接地系統(tǒng)
為了保證移動通信基站穩(wěn)定可靠的工作，防止寄生電容耦合干擾，保護設備及人身的安全，解決環(huán)境電磁干擾及靜電危害，都必須有良好地接地系統(tǒng)。
在共用地網(wǎng)時，各種功能接地既相互聯(lián)系，又相互排斥，瞬時干擾及接觸部分產(chǎn)生電磁波會給信號線帶來輻射噪聲，引起誤碼和存儲器信息丟失，所以要注意信號電路、電源電路、高電平電路、低電平電路地應采用并聯(lián)式直接接地，而避免接在同一點上。
7 結(jié)束語
移動通信基站防雷技術(shù)采用綜合治理、整體防范、多重保護、層層設防的防治雷害的方法是行之有效的，采用各種特定的防雷器件，構(gòu)成特定的工程網(wǎng)絡，在通信基站保護空間的一切進雷通道上，采用引、泄、堵、消、防、避的方法，來消除雷電給通信設備造成的危害，從而提高通信網(wǎng)絡的運行效率。
移動通信基站的防雷保護【3】
摘 要：移動通信基站防雷保護是整個無線通信網(wǎng)絡的關(guān)鍵基礎設施，但是移動通信基站防雷保護在整個通信建設中占的比例并不大但卻非常關(guān)鍵。
運營商在通信基站防雷保護主要是根據(jù)接地電阻來要求建設接地網(wǎng)大小，而接地網(wǎng)的大小卻不是越大越有防護能力，雷電的影響原因復雜。
文章主要針對目前通信基站防雷保護需要多少接地電阻，需要多大接地網(wǎng)面積，做出可在不考慮接地網(wǎng)不論土壤電阻率、不論接地網(wǎng)的接地電阻大小的概述，并對存在的問題做出相應的闡述，通過泄放和均衡來采取雷電防護系統(tǒng)三部分相應的對策。
關(guān)鍵詞：移動通信基站;接地電阻;防雷保護
1 概 述
雷電帶給人類生活很大的影響。
在遠古時代，雷電所產(chǎn)生的極為壯觀的聲、光、電現(xiàn)象，或因此而引起森林的火災，就可能啟發(fā)了人們對火的發(fā)現(xiàn)和利用;由此產(chǎn)生的有機化合物的合成更可能是地球生命起源物質(zhì)之一。
在現(xiàn)代生活中，雷電仍對人類的生命安全有所威脅，對航空、通信、電力、建筑等國防都有重大影響，因此雷電現(xiàn)象的物理機制及其防護問題一直為人們所關(guān)注。
通信基站的防雷是我們鐵塔公司目前需要解決的重要問題，它直接影響到三家運營商通信設備運行安全，更會有所威脅到基站附近人畜的生命安全。
但雷電的產(chǎn)生是一個復雜的過程，極古老又普遍的現(xiàn)象，國內(nèi)外至今尚無這方面完善的專著。
可是閃電放電問題多方面的復雜性，使得任何人要想通曉所有積累的成果并完全領(lǐng)會它們的意義幾乎是不可能的。
2 面臨的問題
筆者只能根據(jù)氣象學家和物理學家各自進行的許多閃電現(xiàn)象的研究結(jié)果，與設計院、施工隊在以往施工實踐聯(lián)系起來，談談筆者個人看法解決我們所面臨的問題。
2.1 第一個問題：通信基站接地電阻的問題
按照國家通信行業(yè)標準：(YD5068-98)5.0.1條文規(guī)定移動通信基站地網(wǎng)的接地電阻值應小于5 Ω，對于年暴日小于20 d的地區(qū)，接地電阻值可小于10 Ω。
(GB 50689―2011)6.2.6條文規(guī)定基站地網(wǎng)的接地電阻值不宜大于10 Ω。
對于土壤電阻率大于1 000 Ω・m的地區(qū)，可不限制基站的工頻接地電阻，應以地網(wǎng)面積的大小為依據(jù)。
按照以上兩條規(guī)范，那么我們鐵塔公司將面臨著很大的難題。
人工接地體在均勻土壤中單一接地體電阻計算公式。
