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目 录

1.引言 1

2.国内外研究现状 1

3.现场勘测 2

4.直击雷防护设计 3

4.1防雷等级划分 3

4.2文德楼顶抱杆接闪器设计 6

4.3引下线设置与接地 8

5.移动通信基站内部防护设计 8

5.1防雷分区 8

5.2防电磁脉冲侵入措施 9

5.3屏蔽 11

5.4等电位连接 12

6.结语 12

参考文献 13

致谢 14

南信大文德楼移动通信基站及楼顶抱杆防雷设计

刘旭

,China

Abstract: Wende building is a teaching building in Nanjing University of Information Science and Technology. The lightning protection design of the mobile communication base station and the top of the roof is a necessary measure to ensure the smooth communication of the communication network. This paper makes a detailed survey of the Wen de building in Nanjing University of Information Science and Technology and makes a general scheme for lightning protection, including flashover, downline, lightning protection electromagnetic pulse intrusion, machine room shielding, equipotential connection and grounding. According to the characteristics of the mobile communication base station itself, the effective protection measures are taken for direct lightning and lightning electromagnetic pulse. This provides a reasonable lightning protection scheme for the mobile communication base station of Wende building, which can avoid or reduce the damage of lightning to the mobile communication base station equipment and ensure the unblocked communication network.

Key word: communication hold rod; machine room; lightning protection; communication base station;

1.引言

通信是信息时代的标志同时也促进了信息产业的发展。近十年，移动网络规模的膨胀性扩大，使通信基站的数量也呈现出逐年增加的趋势，并且人们对通信的质量也越来越关注。为了更好地接收信号，移动通信基站的天线通常是在铁塔和建筑物的顶部安装的，而基站天线的位置有一定的高度，形成一个突出的形式，因此更容易受到雷击的影响。通信设备因雷击而损坏，影响了正常的通信，造成了巨大的损失，修复设备又耗费了大量人力财力。通信塔是通信设备基础设施的重要组成部分，它的安全性和抗干扰是影响通信质量的重要因素。由于通信基站铁塔高度较高且多处于野外环境，因而防雷是其一项极其重要的设计工作。

雷电和其它强干扰会对通信系统造成严重损害，所以雷电防护就成为一个为了保障生命财产的安全的必要的措施。雷击分为两种类型：直击雷和感应雷。在直击雷击中线路之后大量电流沿导线或电缆流动，几微秒的持续时间，产生向电路和电源设备直接施加的数万伏特过电压，电流值高达几十kA。感应雷电是雷云间、雷云对地面或雷击建筑物时的放电现象，并且容易在附近的线缆或电气设备等导体上产生感应过电压，这将危及设备的安全。根据统计，在因事故损坏的移动通信基站中，设备的损坏主要由感应雷电引起电源设备、电源线、带电缆线路的信号电路和接口装置的损坏。在这种情况下，除了建立一个完美的地网之外，也应遵循全面保护的原则，达到全面保护，层层防御，综合管理，在内部和外部都能做好过度电压保护和接地工作。

为防止移动通信基站的雷击损坏，确保移动通信基站设备的安全、正常运行，确保建筑内工作人员的安全，严格遵守国内外相关法律法规，遵守现行相关标准，确保系统和人员安全可靠运行，并为移动用户提供高质量的通信平台基站区域覆盖。根据基站的实际情况以及设备的配置因素，进行如下设计，主要是从闪电可能侵入基站的途径进行防雷保护措施设计，对电源线、信号线、天馈线分别进行雷电防护设计，从铁塔、机房等角度分别设防层层保护来避免损失。

2.国内外研究现状

自二十世纪七十年代以来,世界的发展和完善的半导体集成技术已经渗透到几乎所有的科学技术领域。在通信行业中，大量的半导体器件被用于各种通信设备，并且微处理机芯片被用于各种通信模块和系统的监控和管理。这极大地提高了通信设备的主要技术指标和系统监控智能程度。然而，由于半导体集成电路无法承受过高的电压和过载，所以如果在瞬时高脉冲电压的情况下使用这些通信设备，通常会发生由于闪电过电压造成通信设备损坏。例如，电子计算机通信系统、电缆通信系统、微波通信系统和其它设备的雷电损害问题显著增加。

雷电灾害被联合国列为"十大最严重的自然灾害"之一，已成为三大主要气象灾害之一，严重威胁到了人类生命和财产的安全。闪电电流的幅值很大，放电电压高，电流波形很大，电流变化快，放电过程短，而且具有很强的破坏性。一般来说，防雷产业的发展快表明技术发展得很快，设备更新周期短，覆盖范围广，而且有一定的入门标准特征。我国的防雷行业仍处于成长周期中的发展阶段，在这个行业，企业规模普遍较小，市场集中度不高，竞争模式是相对分散,但发展速度很快。由于应用环境的不同行业和不同的运营要求，闪电保护行业标准的应用，不同的认证标准，跨行业的闪电保护产品应用的门槛更高，导致了闪电保护产业的相对分散。随着未来电子信息产业的飞速发展，以及相关的国家政策支持，闪电保护意识不断增强，闪电保护产品产业的应用范围扩大，闪电保护产业的集中度越来越高，主导企业与国际品牌的市场竞争，拥有独立的知识产权、国内企业的完整产业链将逐步占据这一地位，将在中国形成一个新的防雷市场。

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