入夏以來即進入了雷雨頻繁季節，防雷成為無線通信臺站的一項重要任務，認真做好系統接地工作在無線通信設備防雷避雷中具有重要意義。根據多年來對無線通信系統的維護工作和吸取的經驗教訓，針對無線通信系統最基礎的接地工作，與通信同行們來分析和探討，以促進我們的通信防雷工作、減少通信機意外故障因素，為行業用戶提供更優質可靠的無線通信服務。
隨著無線通信系統的自動化裝備越來越先進，設備電路的精密集成度日益提高，感應雷電及雷電電磁脈沖的入侵很容易損壞相應的電子、電氣設施，加之無線通信設備自有的室外天線和電纜饋線等的裸露，感應雷擊的危害明顯增加，僅靠避雷針已遠遠不能滿足無線通信臺站設備的防雷實際需求，因此，對系統工作地和保護地的要求更加嚴格，必須從細節抓起、從源頭治理、全方位著手，在抓好系統接地工作的基礎上，對臺站設備實施綜合防雷工程。要對設備防雷要認真規劃、設計、施工，設備接地工作必須嚴格要求、高度重視，務必做到系統接地（即：連線堅固、地網可靠、泄流暢通），總的來說，在一個工作區域內，盡量將鄰近的機房、鐵塔、天線、變壓器、配電柜、通信電纜統籌考慮，按均壓、等電位的原理把工作地、保護地和防雷地組成一個聯合接地網，臺站內各類接地線應從接地匯集線或接地網上分別引入，擴大地網范圍，增強整體防雷能力。
一、無線通信防直接雷的接地工作
對于防直接雷襲擊，我們一般主要采用避雷針、避雷帶網等傳統避雷裝置，只要設計規范，安裝合理，這些避雷設施便能對直接雷進行有效的防御，這種方法經濟、簡單，但要注意，避雷針應當裝在高于天線尖端數米，避雷針與天線之間應有一定的間隔，以防止由于避雷針的存在而損壞天線的輻射圖形影響通信效果。一般的做法是避雷針成為天線塔體的主桿，通信天線裝在避雷針外線大約１．５個波長以外。由于避雷針帶接觸雷擊的強度較大、范圍較廣，首先要確保其具有良好的電流瀉放通道，主要接地標準應做到：
①避雷地線的直流通路的電阻要求足夠低，一般為１０—５０Ω，小于５Ω最佳，由于雷電浪涌電流較大，頻譜較寬且持續時間短，因此要求必須有盡量小的電感量。
②地線不能用扁平編織線或絞合線，因為這種線電感較大，不利于泄放雷擊電流，且容易被腐蝕。要盡可能使用３毫米以上的實心導線，且最好是相同的金屬材料。
③為了增大地表層的泄放面積，可采用埋設有一定間隔的多根接地體，且相互焊接。如在建筑物的四周以１至２米的間隔埋上１０根左右的銅管，并把它們焊接起來。
接地體宜采用熱鍍鋅鋼材，其規格要求如下：
鋼管φ５０ｍｍ 壁厚不應小于３．５ｍｍ。
角鋼不應小于５０ｍｍ×５０ｍｍ×５ｍｍ。
扁鋼不應小于４０ｍｍ×４ｍｍ。
但由于無線通信臺站的環境條件不一，其地網往往難以組成沿房屋四周封閉式的環形地網，所以對地網組成方式給予了靈活考慮，但機房工作地、保護地、鐵塔防雷地三者應共同地網，且要求鐵塔與建筑物連通（含地下、樓頂），有困難時也要確保樓頂避雷帶與鐵塔地網連通。對于地處市郊、多雷區（年雷暴日大于２０天以上）或建筑物較高而得不到周圍建筑物防雷設施保護的臺站，其地網應在地下、地面上作多點（兩點以上）焊接連通，特別注意的是，在地網焊接連通時要與設備斷開操作，以確保系統安全。
實例１：（雷擊情況）如我公司無線集群通信系統主站機房在１９９９、２０００年夏季分別受強雷擊，造成天線塔頂放大器等部分損壞，大部分對講機用戶無法入網通信。
（防雷措施）經防雷公司作檢查后提出相應整改意見，我們參照集群移動通信基站及維護規程有關接地電阻的規定，為確保移動通信基站的接地電阻值小于５Ω，在機房樓旁原天線鐵塔接地處再引出兩根扁鋼帶與機房地網重復焊接，并埋入地下１米一直連到配電房接地點，每隔３米打入一根角鋼作地下敷設接地體，從而形成沿樓房四周的封閉環形接地裝置。這樣一來，雖然系統處于成都平原的重雷區中，但實踐證明：接地改造后，對改善鐵塔天線防雷和保護其它設施的效果顯著，最大程度上減少了直接雷的襲擊事故。
除了做好室外防雷設施的有效接地外，從防雷工程的系統性和綜合性來考慮，還要注意通信機房內相關設施的聯合接地，即機房內走線架、吊掛鐵架、機架或機殼、金屬通風管道、金屬門窗等均應作保護接地，保護接地線一般宜采用截面積不小于３５ｍｍ２的多股銅導線。按照《通訊局（站）防雷與接地設計規范》要求，對機房的接地引入線長度不宜超過３０ｍ，其材料為鍍鋅扁鋼，截面積不宜小于４０ｍｍ－４ｍｍ或不小于９５ｍｍ２的多股銅線。接地引入線應作防腐、絕緣處理，并不得在暖氣、地溝內布放，埋設時應避開污水管道和水溝，裸露在地面以上部分，應有防止機械損傷的措施。
