YD/T 2324-2011.Technical Specification and Test Methods for Lightning Protection of Radio Base Stations.
1范围
YD/T 2324规定了无线基站防雷的技术要求和测试方法，并规定了无线基站雷电保护区的划分方法和不同地理环境的雷电风险划分。
YD/T 2324适用于各种制式的无线基站。
YD/T 2324不适用于室内覆盖无线基站设备。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 50057建筑物防雷设计规范
GB/T 17626.5.电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验
YD 5098通信局(站)防雷与接地工程设计规范
YD/T 1235.1通信局(站)低压配电系统电涌保护器技术要求
YD/T 1235.2通信局(站)低压配电系统电涌保护器测试方法
YD/T 1429通信局(站)在用防雷系统的技术要求和检测方法
YD/T 1542信号网络浪涌保护器(SPD)技术要求和测试方法
ITU-T K.56无线基站的雷电防护
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。

中华人民共和国通信行业标准
YD/T2324—2011
无线基站防雷的技术要求和测试方法Technical Specification and Test Methods for Lightning Protection ofRadioBaseStations
2011-05-18发布
2011-06-01实施
中华人民共和国工业和信息化部前
1范围
2规范性引用文件
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
3.2缩略语.
4一般原则.
4.1无线基站设备可能遭受雷击的主要端口4.2基站雷击的主要因素，
4.3各类基站所处地理环境的划分4.4基站雷电保护区的划分的参考结构5技术要求
5.1直击雷的保护
5.1.1接闪器，
5.1.2直击雷保护范围的确定
5.1.3直击雷保护的技术要求..
5.2基站地网.
5.2.1基站地网的一般要求..
5.2..2接地体的埋设要求...
5.3机房内部的基本连接结构..
5.3.1一般原则
5.3.2等电位连接
5.4天馈线保护的技术要求..
5.5进站光缆防雷接地的技术要求5.5.1光缆的防雷方式..
5.5.2光缆的防雷措施..
5.6无线基站低压配电系统雷电防护技术要求5.6.1无线基站低压交流配电系统5.6.2直流拉远系统..
5.6.3无线基站低压交流配电系统第一级SPD配置5.7无线基站及其辅助设备雷电防护的技术要求6测试方法
6.1一般原则
6.2试验条件：
6.3试验波形.
6.4无线基站接地系统及SPD的测试方法.6.4.1无线基站防雷接地系统的检测方法，6.4.2无线基站用浪涌保护器的测试方法，IV
....14
6.4.3无线基站用信号保护器检测方法.6.5无线基站用设备防雷的测试方法6.5.1试验前电性能检查..
6.5.2无线基站设备耐混合波的雷电防护性能测试6.5.3无线基站电源设备耐冲击电流的雷电防护性能试验附录A(资料性附录）馈线屏蔽层离塔处接地判定及同轴电缆安装SPD必要性计算A.1馈线屏蔽层离塔处接地与否判定，A.2同轴电缆安装SPD必要性
A.2.1计算步骤.
A.2.2电流沿天线塔的分配因子（α）附录B(资料性附录)无线基站雷击的四个端口B.1电源端口.
B.2信号/控制端口
B.3天馈线/馈电端口.
B.4接地端口
附录C(资料性附录)接地.
C.1无线基站接地的目的.
C.2基站地网的组成形式..
C.3地网大小及网格数与接地电阻的关系C.4地网与冲击半径及无线基站地网最佳面积大小C.4.1接地网与冲击半径..
C.4.2地网的最佳面积大小.
C.5网格与均衡电压接触系数的关系C.6功能分类接地与统一接地，
附录D(资料性附录）典型地网示意图附录E(资料性附录)两种等电位连接的对比分析E.1典型的星形接地方式..
E.2典型的网形接地方式，
附录F(资料性附录)低压配电系统的防护F.1基站环境要求与SPD的选择..F.2基站用电源SPD起火的主要原因F.3“3+1”三相电源防雷电路.
