摘要：本文針對(duì)原陽(yáng)縣境內(nèi)的高山通信基站易遭受雷擊的特點(diǎn)，根據(jù)基站的所處環(huán)境和建筑物實(shí)際情況，分析出基站接地存在的問題，提出了各種防雷地網(wǎng)整改方案，并結(jié)合實(shí)際情況分析了各種方法具有的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　關(guān)鍵字：防雷接地；外引地網(wǎng)；電解電極；降阻劑
　　前言：隨著手機(jī)、電腦等現(xiàn)代化通訊設(shè)備的普及，移動(dòng)基站的數(shù)量正已指數(shù)式增加，然而移動(dòng)通信基站的防雷接地一直困繞著中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通的建設(shè)和設(shè)計(jì)單位，這主要是因?yàn)橥ㄐ呕�站的建立大多是在偏遠(yuǎn)的山區(qū)或者農(nóng)村。這些地方都難于滿足建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范的需要，另外建在山區(qū)的基站，由于土質(zhì)很差，多為碎石土壤、風(fēng)化巖或花崗巖石，表面土僅十幾至幾十厘米厚，并且大地電阻率極高，要使基站的地網(wǎng)接地電阻滿足要求，不僅實(shí)地操作困難，而且要使接地電阻達(dá)到要求是極為困難的。因此，各類通信基站的防雷接地的合理設(shè)計(jì)，是當(dāng)前移動(dòng)通信基站接地工程中的重要課題。
　　1地理位置
　　原陽(yáng)縣位于河南省北部，黃河北岸，地處華北平原南端，黃河故道上。屬大陸性暖溫帶季風(fēng)型氣候，年平均降水量550毫米，年均氣溫14.4℃。鄭州前8個(gè)月共出現(xiàn)雷暴日31個(gè)由于特殊的地理位置，移動(dòng)通信基站大多都建在海拔高度比較高的山頂，地況極其復(fù)雜，土壤電阻率為1500Ω/m，山頂空氣潮濕、氣壓低，大風(fēng)頻繁、霧、雷暴、冰雹經(jīng)常發(fā)生。地面全為干燥的砂石、砂礫，并且砂層大于10m、地下水較深，草原粘土不大于1.5m、地層多巖層，地下水的埋沒度度在100米以下。可見土壤環(huán)境極其惡劣，給通訊基站的防雷施工及整改帶來(lái)了很多的困難。
　　2防雷地網(wǎng)現(xiàn)狀
　　2.1通信基站的防雷接地采用的是復(fù)合接地網(wǎng)，利用接地電阻測(cè)試儀測(cè)試的電阻值為：102Ω，根據(jù)YD5068-98《移動(dòng)通信基站防雷與接地設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，基站的接地電阻應(yīng)小于5Ω。從理論上講，防雷接地用的接地電阻越小越好。這是因?yàn)榻拥匮b置上流過(guò)的雷電流會(huì)使接地點(diǎn)的地電位升高，產(chǎn)生過(guò)高的接觸電壓和跨步電壓，因此地網(wǎng)的設(shè)計(jì)主要從防雷保護(hù)的角度考慮，盡可能降低接地電阻的數(shù)值。
　　2.2通信基站的防雷地網(wǎng)是圍繞著基站，在基站四周作的一圈環(huán)型地網(wǎng)，在地網(wǎng)四周打入扁鐵（規(guī)格50mmХ50mmХ2.5）,接地體的埋置深度小于0.5m，小數(shù)地方已經(jīng)可以觀察到接地體。接地網(wǎng)未做任何防腐蝕措施，地網(wǎng)的不少地方已被腐蝕。
　　3可采用的措施
　　高山通信基站的防雷地網(wǎng)和傳統(tǒng)的變電站地網(wǎng)相類似，根據(jù)電國(guó)部規(guī)程DL/T621-1997,在高土壤電阻率地區(qū)，可采用下列降低接地電阻的措施：
　　3.1當(dāng)在建筑物2000m以內(nèi)有較低電阻北的土壤時(shí)，可以敷設(shè)外接地級(jí)。
　　3.2當(dāng)?shù)叵螺^深處的封電阻較低時(shí)，可采用深井式或深鉆式接地極；
　　3.3填充電阻率較低的物質(zhì)或降阻劑；
　　3.4敷設(shè)水下接地網(wǎng)。
　　4整改措施討論
　　4.1深井接地法