2.1.1 垂直接地體
�、俟苄谓拥伢w。
R=■In■
�、诘冗吔卿摻拥伢w。
R=■In■
2.1.2 水平接地體
扁鋼接地體：
R=■In■
其中，d為管狀直徑，m;b為角鋼、扁鋼邊長，m;ι為垂直接地極長度，m;t為由地面到管頂埋深，m。
各種土壤的電阻率如下：
�、偬照惩�、泥炭、泥灰?guī)r、沼澤地、黑土、園田土、白堊土電阻率近似值10～50 Ωm。
�、谏百|(zhì)粘土、黃土、含沙粘土電阻率近似值100～300 Ωm。
�、鄱嗍寥�、紅色風化粘土、下層紅色質(zhì)巖、表層土類、石下層礫石電阻率近似值400～600 Ωm。
�、苌啊⑸暗[、砂層深度大于10 m、地面粘土深度小于1.5 m，底層多巖石電阻率近似值1 000 Ωm。
�、輲r石電阻率近似值5 000～20 000 Ωm。
�、藁炷岭娮杪式浦�40～18 000 Ωm。
按以上公式計算：如果我們采用50*50*5(mm)角鋼每根長 2 m埋深0.6 m做接地體，按土壤的電阻率400～600 Ωm計算， 那么5 Ω接地網(wǎng)就需25～38根。
按每根接地體相隔距離是接地體本身長度的2倍，那么地網(wǎng)占地面積256～416m2。
;作為建宏基站征購土地還可以，如果是建微基站、微微基站基礎設施投資太大也不利于環(huán)境保護。
2.2 第二個問題：通信基站接地電阻的測試問題
(GB 50689―2011)通信局(站)防雷與接地工程設計規(guī)范條文：附錄E，接地電阻的測E.0.1地網(wǎng)接地電阻的測試，E.0.1-1或圖E.0.1-測試。
E.0.2三極法測試方法應按本規(guī)范圖E.0.1-1(a)接線，如圖1所示。
且應符合下列要求：
�、匐娏鳂O與接地網(wǎng)邊緣之間的距離d13應取接地最大對角線長度D的4～5倍，d12的電壓極到接地網(wǎng)距離宜為電流極到接地網(wǎng)距離所占比例的一半左右。
測量時，沿接地網(wǎng)和電流極的連線應移動三次，每次移動為d13的5%。
�、谌绻鹍13取4D―5D有難度，在土壤電阻率較均勻的地區(qū)，可取2D，d12可取D;而在不均勻的地區(qū)，d13可取3D，d12可取1.7D。
③可用三角法和直線法對比互校，如圖2所示，也可采用幾個方向的測量值互相比較。
�、茈娏鳂O和電壓極都需可靠接地。
像這種測試方法只適宜土壤電阻率小于100 Ω。
當接地電阻值達不到所需要求值時，施工隊繼續(xù)挖溝打接地極擴大地網(wǎng)面積，檢測人員又用這種測試方法反復三次最終還是達不到要求。
不只是勞命傷財，更破壞了地理環(huán)境。
老百姓深受其害移動挖、聯(lián)通挖、電信挖、廣電挖，挖掉了民心，挖掉了和諧。
針對這種情況，我們看看氣象學家對雷電的研究。
3 關(guān)于雷電的相關(guān)研究
3.1 雷電活動分布規(guī)律的情況
�、購牡乩砭暥壬峡矗嗟雷罡�，再分別向赤道南、北遞減。
�、跍貪駸岬貐^(qū)比冷而干地區(qū)雷擊頻率高。
�、劢ㄖ褐袀�別潮濕的建筑物(如冷凍庫等)易遭雷擊。
�、芗馕蓓敿案呗柦ㄖ�、構(gòu)筑物(如水塔、煙囪天線、旗桿等)易遭雷擊。
3.2 雷電活動選擇性的情況
3.2.1 土壤電阻率的相對值要小，利于電荷的很快聚積
如大片土壤電阻率就較大，小的地方就容易受雷擊。
而土壤電阻率突變的地方最易受雷擊，如一些巖石與土壤的交界處。
3.2.2 從地形上看
要利于雷雨云的形成與相遇。
雷擊機會在分布上，突出為山的東坡多于北、西北坡。
�、倮讚魴C會在分布上，突出為山的東坡多于北、西北坡;
