移动基站供电体系防雷的疑问

2017-04-12 18:50分类：电工安全知识阅读：

移动基站供电系一同般由配电变压器、低压交流供电线路、计量箱、交流稳压器、交流分配电箱、通讯开关电源、联合接地网等构成，因其地址作业环境的分外性，简略遭到雷电、电涌或别的过电压的危害。信息工业部邮电计划院(现中讯邮电咨询计划院)曾对全国十几个省市通讯局(站)遭雷击状况进行过查询核算，发现雷击构成通讯设备损坏事端的85％分配是因雷电过电压侵入移动基站供电体系而致使的。作为通讯体系的“心脏”，移动基站供电体系的损坏将对别的通讯设备的正常作业构成挟制，若得不到及时有用的维护，很简略致使通讯接连等不可接受的二次事端。
因而，做好移动基站供电体系的雷电防护，关于抑止移动基站雷击事端具有首要意义，它也是移动运营商、设备供货商和电信计划与施工单位等多方一同注重的疑问之一，变成这些年国内通讯防护研讨的要害。下面将对如今这方面比照超卓的一些工程技能疑问，如专用配电变压器的维护、榜首级电涌维护器的特征及挑选、供电设备防雷央求等进行简明论说。
1 专用配电变压器的维护
有些移动基站设有专用的配电变压器。为了防止高电位引进，根据通讯作业标准的央求，配电变压器不宜与通讯设备设备在同一修建物内。若要设备在同一修建物内，则央求配电变压器的高压引进导线应是金属铠装电缆，并且需求埋地引进，其埋地长度应不小于200m，铠装层的两头应就近接地。别的，标准还对在高压电线终端杆和铠装电缆转接处的防雷办法做出了具体规矩。
从实习状况看，因为处理体系的疑问，移动基站的电力高压线难以满意铠装电缆转接和200 m埋地引进的央求，通常都是架空到移动基站，专用配电变压器也首要选用户显露天柱上设备办法。这时，基站配电变压器的防雷与接地维护需分外留神以下3点(如图1所示)。

a) 在高压侧设备氧化锌避雷器的一同，在低压侧也应按规矩设备契合央求的氧化锌避雷器；
b) 高、低压侧避雷器的接地端子，低压侧中性点，以及配电变压器外壳有必要就近短接后再会集接至地网，必定不能将高、低压侧避雷器直接接至地网；
c) 高压侧避雷器应设备鄙人跌式熔断器的负荷侧。
2 低压交流供电线路的敷设
按标准央求，低压电力线应埋地引进，并且埋地长度应不小于15m，在高土壤电阻率区域还要恰当添加，有用长度可取为2(ρ为基站土壤电阻率)。
当低压电力线埋地确有艰难，需求架空引进基站时，应一同在低压电力线入户处设备更高冲击通流容量的基站电源榜首级电涌维护器，关于处在中雷区以上的基站应不小于100kA。
航空阻遏灯、彩灯等设备的电源线，应选用有金属外皮的电缆，横向布设时金属外皮每隔5～10 m接地一次，上下走向时金属外皮起码应在两头就近接地。
3 两类榜首级电涌维护器
电涌维护器(SPD)是经过按捺瞬态过电压以及旁路电涌电流来维护设备的一种设备，须包含起码一个非线性元件。SPD常被分为限压型SPD、电压开关型SPD和组合型SPD三大类。
SPD的动作特性有两种，一种被称作限压型，其特征是：在无电涌时呈高阻态，但跟着电涌的增大，其阻抗不断降低。具有限压特性的SPD包含：
a) 彻底由限压型元器材，如压敏电阻(MOV)、瞬变按捺管(TVS)等构成的限压型SPD；
b) 具有限压特性的组合型SPD。
SPD动作特性的别的一种是电压开关型，其特征是：在无电涌时呈高阻态，但对电涌照料时，其阻抗骤变为低阻值。具有电压开关特性的SPD包含：
a) 彻底由电压开关型元器材，如雷击电涌维护器、雷击电放逐电器、气体放电管(GDT)、晶闸管(TSS)、火花空位等构成的电压开关型SPD；
b) 具有电压开关特性的组合型SPD。
在移动基站供电体系中，常用的SPD是限压型的压敏电阻，开关型的火花空位、雷击电涌维护器(或雷击电放逐电器，下同)也有少数运用。这些年盘绕SPD的选用疑问，首要是在压敏电阻和雷击电涌维护器的挑选疑问上一向存在争议。正本，压敏电阻和雷击电涌维护器在功用、功用和适用环境等方面都各有特征。
雷击电涌维护器的超卓利益是冲击通流容量大。因为导通后端压降首要是电弧压降，通常在200 V以内，故能够接受长波冲击，如幅值较高的10/350μｓ冲击电流波形实验。但是，雷击电涌维护器也存在一些固有缺点：
a) 存在续流遮断疑问，尽管不少厂家声称进行了改善，但实习运用标明仍是比照简略失火，这也是雷击电涌维护器自身特征所挑选的；
b) 动作时di/dt及du/dt值都很大，这对半导体元器材的影响分外显着；
c) 无法劣化指示；
d) 无法完毕损坏告警、缺点遥信功用。如今能够完毕的仅限于经过LED来指示其辅佐电路的作业状况，并不反映雷击电涌维护器自身的劣化、损坏状况。
雷击电涌维护器的续流疑问绑缚了它在相线间及相线对中线间的运用。严峻来讲，雷击电涌维护器只需接在作业质量安稳牢靠的TT供电体系的中线对地线间才是实质安全的，这一点在通讯作业标准YD/T1235.1－2002和YD/T 1235.2－2002中均有了解规矩。此外，雷击电涌维护器如今还无法完毕损坏告警、缺点遥信功用，这使得它在简直悉数是无人值守的移动基站中得不到有用运用。
与电压开关特性SPD纷歧样的是，压敏电阻的伏安特性是接连和递加的，因而，它不存在续流遮断疑问，其di/dt及du/dt值也小得多。此外根据压敏电阻的SPD通常都能够完毕劣化指示和缺点遥信告警功用。压敏电阻的美中短少是其泄流身手相对较弱，但是经过选用并联、均流技能也可使其冲击通流容量抵达100 kA以上的水平，然后能够彻底满意作业标准和通讯局(站)实习状况的需求。
4 榜首级电涌维护器的挑选
4.1 冲击通流容量的断定
在安全牢靠的条件下，为了做到经济合理，可根据基站地舆环境将电源榜首级电涌维护器差异为高山型(室外型基站划入该类)、市郊型和城市型三类，并对每类提出纷歧样的防雷方针央求(见表1)。

4.2 别的技能央求
a) 最大持续作业电压Uc，应契合表2的规矩，以防止因供电不稳而致使电涌维护器再三损坏。