廣東雷寧普檢測(cè)是中興通訊認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室，具備通信產(chǎn)品沖擊電流類標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)能力和檢測(cè)資質(zhì)，可提供通信產(chǎn)品防雷檢測(cè)服務(wù)，接下來(lái)為大家介紹5G移動(dòng)基站電源防雷解決方案。

隨著國(guó)家對(duì)5G產(chǎn)業(yè)的不斷促進(jìn)，5G建設(shè)也在不斷進(jìn)行。由于電源的雷電保護(hù)屬于系統(tǒng)工程，必須考慮整體。通常，它包括以下四個(gè)方面：交流電源電纜的防雷，基站地面網(wǎng)絡(luò)與站內(nèi)設(shè)備之間的接地，集成電源系統(tǒng)的防雷，電源線和電源端口的防雷等。只有在這四個(gè)方面綜合防護(hù)，才能達(dá)到理想的防雷效果。

下文將從5G基站電源防雷保護(hù)的四個(gè)方面，提供5G移動(dòng)基站電源防雷的完整解決方案。

移動(dòng)基站電源的防雷方案

交流電源電纜的防雷

1. 在車站入口處保護(hù)交流電源線。對(duì)于有條件的基站，應(yīng)將變壓器的高壓側(cè)電纜和低壓側(cè)電纜埋入并安裝。根據(jù)郵標(biāo)《 YD通訊板5098-2005（站）防雷接地工程設(shè)計(jì)（以下簡(jiǎn)稱郵標(biāo)）要求》使用專用變壓器時(shí)，高壓電力電纜的埋入長(zhǎng)度應(yīng)不小于200 m，低壓電纜進(jìn)入機(jī)房的埋入長(zhǎng)度應(yīng)不少于15 m（當(dāng)采用高壓電力電纜直接埋入時(shí)，低壓側(cè)電纜通常不執(zhí)行此要求），低壓對(duì)埋入式電纜，應(yīng)與電力電纜或鋼管的金屬鎧裝層一起埋入機(jī)房，電纜的金屬鎧裝層應(yīng)在固定網(wǎng)絡(luò)的兩端與計(jì)算機(jī)機(jī)房和變壓器連接到最近的位置。但是，對(duì)于高壓側(cè)電纜，地下安裝的投資和施工難度比較大，一般基站很難做到，根據(jù)上述相同標(biāo)準(zhǔn)的要求，此時(shí)應(yīng)e沿架空電線設(shè)置避雷器，并在變壓器高壓側(cè)安裝高壓避雷裝置。

2. 在交流低壓電源線進(jìn)入機(jī)房的入口處安裝B級(jí)防雷箱。應(yīng)特別注意在“凱文”接線方式下安裝B級(jí)防雷箱，以減少導(dǎo)線上的殘余壓力，充分發(fā)揮B級(jí)防雷箱的作用。對(duì)于埋入基站的交流低壓電力電纜，由于交流低壓低壓電力電纜受雷電流衰減的影響而埋入地下，而B(niǎo)級(jí)防雷箱采用普通壓敏電阻式防雷模塊的8/20μs波形，但對(duì)于埋入低壓電力電纜中的雷電電流可能會(huì)更大，建議使用有源點(diǎn)火間隙型防雷模塊的高流量10/350μs波形。

基站地面網(wǎng)絡(luò)與站內(nèi)設(shè)備之間的接地

網(wǎng)絡(luò)基站應(yīng)按照“郵標(biāo)”第7章的“小型無(wú)線基站防雷和接地設(shè)計(jì)”，接地電阻也應(yīng)滿足小于10Ω的標(biāo)準(zhǔn)。

良好的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)和低接地電阻在基站的防雷中起著重要作用，但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。防雷接地系統(tǒng)的成敗更多取決于站點(diǎn)中設(shè)備之間的接地連接（安裝）關(guān)系。