�、谏街械木植科降厥芾讚魴C會大于峽谷(這是因為狹谷窄不易曝曬和對流，缺乏形成雷擊的條件);
�、酆�、海邊遭受雷擊機會較小，但海邊如有山岳，則靠海一側(cè)山坡遭受雷擊機會較多;
�、芾讚舻牡貛c風向一致，風口或順風的河谷容易遭受雷擊。
3.2.3 從地面物體上看
要充分利用雷雨云與大地建立較好的放電通道。
�、俟铝⒒蚪ㄖ褐懈呗柕慕ㄖ镆资芾讚�;
�、谂懦鰧w的廢氣管道容易遭受雷擊;
③層頂為金屬結(jié)構(gòu)，地下埋有大量金屬管道，室內(nèi)裝有大量金屬槽道、走線架及金屬設備場所易受雷擊。
4 物理學家對雷電危害的研究以及雷電的危害
4.1 直接雷：電效應、熱效應、機械力
4.1.1 直接雷擊
雷電的先導前端到達地面上10 m左右的地方時產(chǎn)生閃擊，由此產(chǎn)生的電場強度達到臨界值，此時地面上的垂直導體即能激發(fā)出一個短的向上流光，這種現(xiàn)象就是直接雷擊。
其電流路徑將從垂直導體流入地下。
入地的雷電流持征是波首短而波尾長。
雷云之間、雷云與大地之間的主放電通道產(chǎn)生極大的熱能并由此產(chǎn)生對大自然的破壞就是直接雷擊。
而這種雷擊破壞方式多樣，以人畜傷亡、房屋倒塌、森林火災等為破壞主要方式。
4.1.2 防御的常見方法：避雷針、防雷器、截獲器。
避雷針的方法：將雷電定向引導至接閃器上，以接閃器代替被保護物受雷擊。
防雷器的方法：以防雷元件特定阻抗來減弱雷電流，并對雷電流脈沖前沿進行展寬。
截獲器的方法：其主要機理是在雷電流作用下，截獲器產(chǎn)生比避雷針大的多數(shù)量級而起到攔截電流到保護區(qū)域外。
如此就可把雷電流從保護區(qū)域引開。
4.2 雷擊電磁脈沖(感應雷)
靜電感應、電磁感應、電磁脈沖、雷擊反擊。
4.2.1 感應雷擊
雷電流在避雷針四周產(chǎn)生的強大感應磁場在金屬導線導體上感應出極大的電壓。
雷電現(xiàn)象處于先導放電階段時在金屬導線導體表面感應出異性電荷，在主放電階段結(jié)束這部份異性電荷因入地途中產(chǎn)生感應電壓。
其他落雷的雷爆和其他操作點的電磁爆也在金屬導線導體上感應的過電壓。
感應雷擊破壞對象的主要有電子電氣設備、電子設備中計算機、交換機、有線無線轉(zhuǎn)換器、干線放大器等。
4.2.2 防止感應雷擊的辦法
主要采用等電位、隔離、疏導等辦法。
4.3 雷電入侵波
產(chǎn)生雷電入侵波的機理是來自落雷點建筑物雷電高電位的沖擊，還有來自落雷點建筑物雷電反沖擊電流。
引入雷電入侵波的主要路由是：信號線路、傳輸線路、電源線路、接地線路。
防御方法主要采用等電位、隔離、疏導等辦法。
4.4 隨機雷擊
隨機雷擊是一種隨機性突發(fā)性破壞性都非常大的雷擊現(xiàn)象(滾地球雷、側(cè)擊雷)。
至今無有效防治方法。
雷擊對某一特定對象進行破壞時，其渠道是多種多樣的。
有直接雷擊通道、有感應雷擊通道、有雷電入侵波進雷通道、有地電位反擊通道。
結(jié)合氣象學家和物理學家對雷電各自研究方法所得的結(jié)果聯(lián)系起來，用來解決我們面臨問題的條件，是至關(guān)重要的。
筆者認為今后各類基站做接地網(wǎng)時可以根本不用考慮接地電阻值這個問題。
因為接地電阻大小的問題根本解決不了直擊雷。
地網(wǎng)面積越大，接地電阻越小，雷電流就越大通過避雷針及其引下線，并在其四周產(chǎn)生的感應磁場增強，而此磁場又在引線導體上感應出極大的接觸電壓、旁側(cè)網(wǎng)絡，我們稱之為引雷入地。
5 未來的地網(wǎng)模式