二、無線通信防感應雷的接地工作
無論多么完善的避雷針帶，對感應雷擊都無能為力，由于其來自線路的感應電流，加之有的系統屏蔽差，以及沒有采取有效的等電位連接措施、綜合布線不合理、接地不規范造成地電位反擊等，因此需要運用完善的綜合防雷手段，在電源和饋線等線路上安裝相關的避雷器ＳＰＤ，與合格的避雷針帶有機結合、相互補充，構成一套完整的防雷體系。而對任何先進、科學的防雷器件而言，設備的本身接地和防雷器的接地都尤為重要，一般要求通信機房地阻不超過１Ω，這也是保證避雷設備發揮作用的前提和關鍵。
１．機房內的設備首先要做到保護地、工作地等電位連接，特別是相關設備機箱的外殼必須接地，以最大程度上減少二次感應雷擊的危害。對接地匯集線和接地排的要求較高，它一般設計成環形或排狀，材料為銅材，截面積不應小于１２０ｍｍ２，也可采用相同電阻值的鍍鋅扁鋼，機房內的接地匯集線可安裝在地槽內、墻面或走線架上，接地匯集線應與建筑鋼筋保持絕緣。
２．通信站傳輸射頻信號的同軸電纜饋線一般都有金屬外護層，應在上部、下部和經走線架進機房入口處就近接地，在入機房處的接地應與地網引出的接地線直接連通，以瀉放線纜在外界感應的雷電流。當鐵塔高度大于或等于６０ｍ時，同軸電纜饋線的金屬外護層還應在鐵塔中部增加一處接地。在天饋系統中安裝避雷器時要注意以下方面的接地問題。一是避雷器的接地端的接地電阻不得大于５Ω，否則將影響防雷效果；二是安裝通信天線時，天線支撐桿要與鐵塔可靠連接，連接電阻等于零，饋線應從鐵塔內部垂下，并每隔一段距離用銅絲與鐵塔固定。
３．為有效防范在電源和信號線路上產生感應雷擊，所設置的各種避雷器的接地狀況直接關系防雷效果。對于配電柜中電源避雷器的接地線，應至少保證截面在１６ｍｍ２以上，而信號線路的避雷器的接地線也要達到截面在６ｍｍ２以上，并且到接線排的距離要越短越好在小于１米范圍內，這樣一旦受雷擊時，可保證避雷器上強電流在最短時間內瀉放，達到對電源、信號線路的有效防雷目的。
４．為防感應雷擊的二次破壞效應，我們必須重視接地線的布設，切記不可將避雷器接地線與供電或信號線路混合捆扎，雖然平時看起來線路相互之間沒有干擾和簡潔美觀，可一旦發生雷擊，避雷器作用時強大的瀉放電流將在瞬間再次感應同向的鄰近線路，從而造成相聯設備受損，這一點我們往往容易忽視，可事實卻提醒我們在防雷工作中不可半點馬虎，否則后果不堪設想。
實例２：（雷擊情況）我公司的８００兆集群機房于２０００年７月２９日遭受強雷擊，強大的感應雷流通過天饋線路避雷接地線涌向地網，保護了天饋線路部分，但是由于該接地線與幾個信道機信號線混在一起，所以產生對這幾個信道機的信號線路二次感應電流，從而導致這幾個信道機參數丟失和正反向功率校準電路失靈。
（防雷措施）故障發生后經我們加班搶修才恢復正常。通過吸取這次事件的教訓，我們在防雷專家的指導下，對機房內所有接地線路的走向作了改進，確保接地線的獨立和暢通，類似情況也再未發生。
三、以接地工作為根本，通信防雷力求有的放矢、綜合治理。
雷電作為一種自然現象，我們對它的認識和防范總在不斷地探索和提高，也不能僅僅依賴防雷器件的作用，在設備運行維護工作中，我們必須認真總結經驗教訓和提高警惕，從全局性著眼、細微處入手，把諸如系統接地、線路保護等基礎性的工作做扎實了，才能進一步確保防雷質量。我公司一貫堅持人為預防和應急措施相結合的防雷理念，認真做好設備接地的日常巡檢和定期維護工作，經常組織技術人員對機房地阻進行測量和對比，努力排除防雷的安全隱患，多年以來，我們針對８００兆無線集群通信系統主站機房位置特殊性、其地勢平坦空曠，加上其收發天線高達七八十米，周圍又無高大建筑物，受雷擊的危險程度較高，從而采取了一系列改良措施：認真做好系統設備的等電位連結和重復接地，設法改善系統接地條件，擴大地網覆蓋范圍，屏蔽入室電線、電纜，定期測試和加緊加固原有的避雷器等等，這些都對當前防雷工作起到一定的促進作用，但是要做到更好的防雷和避雷，必須運用更加科學和完備的綜合治理手段，努力做到防微杜漸、未雨綢繆，萬一遇上特殊惡劣的強雷雨情況，還要因勢利導、隨機應變。這樣，才能有效地防止雷擊事故，減少因此而造成的設備停機和故障隱患，提高無線通信保障能力。