F.4对于分布式基站直流拉远防护.15
....27
....39
本标准参考了ITU-TK.56《无线基站的雷电防护》（2003年版）有关条款中的天馈线的接地要求、电力线入口处安装防雷器、同轴电缆安装SPD必要性计算等内容。本标准与以下标准协调统一：
1.YD5098-2005《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》；2.“YD/T1429-2006《通信局（站）在用防系统的技术要求和检测方法》。本标准所有附录均为资料性附录。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位：中讯邮电咨询设计院、华为技术有限公司、中国联合网络通信集团有限公司、中国移动通信集团公司、中国电信集团公司、工业和信息化部电信研究院、中兴通讯股份有限公司。
本标准主要起草人：刘吉克、陈强、熊膺、张兴海、汪伦、林涌双、李峙、杨世忠、刘裕城、谢琦、陆冰松、林国勇、何喜文、王志岗。IV
1范围
无线基站防雷的技术要求和测试方法本标准规定了无线基站防雷的技术要求和测试方法，并规定了无线基站雷电保护区的划分方法和不同地理环境的雷电风险划分。本标准适用于各种制式的无线基站。本标准不适用于室内覆盖无线基站设备。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB50057
GB/T17626.5
YD5098
YD/T1235.1
YD/T1235.2
YD/T1429
YD/T1542
ITU-TK.56
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1.1
建筑物防雷设计规范
电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验通信局（站）防雷与接地工程设计规范通信局（站）低压配电系统电涌保护器技术要求通信局（站）低压配电系统电涌保护器测试方法通信局（站）在用防雷系统的技术要求和检测方法信号网络浪涌保护器(SPD)技术要求和测试方法无线基站的雷电防护
雷暴日thunderstormday
天中可听到一次或以上的雷声则称为一个雷暴日。3.1.2
防雷区Iightning protectionzones（LPZ）将一个易遭雷击的区域，按照通信局（站）建筑物内外、通信机房及被保护设备所处环境的不同，进行被保护区域划分，这些被保护区域称为防雷区3.1.3
雷电活动区thunderstorm region根据年平均雷暴日的多少，雷电活动区分为少雷区、中雷区、多雷区和强雷区；少雷区为一年平均雷暴日数不超过25的地区；中雷区为一年平均雷暴日数在26～40以内的地区：多雷区为一年平均雷暴日数在41～90以内的地区；强雷区为一年平均雷暴日数超过90的地区。1
雷击风险评估evaluationoflightningstrikerisk根据雷击大地导致人员、财产损害程度确定防护等级、类别的一种综合计算、分析方法。3.1.5
雷电电磁感应electromagneticinductionoflightning雷电流迅速变化在其周围空间产生瞬变的强电磁场，使附近导体上感应出很高的电动势。
地电位升earthpotentialrise
雷电流流入大地时，由于地网接地电阻的存在，相对于无穷远点地电位升高，即雷电高电位引出。
iquadratic effect
三次效应
以下情况统称为雷电作用下的二次效应：1）当带电云块对大地放电时，在其泄放通道周围会产生电磁感应场向外传播或直接通过导体传导，导致在影响范围内的金属部件、电子元器件和电气装置，受到电磁脉冲的干扰而毁坏。
2）雷电电流通过避雷针、引下线、接地网将雷电流引入大地时，由于接地网接电阻的存在，雷电电荷不能快速全部的与大地负电荷中和，必然引起地网地电位升高，由于雷电高电位引出，反击雷电压加在与外部连接的线缆上，致使电源设备、信号端口损坏。3.1.8
浪涌保护器
Surge ProtectiveDevices（SPD）通过抑制瞬态过电压以及旁路浪涌电流来保护设备的装置。它至少含有一个非线性元件。3.1.9
限压型浪涌保护器voltagelimiting typeSPD无浪涌时呈高阻状态，但随着浪涌的增大，其阻抗不断降低的SPD。常用器件有氧化锌压敏电阻、瞬态抑制二极管等。3.1.10
波形参数
wave parameter
1）8/20μs冲击电流波形及其参数见图1所示。2
a.视在波头时间：t=1.25t
视在波尾(或半峰值)时间为：t
注：视在波头时间tr：冲击电流波峰值的10%到90%间的时间间隔的1.25倍：容差
te=8μs
tt=20μs
视在原点01：雷电波冲击电流峰值10%和90%两点间画一直线与时间坐标轴的相交点：视在半峰值时间t：从雷电波冲击电流视在原点0，到电流降到半峰值时刻间的时间间隔。图1
