承受的垂直载荷和水平载荷来设计。
[0033] 由于聚氨醋材料具有高强度、轻质量、耐腐蚀、抗福射、绝缘性能好、耐气候等优 点，且聚氨醋材料可保持80-100年不老化。因此，采用聚氨醋材料制得的塔跪使用寿命较 长，而且其综合成本比钢管塔较低。此外，还可W在聚氨醋材料中添加纤维等添加剂，W提 高其阻燃性能、热稳定性能、抗腐蚀性能W及抗福照性能。其中，该纤维例如玻璃纤维、武岩 纤维、聚酷胺纤维、聚氨醋纤维、碳纤维等。
[0034] 此外，优选地，检修平台W及检修平台上的护栏均优选地采用添加有纤维的聚氨 醋材料来制成，而仅有用于加挂传输和发送天线的波导管、电缆或电线具有金属部件。在实 际安装中，该波导管、电缆或电线从天线支架400上引出后将沿塔跪140的长度方向邻接该 塔跪140延伸至伸入机房200中。由于接地引下线120位于塔跪140的中部，因此波导管、电缆 或电线的金属部件与接地引下线120之间设有物理间隙，该物理间隙至少由塔跪的外径W 及金属部件与该波导管、电缆或电线之间的距离组成。
[0035] 此外，由于塔跪140W及检修平台均为绝缘体，在塔跪中部W及波导管、电缆或电 线内部填充有空气，且空气自身为绝缘体，因此，金属部件和接地引下线之间还具有绝缘间 隙。
[0036] 上述的物理间隙W及绝缘间隙均很大，使得需要极大的雷电流才会使间隙击穿。 因此，由于该间隙（物理间隙和绝缘间隙）的存在，使本实施例中的防雷接地系统可抵御直 接雷和感应雷。
[0037] 为了对机房200内部设备进行防雷，加强其防雷效果，在本实施例中，优选地还设 置有悬浮接地模块160。该悬浮接地模块160设置于机房200内，且悬浮接地模块160进一步 与波导管、电缆或电线的外壳连接，W吸收波导管、电缆或电线的感应电荷。此外，在机房 200内还可W进一步设置防雷装置，W提高机房200的防雷性能。该防雷装置可采用现有技 术中已知的防雷装置，本实用新型不再寶述。
[0038] 图3示出了单根避雷针的保护范围。如图3所示，对于只有单根避雷针而言，避雷针 在地面上的保护半径通常由W下等式计算：
[0039] r = l.化 P (1.1)
[0040] 其中，r为避雷针的保护半径;h为避雷针的高度;P为高度的影响系数。当h< 30m 时，P = 1;当30m<h时，口=5.5/、/言；而当h>120m时，则按照h = 120m来计算P。
[0041] 进一步如图3所示，当被保护物处于高度hx时，避雷针在hx水平面上的保护半径则 通过W下等式来计算：
[0042] 当hx> 0.化时，化-hx)P = haP (1.2)
[0043] 当 hx<0.化时，rx=(1.5h-化 x)P (1.3)
[0044] 其中，rx为避雷针在hx水平面上的保护半径;hx为被保护物高度;Ha为避雷针的有 效高度。
[0045] W下结合等式1.1~1.3计算本实用新型的机房W及检修平台与避雷针保护范围 的关系。
[0046] 具体地，假设避雷针和塔跪的总高度为50,避雷针长度为5米，第一检修平台距避 雷针顶6米(即第一检修平台与塔跪顶部的距离为Im);第二检修平台距避雷针顶11米(即第 二检修平台与塔跪顶部的距离为6m)，机房距避雷针顶45米（即机房与塔跪顶部的距离为 40m) 〇
[0047] 则根据等式1.1计算可知，避雷针在地面上的保护半径为176m。对于第一检修平台 和第二检修平台，其各自的hx均大于0.化。因此，根据等式1.2计算可知，第一检修平台高度 hx水平面上的保护半径为14m;而第二检修平台高度hx水平面上的保护半径为26m。而对于机 房而言，由于机房的hx小于0.5m，因此可根据等式1.3计算可得该机房高度hx水平面上的保 护半径为152m。
[004引因此，很显然，第一检修平台301、第二检修平台302W及机房200均在避雷针110很 小的保护角范围内（参见图4)，其防雷效果较好。由此可见，本实用新型一实施例中的避雷 针可实现通信基站的有效的防直接雷。该避雷针可将雷电流吸引到金属的避雷针上，并安 全的导入地中，从而避免了通信基站设备遭受雷击。