1. 站內(nèi)設(shè)備常見(jiàn)的不合理的接地關(guān)系這是機(jī)房中設(shè)備最常見(jiàn)的接地關(guān)系。其缺點(diǎn)非常明顯：即機(jī)房入口處的B級(jí)防雷箱接地線引線過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有的作用；另外，開(kāi)關(guān)電源的接地線太長(zhǎng)，接地線上的殘留電壓會(huì)疊加在后端設(shè)備的電源端口上。用這種基站，無(wú)論地面網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)多么好，接地電阻要小到什么程度，都不能起到良好的防雷作用。

2. 建議使用兩種等電位接地方案：環(huán)形等電位連接和星形等電位連接。根據(jù)“標(biāo)志”的規(guī)定，“使用環(huán)等電位連接時(shí)，應(yīng)沿機(jī)房的線架和墻壁安裝環(huán)接地會(huì)聚線。環(huán)接地會(huì)聚線應(yīng)與附近的接地網(wǎng)連接。站中的設(shè)備應(yīng)通過(guò)環(huán)形匯聚線在附近接地。

3. 按照“星形等電位連接”的規(guī)定，基站的主接地母線應(yīng)位于配電箱和主電源SPD的附近，而開(kāi)關(guān)電源和其他設(shè)備的接地母線應(yīng)為通過(guò)主接地母線連接。如果設(shè)備框架遠(yuǎn)離主母線，則可以使用兩級(jí)母線。建議基站地面網(wǎng)絡(luò)與站內(nèi)設(shè)備之間的地線連接采用“郵戳”規(guī)定的等電位地線連接方案，真正發(fā)揮各級(jí)防雷裝置的作用。并達(dá)到良好的防雷效果。

移動(dòng)基站的防雷接地

集成電源系統(tǒng)的防雷

對(duì)于防雷站集成電源系統(tǒng)，同樣根據(jù)郵標(biāo)，防雷電路更簡(jiǎn)單，更成熟，結(jié)合了電源系統(tǒng)的交流流量為40 ka（8/20μS波形）的交流電。 “ 3 +1”模式的通信C級(jí)防雷裝置，在電源的直流側(cè)組合采用15 ka的流量（8/20μS波形）“ 1 +1”模式的直流防雷設(shè)備。

電源線和電源端口的防雷

電源線從塔架底部的機(jī)房通向塔架的頂部?？臻g跨度很大。塔頂和塔底的地面網(wǎng)絡(luò)之間的電位差也很大。

1. 使用屏蔽電纜，并且屏蔽層的兩端均應(yīng)可靠接地。屏蔽層的上端應(yīng)連接到外殼（外部防雷箱系統(tǒng)，外部防雷箱的外殼），屏蔽層的下端應(yīng)連接到饋線窗口的室外行。

2. 電源端口的防雷電路應(yīng)采用差分電感接線，以防止雷電流流向后端電路。注意：如果組合電源中沒(méi)有合適的直流防雷裝置，則應(yīng)在電源線出線室中安裝一級(jí)直流防雷箱。由于避雷裝置的具體參數(shù)因制造商而異，因此應(yīng)根據(jù)具體使用場(chǎng)所進(jìn)行選擇。

結(jié)論

目前，5G基站的建設(shè)主要集中在城市，尚未大規(guī)模擴(kuò)展到農(nóng)村和偏遠(yuǎn)山區(qū)。由于建筑物一般較高，城市的雷擊環(huán)境相對(duì)較好，基站的塔（桿）通常不是周圍的制高點(diǎn)，因此雷擊環(huán)境相對(duì)較好。一旦將5G基站大規(guī)模推向農(nóng)村和偏遠(yuǎn)山區(qū)，它們將經(jīng)受雷電環(huán)境的嚴(yán)峻考驗(yàn)。

除了上述5G基站的供電措施外，還應(yīng)充分考慮天饋線的防雷，內(nèi)部電路的防雷設(shè)計(jì)以及GPS的防雷，以確保穩(wěn)定可靠的運(yùn)行5G基站。