8/20us波形的电流与时间关系图2）冲击电压波形图及其参数见图2所示。1.0
a.视在波头时间：t#=1.67t
视在波尾(或半峰值)时间为：t
tt=50μs
注：视在波头时间te：雷电波冲击电压波峰值的30%到90%间的时间间隔t的1.67倍：视在原点O1：雷电波冲击电压峰值30%和90%两点间画一直线与时间坐标轴的相交点；视在半峰值时间t：从雷电波冲击电压视在原点O，到电压降到半峰值时刻间的时间间隔。图21.2/50μs波形的电压与时间关系图3）混合波波形参数
由信号发生器产生的在输出开路时具有1.2/50us电压脉冲，在输出短路时具有8/20us电流脉冲波形，开路电压(U。)脉冲和短路电流(Is)脉冲之比称为虚拟阻抗(Z)，其值等于22。3.1.11
残压residualvoltage
当放电电流通过SPD时，其端子间呈现的电压峰值3.1.12
标称放电电流nominaldischargecurrent（In）表明SPD通流能力的指标，对应于8/20us模拟雷电波的冲击电流。3.1.13
最大放电电流maximumdischargecurrent（Imax）SPD不发生实质性破坏，每线（或单模块）能通过规定次数、规定波形模拟雷电波的最大电流峰值。
最大持续运行电压maximumcontinuous operating voltage（Uc)SPD在运行中能持久耐受的最大直流电压或工频电压有效值。3.1.15
二端口浪涌保护器
two-portSPD
具有独立的输入输出端口的浪涌保护器。在这些端口之间插入有一个专门的串联阻抗。3.1.16
接地网groundgrid
由一组或多组接地体在地下相互连通构成，为电气设备或金属结构提供基准电位和对地泄放电流的通道。
等电位连接
接equipotentialbonding
将不同的电气装置、导电物体等，用接地导体或浪涌保护器以某种方式连接起来，以减小雷电流在它们之间产生的电位差。3.1.18
接地参考点earthingreferencepoint(ERP）等电位连接网络的接地引接点。3.1.19
总接地汇流排mainearth-terminal（MET）单点接地的星形接地系统中，系统的第一级主汇流排。3.1.20
局部等电位汇流排localequipotential earthingterminalboard（LEB）电子信息系统设备机房内，作局部等电位连接的接地汇流排。3.1.21
天线塔因子towerfactor（a）
表示沿RBS天线塔流过通信导线束雷电流百分比的因子。3.1.22
屏蔽系数shieldingfactor（n）表示RBS内由于建筑钢筋等导体的屏蔽作用使通信回路内感应电压衰减的因子。3.1.23
几何平均半径geometricmean radius（r）导体的几何平均半径是一个假想的筒形导体的半径，该导体的筒壁极薄，无内部磁通但其外部磁链与原导体的总磁链（内部+外部）相同。4
3.2缩略语
下列缩略语适用于本标准
building base band unite
equipotential bonding bar
equipment under test
globalpositioning system
globalsystemformobilecommunicationslocal equipotential earthingterminal boardlightningelectromagneticpulsemain earth-terminal
Metal Oxide Varistor
protective earthing conductorradio base station
radio frequency
radio remote unit
4一般原则
4.1无线基站设备可能遭受雷击的主要端口室内基带处理单元
等电位连接带
被试装置
全球定位系统
全球移动通讯系统
局部等电位连接汇流排
雷电电磁脉冲
总接地汇流排
金属氧化物压敏电阻
保护接地线
无线基站
射频拉远单元
雷电可以从无线基站通信设备四个端口影响无线基站的正常工作，见图3所示：天馈线/馈
电端口
信号/控制
图3雷电的主要引入的端口
1）电源端口：包括站内与供电电源连接的各种设备（如各类通信设备、变压器、配电箱、稳压器、整流模块、空调、照明系统等）的电源端口、交直流拉远端口。2）信号/控制端口：站内各种设备传输信号口、监控信号口、控制信号口等。5
3）天馈线及天馈馈电端口：无线基站的各类天馈信号接口，如天线、GPS、北斗等。4）接地端口：设备的接地端口。上述4个端口常见的危害方式参见附录B。4.2基站雷击的主要因素
无线基站系统防雷接地采取的措施应根据以下主要因素来确定：基站所处的地理环境，在城市、郊区、山区，或易遭受雷击的地区；基站所处地区的年雷暴日：
雷电保护区的划分；免费标准bzxz.net
基站的分类（机房建筑物与铁塔的关系）；铁塔或杆：