　　深井接地法有接地參數(shù)穩(wěn)定、不易被破壞及節(jié)省用地的優(yōu)點(diǎn)，一般來(lái)說(shuō)當(dāng)通信基站建在人口密集的城市或郊區(qū)時(shí)都可使用此種方法。深井接地法應(yīng)用要具備的條件：土壤為均勻土壤．上下層的土壤電阻率值變化不大．地面面積受地形的限制無(wú)法外延：土壤為不均勻土壤．土壤在垂直于地面的方向上分層．但下層土壤電阻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上層土壤的電阻率。由于基站建在海拔較高的高山上，山上的土質(zhì)都為砂石或砂礫，并且附近沒有鹽湖或河流，所以使用深井接地法來(lái)降低通信基站的防雷接地電阻是不合理的
　　充分利用水工建筑物(水井、水池等)以及其它與水接觸的金屬部分作為自然接地體，可在水內(nèi)鋼筋混凝十結(jié)構(gòu)物內(nèi)綁扎成的許多鋼筋網(wǎng)中．選擇這些縱橫交叉點(diǎn)加以焊接，并與接地網(wǎng)連接起來(lái)。
　　為了降低接地體周圍的電阻率，可將無(wú)腐蝕性的污水引到埋設(shè)接地體處。接地體采用鋼管。在鋼管上每隔20cm鉆一個(gè)直徑為5mm的小孔，使水滲入土壤中。
　　結(jié)論：接地電阻改善原理如上所述，但由于樂昌市獨(dú)特的地理?xiàng)l件，基站與河流、池塘都有相當(dāng)?shù)木嚯x，也不可能將污水引入到地溝當(dāng)中，所以這種方法也是不合理的。
　　4.2降阻劑
　　4.2.1降阻劑的作用
　　降阻劑本身的電阻率很低，現(xiàn)在各廠家降阻劑電阻率均可做到小于1Ω/m，把它包在接地體周圍忽略降阻劑電阻，相當(dāng)于將電極尺寸擴(kuò)大，接地電阻因而降低；減小電極與土壤之間的接觸電阻，并具有吸潮性，而保持電極附近土壤的潮濕性；在接地體四周使用降阻劑，敷設(shè)時(shí)漿狀降阻劑溶液會(huì)向土壤四周有一定范圍的滲透作用，使局部土壤的電阻率大大降低。
　　4.2.2電阻劑施工要點(diǎn)
　　按圖開挖接地溝，并使其達(dá)到要求的深度和寬度，取細(xì)土鋪在溝底，厚度控制在5cm左右，并洪水使其濕潤(rùn)，將垂直直接地極打入地中，水平接地線沿溝底約高2cm中心線，并按規(guī)定焊好。將降阻劑按定量沒水平接地線澆敷一層等降阻劑凝固后再敷一層約20cm的厚土，并刮平再澆一遍水，最后將原土加墊到地平并夯實(shí)。
　　結(jié)論：經(jīng)檢測(cè)在有效接地網(wǎng)上加降阻劑后其接地電阻為4.7Ω。但在實(shí)際工程施工中很難達(dá)到這樣的要求，降阻劑必須與外引地網(wǎng)配合，以達(dá)到預(yù)計(jì)效果。
　　4.3外引地網(wǎng)
　　根據(jù)《交流電氣裝置的接地DL/T621-1997》規(guī)定，當(dāng)在發(fā)電廠、變電所2000m以內(nèi)有較低電阻率的土壤時(shí)，可敷設(shè)引外接地極。現(xiàn)在的通信基站由于特殊的作用，一般都建在山坡上。這種地方的土壤大都為風(fēng)化石土壤．或者多為巖山地。土壤電阻率都比較高．而且這樣的地區(qū)下層土壤電阻率也會(huì)高于上層土壤電阻率。基站的占地面積也不會(huì)很大，一般不會(huì)超過(guò)50mХ50m．要在基站內(nèi)部把接地電阻降到合格值幾乎是不可能的。因此需要在基站外土壤電阻率較低的地方敷設(shè)外引接地裝置。然后用2-3根水平接地體與變電站的人工地網(wǎng)可靠連接起來(lái)，起到降低工頻接地電阻的作用。
　　結(jié)論：外引地網(wǎng)可以達(dá)到降低防雷地網(wǎng)的要求，但是由于山頂?shù)乩砦恢玫南拗疲�所以�?yīng)該結(jié)合其它降阻措施，以達(dá)到目標(biāo)阻值。
　　5結(jié)論
　　通過(guò)以上分析，由于樂昌市獨(dú)特的地理特點(diǎn)，其高山通信基站的防雷地網(wǎng)設(shè)置具有相當(dāng)困難，為了使地阻達(dá)到預(yù)期效果，必須采用多種防雷措施相配合的方法，本文著重分析了各種防雷措施的優(yōu)缺點(diǎn)，希望高山通信基站有一定的幫助。
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