[发明专利]基于雷电引入端口的移动通信基站瞬态保护系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信基站保护系统，尤其是涉及基于雷电引入端口的移动通信基站瞬态保护系统。

背景技术

雷电灾害是最严重的自然灾害之一，通信基站遭受雷击损害以及由此造成的通信中断，不仅造成了巨大的经济损失，而且严重影响了通信网络的安全运行。目前，移动通信基站防雷保护系统多采取稳态等电位连接的方法，即将基站内能够接地的设备直接与基站地网连接。但是，基站内还有许多不能直接接地的系统，如电源端口、馈电端口、信号端口、天馈线端口等。电源端口：就雷击损坏比例而言，电源类占90%左右 (包括变压器、配电箱、稳压器、整流模块、空调主板、照明系统等)。这些被雷击损坏的设备都与电源线连接，在雷击电源引入线和雷击铁塔时，由于地电位升高或雷电磁场在设备间所产生的浪涌将导致设备的绝缘及内部元器件被击穿。信号端口：当信号类设备如无线基站的CPU、用户板、2Mb/s接口、微波传输接口、环境监控、传感器、消防控制板、小微波等遭受雷击时，被雷击损坏的设备往往都与机房内的信号线连接。馈电端口：   各类分布式基站与传统的基站不同的是RRU（射频拉远单元）拉远系统，RRU拉远系统包括直流、控制、信号、GPS、微波、光传输设备等方式，其采用的传输介质有射频电缆、控制线、直流馈电线、中频电缆、光缆等。这些拉远系统由于暴露在外部环境，其传输介质在LPZOB  区（除光缆以外，这些传输介质均采取同轴电缆或综合电缆的形式，实际属于LPZOB 与  LPZ1的临界区），因此增加了雷电引入的可能性。天馈线端口：以往人们将来自天馈线的雷电流作为对基站雷电的主要引入渠道，而通过理论分析和计算表明，天馈线端口不是雷电的主要渠道。接地端口：对于接地端口主要是瞬间的电位升对设备的影响。当有雷击通过地网泄放时，则会造成瞬间的地电位升，使得直流电源正、负极间的瞬态电位差变大，造成设备敏感部位（整流模块和收发信机等）损坏。而且瞬态地电位升产生的二次效应对电源端口和信号端口损坏是巨大的，一般情况电源端口的损坏都与接地端口相关，如何将移动通信基站作为一个整体，防止雷电流自上述端口引入，特别是接地端口的影响，雷电流流经接地体上产生的瞬态地电位造成的二次效应的损坏目前还未见诸有关报道。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于雷电引入端口的移动通信基站瞬态保护系统。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述基于雷电引入端口的移动通信基站瞬态保护系统，包括由信号传输设备、收发信机、开关电源、电力进线配电箱、收发天线、避雷针、接地母线、天馈线、地网构成的移动通信基站；在所述移动通信基站的主要端口：电源端口、馈电端口、信号端口、接地端口分别设置有对应的防雷装置，天馈线通过接地排与地网直接相连。

设置在所述电源端口的防雷装置为连接于所述电力进线配电箱与接地母线之间的电源防雷器；设置在所述馈电端口的防雷装置为连接于馈电线与接地母线之间的馈电防雷器；设置在所述信号端口的防雷装置为连接于信号线与接地母线之间的信号防雷器，所述信号线为所述收发信机与信号传输设备之间的通信线缆；设置在所述接地端口的防雷装置之一为连接于开关电源出线端与接地母线之间的直流防雷器，同时电源端口、信号端口的保护装置的量级应考虑接地端口的影响。

    本发明优点在于将移动通信基站做为一个整体，通过分析确定各个雷电引入的渠道，确定了雷电影响的主要端口，由于雷电流造成的瞬态地电位升致雷电流在接地端口产生的二次效应可以影响到电源端口、信号端口、直流输出端，因此利用瞬态等电位雷电防护方法进而在各个端口上采取防雷措施，而天馈线无需加防雷装置，从而非常好的地解决了移动通信基站防雷问题。

附图说明

图1是本发明所述移动通信基站电源端口、馈电端口、天馈端口、信号端口、接地端口的雷电引入分析框图。

图2是本发明所述移动通信基站接地端口受雷电影响的分析框图。

图3是本发明所述保护系统的结构示意图。

具体实施方式

如图3所示，本发明所述基于雷电引入端口的移动通信基站瞬态保护系统，包括由信号传输设备1、收发信机2、开关电源3、电力进线配电箱4、收发天线5、避雷针6、接地母线7、天馈线15、地网17构成的移动通信基站8；在所述移动通信基站8的电源端口、馈电端口、信号端口、接地端口分别设置有对应的防雷装置。设置在所述电源端口的防雷装置为连接于所述电力进线配电箱4与接地母线7之间的电源防雷器9；设置在所述馈电端口的防雷装置为连接于馈电线10与接地母线7之间的馈电防雷器11；设置在所述信号端口的防雷装置为连接于信号线12与接地母线7之间的信号防雷器13，所述信号线12为所述收发信机2与信号传输设备1之间的通信线缆；设置在所述接地端口的防雷装置之一为连接于开关电源3出线端与接地母线7之间的直流防雷器14；所述天馈线15通过接地排16与地网17直接相连。同时电源端口、信号端口的保护装置的量级应考虑接地端口的影响。