公共建筑物或民用建筑物：
基站内所配置的设备与系统以及线缆长度供电方式：
一所在地的供电电压波动情况。4.3各类基站所处地理环境的划分无线基站防雷应根据其所处地区的地理环境影响因素（L型、M型、H型、T型）确定防护等级，另外应考虑雷电保护区的划分、地理环境、年雷暴日、遭受雷击频次、供电电压的稳定性、基站重要性等影响因素。1）L型（较低风险型）：闹市区、公共建筑物、专用机房且雷暴日为少雷区或中雷区。2）M型（中等风险型）：城市中高层孤立建筑物的楼顶机房、城郊、居民房、水塘旁以及无专用配电变压器供电的基站，且雷暴日为中雷区及多雷区。3）H型（较高风险型）：丘陵、公路旁、农民房、水田中、易遭受雷击的机房，且雷暴日为多雷区及强雷区（包括中雷区以上有架空电源线引入的机房）。4）T型（特高风险型）：高山、海岛，且雷暴日为多雷区及强雷区。注：未包含在上述风险类型的基站可根据具体情况确定所属环境类型4.4基站雷电保护区的划分的参考结构本标准所涉及的RBS其中一类基站参考结构用图4表示，从图中可以看到三个防雷区（LPZ）的划分。
1）LPZO（包括LPZO.LPZO：）区的设施包括：天线塔、天线、外部架缆线、各类室外馈电线缆、低压配电变压器、接地系统。2）LPZ1区的设施包括：RBS站房、理地缆线、内部缆线。3）LPZ2区的设备包括：机柜及其内部设备。6
电力电缆
通信电缆
电缆支架
377930039330
LPZ0和LFZ1的边界
天线电缆
LPZ1和LP22的边界
天线塔
注：防雷区的图示内容，并不代表IEC建议中关于雷电保护区的划分的所有内容都被本标准所接纳。图4RBS防雷区划分的参考结构
5技术要求
5.1直击雷的保护
5.1.1接闪器
1）根据基站建筑物的形式（专用机房、公共建筑物、民用建筑物）和铁塔、榄杆、抱杆等，接闪器应采用常规避雷针、避雷带、避雷网格三种形式。2）非常规避雷针不应在无线基站使用。5.1.2直击雷保护范围的确定
1）避雷针的保护范围宜按照GB50057-94（2000版）附录中单根针计算。2）避雷针的保护范围工程方法宜按照45°角确定。3）机房和室外设备应置于直击雷保护范围内，4）天线应置于接闪器保护范围内。5）按本标准提出的方法实施直击雷防护时，也宜对无线基站的邻近区域共用设施的建筑物实施雷击防护。
5.1.3直击雷保护的技术要求
1）避雷针适宜于铁塔、榄杆或增高架的无线基站直击雷保护。2）楼顶铁塔、增高架应与避雷带在不同方向不少于两处连接。3）铁塔的金属构件在电气连接的情况下，可不设置专门的避雷针引下线，雷电流通过避雷针、塔身和塔脚入地
4）非金属天线塔杆应采用避雷针及其引下线保护方式。5）避雷带、避雷网格适宜于基站设在公共建筑物的直击雷保护。6）基站设在民房时，宜利用避雷带方式，不宜再设独立的避雷针。7）天线宜利用抱杆自身的避雷针进行保护，天线与抱杆应电气连通，抱杆应接地5.2基站地网
5.2.1基站地网的一般要求
1）无线基站的地网设计应考虑基站构筑物的形式、地理位置、周边环境、地质条件、土壤组成、地形等因素，根据地网的雷电有效冲击半径、地网周边边界、基站所处地理环境与地形等因素确定地网的边界及形状。2）无线基站地网由机房地网、铁塔地网或由机房地网、铁塔地网、变压器地网组成个环形地网，并应将机房建筑基础（含地桩）、铁塔基础内的主钢筋和地下其它金属设施作为接地体的一部分。变压器地网与机房地网或铁塔地网之间应至少两处焊接连通，以相互组成一个周边封闭的地网。
3）为了减小地网的接地电阻值，可采用扩大基站地网面积的方式：在地网外围再增设圈环形接地装置，环形接地装置宜以水平接地体为主、四角垂直接地体为辅组成，水平接地体周边为封闭式，环形接地装置与地网之间应在四角用热镀锌扁钢焊接连通：并在机房铁塔四角设置辐射型水平接地体，延伸水平接地体的长度宜限制在10m～20m以内。4）基站地网的接地电阻值宜不大于102。大地电阻率大于1000Q·m的地区，应采取优化设计的方式，以地网面积的大小为依据判定基站地网是否合格，地网冲击半径应大于10m，地网四角还应辅以10m～20m的热镀锌扁钢作辐射型接地，以提供更好的雷电流散流通道（参见附录C)。
5）典型地网示意图参见附录D。5.2.2接地体的埋设要求
1）接地体埋深一般不小于0.7m（接地体上端距地面），在土壤较薄的石山或碎石多岩地区应根据具体情况决定接地体理深2)接地系统中的垂直接地体可根据埋设地网的土质及地理情况决定垂直接地体的长度垂直接地体数量可以根据地网大小、地理环境情况来确定，地网四角的连接处应埋设垂直接地体。
3）在大地土壤电阻率大于10002：m的地区，当一般做法的地网接地电阻值难以满足要求时，宜采取向外延伸的辐射形接地体、以及外引接地等方式。4）为了控制地电位梯度或限制注入与无线基站相连的金属构件的电流，宜补充附加接地8
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