5.1 平地上塔邊屋宏站地網(wǎng)形式
平地上塔邊屋宏站地網(wǎng)形式，如圖3所示。
5.2 塔下屋宏站地網(wǎng)形式 塔下屋宏站地網(wǎng)形式，如圖4所示。
5.3 H桿地網(wǎng)形式
H桿地網(wǎng)形式，如圖5所示。
5.4 H桿基站等電位的連接
H桿基站等電位連接，如圖6所示。
注：凡鋼鐵過渡條、固定抱箍、平臺、防水雨棚及天線抱桿均應與防雷引下扁鋼可靠焊接，其設備接地扁鋼也須與平臺可靠焊接。
6 結(jié) 語
總之，地網(wǎng)的形狀是根據(jù)地形情況來變化的，但總體接地極宏基站不少于16根，微基站接地極不少于12根(市郊)這樣做不但節(jié)省人力物力更加保護了環(huán)境。
不考慮所謂的接地電阻，是因為大家根本不清楚“接地電阻”的真正概念及其準確的測量方法。
電阻是加在被測物二端的電壓，此電壓產(chǎn)生的通過被測物的電流強度的比值。
按歐姆定律的概念這個比值是恒定的不隨外加電壓而變。
大地電阻的所謂接地電阻，這與實驗上用的電阻有很大的差別，它的兩端在何處?一端在接地體上，而另一端則是在哪里?
雷電的主要危害是來自于由雷電引起的電磁脈沖的耦合能量，是通過三個通道產(chǎn)生的瞬態(tài)浪涌：
�、僮詠硭�、電源線、天饋線、信號線等金屬線引發(fā)的浪涌;
�、诘鼐�通道，地電位反擊;
�、劭臻g通道，電磁脈沖的輻射能量。
金屬管線通道的浪涌和地線通道的地電位反擊是電子信息系統(tǒng)受損的主要原因，而其最常見的致?lián)p形式是在電力線上引起的雷損，所以應把它作為防護的重點。
又由于雷電無孔不入，雷電防護將是一個系統(tǒng)工程，而其防護的中心內(nèi)容就是泄放和均衡。
泄放是將雷電與雷電電磁脈沖的能量通過大地泄放，并且采用層次性原則，盡可能多且遠地將多余能量在引入通信系統(tǒng)之前泄放入地。
均衡是使系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生足以致?lián)p的電位差的表現(xiàn)，即系統(tǒng)所在環(huán)境及系統(tǒng)本身所有金屬導電體的電位在瞬態(tài)現(xiàn)象時保持基本相等，實質(zhì)上是基于均壓等電位連接而成的。
所以，地網(wǎng)要有一定的規(guī)模，不論土壤電阻率、不論接地網(wǎng)的接地電阻大小，只要做到雷電防護系統(tǒng)三部分：
�、儆山娱W器、引下線、接地體組成的外部防護可將絕大部分雷電能量直接導入地下泄放。
�、谟删鶋旱入娢贿B接、過電保護組成的內(nèi)部防護可均衡系統(tǒng)電位，限制過電壓幅值。
�、塾珊侠淼钠帘�、接地、布線組成的過渡防護可減少或阻塞通過各入侵通道引入的感應。
參考文獻：
[1] 虞昊，臧庚媛，張勛文，等.現(xiàn)代防雷技術(shù)基礎[M].北京：清華大學出版社，1995.
[2] Martin A. Uman.銀燕(譯).防雷技術(shù)與科學[M].北京：氣象出版社，2011.
[3] 林建民，寧波.防雷裝置設計與安裝[M].北京：氣象出版社，2010.
[4] 賴世能，慕家驍.通信系統(tǒng)防雷接地技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社出 版，2008.
【移動通信基站通信防雷】相關(guān)文章：
通信設備防雷10-07
經(jīng)典通信基站租賃合同06-26
移動通信原理心得03-24
移動通信專業(yè)實習報告10-06
移動通信實習報告10-01