[0049] 因此，采用本实用新型的防雷接地系统时，由于避雷针可中和小电荷量的雷云，也 可疏导大电荷量的雷电流，因此，在雷击避雷针时，巨大的雷电流将通过避雷针W及接地引 下线引入到地下，且检修平台、机房均在避雷针的保护角很小的范围内，可使采用该种防雷 接地系统的通信基站有效地防直接雷。虽然在该种情况下仍然存在很高的电位降，且雷电 流引起附近电场和磁场产生强烈突变导致加挂传输和发送天线的波导管或电缆、电线的金 属部件发生闪络，但由于塔跪、检修平台W及护栏均由添加有纤维的聚氨醋材料制成，其绝 缘性好，雷电流并不会通过检修平台W及塔跪等传输至机房中。此外，又由于检修平台上加 挂传输和发送天线的波导管、电缆或电线的金属部件和接地引下线之间的物理间隙和绝缘 间隙很大，可有效地抵御直接雷和感应雷。
[0050] W上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用W限制本实用新型。根据本 实用新型的构思，可W有很多其他变化的替代方案。凡在本实用新型的精神和原则之内所 作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种通信基站的防雷接地系统，其特征在于，包括避雷针、接地引下线、接地体以及 用于支撑避雷针和通信基站的机房的塔桅;所述塔桅以及固定在所述塔桅上的检修平台均 由添加有纤维的聚氨酯材料制成;所述避雷针安装于所述塔桅顶部，所述接地引下线经所 述避雷针的底部穿过所述塔桅的中心，并与埋设于地面下方的所述接地体连接。2. 根据权利要求1所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，所述防雷接地系统包 括多个所述接地体，且多个所述接地体呈辐射状地分布在所述塔桅的四周。3. 根据权利要求2所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，所述接地体的数量为 4、6或8个。4. 根据权利要求2所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，还包括与所述接地体 连接的接地模块。5. 根据权利要求1所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，还包括天线支架，所 述天线支架设置在所述检修平台的护栏外缘设置，且所述天线支架上架设有传输和发送天 线。6. 根据权利要求5所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，所述检修平台上加挂 传输和发送天线的波导管、电缆或电线的金属部件和所述接地引下线之间设有间隙。7. 根据权利要求6所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，所述机房架设于所述 塔桅上，并与地面设有预设的距离。8. 根据权利要求7所述的通信基站的防雷接地系统，其特征在于，还包括悬浮接地模 块;所述悬浮接地模块设置于所述机房内，并与所述波导管、电缆或电线的外壳连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种通信基站的防雷接地系统，包括避雷针、接地引下线、接地体以及用于支撑避雷针和通信基站的机房的塔桅；所述塔桅以及固定在所述塔桅上的检修平台均由添加有纤维的聚氨酯材料制成；所述避雷针安装于所述塔桅顶部，所述接地引下线经所述避雷针的底部穿过所述塔桅的中心，并与埋设于地面下方的所述接地体连接。本实用新型的通信基站的防雷接地系统可有效地抵御直接雷和感应雷，防雷效果好。
【IPC分类】E04H12/00, H01R4/66, H01T19/04
【公开号】CN205303710
【申请号】
【发明人】胡广生
【申请人】胡广生
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年11月27日