一、参照标准

1.1 GB50343-2004       《建筑物电子信息系统防雷技术规范》　中国国家标准

1.2 GB50169－2006      《接地装置施工与验收规范》       　 中国国家标准

 二、项目名称

        某通信基站接地 。

三、通信基站接地的重要意义及相关要求

随着电信系统的发展，由于雷击而引起的事故也日益增多。在我国某些区域，由雷击引起的约占40%-70%，尤其在雷电活动强烈、土壤电阻率高、地形复杂的地区，雷击而引起的事故率更高，这将给社会带来巨大的经济损失。

多年来，如何提高的耐雷水平已受到人们的日益重视，各国采取了许多措施，如采用不平衡绝缘、线路过绝缘、加装耦合地线、减小线路的保护角、降低接地电阻、安装避雷线和避雷器，安装必要的浪涌保护装置来保护二次系统等。无疑，降低接地电阻是提高耐雷水平的一项十分重要而且积极有效的措施。

四、目前国内接地存在的问题

1）接地电阻过高，雷击故障率较高

2）接地腐蚀严重，接地电阻增大：1、如引下线与接地体的连接处；2、接地线与设备引下线的连接螺丝处；3、接地引下线本身；4、接地体在山区或酸性土壤中的吸氧腐蚀，在海边容易发生化学和电化学腐蚀。 

3）主要采用水平接地导体，导致冲击接地电阻较高，线路雷击跳闸率较高。

五、工程内容及接地材料质量要求

根据从最大限度降低基站的接地电阻要求出发，需要增长垂直接地极长度或增大杆塔地网的实际面积，在土地日益紧张的今天以及考虑到现时情况，我们认为利用增大垂直接地极长度来降低接地电阻显然更实际一些。

影响地网接地电阻的因素有多方面：

1、土壤电阻率的大小是决定一个接地系统电阻高低的决定性因素。

影响土壤电阻率的因素有：该处土壤的特性、降雨量、环境温度及地理环境。在改造一个不良接地系统时，要改造土壤的电阻率只能改变土壤特性，而后三者我们是无法改变的。

当前，改造土壤电阻率的主要方法是使用土壤导电增强材料（国内称降阻剂）来替代与地网接触的部分土壤。

降阻剂分为物理降阻剂和化学降阻剂，前者的主要成分为不具备腐蚀性的炭灰电石等成分，后者的主要成分为易分解电解盐。由于化学降阻剂不稳定的电解盐会随时间改变和地下水冲刷而分解失效，不但对环境造成了严重的污染，并且因为电解盐的存在加速了金属接地材料的腐蚀速度，并最终导致接地网功能的失效，后果将非常严重！目前，欧美国家已严格禁止使用化学降阻剂，只允许使用物理降阻剂来改良土壤的导电率。

土壤电阻率较高的地区，可选用波兰伽尔玛公司生产的接地增强材料（俗称导电水泥）来降低接地电阻。该接地增强材料主要成分为火山灰等炭灰电石，含有特定的助剂，其导电率为0.12W.m。并且熔点超过3500摄氏度并附有材料安全资料证明MSDS。而且符合EPA8240,8270和8080要求。每包重量为25磅，内层必须有放水包装，开封前，必须保持粉末状。不腐蚀接地材料。其主要成分的物理属性与水泥固化特性相类似，具有安装完毕后的永久性，不溶解也不流失。 

2、接地材料之间的连接工艺也是影响接地电阻大小的一个重要因素。

地网不同于其他设备，由于深埋在地表以下，与其接触的化学腐蚀性物质要远远多于暴露于空气中的其他设备设施，而接头往往是传统地网最易受到腐蚀的环节，也是接地网中最薄弱环节，并是决定地网好坏的决定因素。

传统的连接工艺为电焊，在施工过程中，电弧所产生的高温和电离子不仅破坏了材料的防腐涂层，而且在电离的作用下接地材料含有的部分物质会发生化学反应，降低了材料的导电性并加速接头的腐蚀，加上电焊工艺的局限性，接头只能实现外沿连接，内部依旧没有接触或只是部分接触，含有大量空隙，极易导致水汽进入并从内部腐蚀接头。更加值得注意的是：由于接头处的电阻大于材料本身，接头带来的地网电阻上升的因素往往容易被忽略，而一个地网有上百个连接处，个别电压等级高的甚至超过上千，这就给整个接地网带来了严重安全隐患。

通过参考、借鉴国外这方面的成熟经验，我们决定选用国外主流的放热焊接作为标准的连接工艺。

作为国际上电气连接的标准（IEEE、IEC、NEC等指定、认可），放热焊接的原理为：让铝和氧化铜发生置换反应，利用置换反应产生的2537℃高温熔化连接材料，冷却后接头处合二为一，实现真正的分子连接，接头外覆盖铜材，抗腐蚀性和导电性极强，并且接头本身的电阻不超过材料的电阻，在确保地网系统长期、高效、稳定运行的同时很好地解决了因为使用电焊工艺带来接头电阻过高的隐患。放热焊接工艺的施工工期较短，质量可控性强。  

对于引下线与接地棒连接点的焊接问题，可采用通过国际验证的伽尔玛放热焊接（如下图），利用电子式控制器进行电子点火焊接，该放热焊接在欧美国家有近70年应用历史，并被IEEE 和IEC 等国际权威机构和标准推荐作接地焊接应用。采用电子式控制器进行电子点火控制，不需外界电源，不需专业焊工，从而大大提高了焊接效率和施工安全性。可使连接点的焊接质量达到引下线与接地网材料浑然一体的效果，使接头处不因时间推移而老化、松脱。

该工艺焊接的接头电阻小于导体本身，强度优于导体，接头被铜层覆盖因此抗腐蚀性和导电性均非常出色，接头内部无空隙，是真正的分子结合。该工艺操作简单，省时省力，对操作者无资格证书要求，接头仅凭外观即可判定是否合格。焊接工具拥有国际UL证书，接头拥有加拿大安达略水利试 

3、接地材料的选用也是决定地网接地电阻大小的关键。

铜的导电性是钢材的8倍，抗腐蚀性是钢材的10倍。虽然铜材一次性投入比钢材的大，但铜的使用寿命长，因此，从综合使用的费效比看，铜明显优于钢，不但能省下多次翻修、维护、改造的费用，节约时间及人力物力，更提高了系统使用的稳定性。目前只有中国，前苏联等少数国家和地区采用钢作为接地的主要材料，而其它世界包括欧美等国家均采用铜质或镀铜材料作为接地的主要材料，以达到防腐和降低接地电阻的目

目前，在欧美国家广泛应用的波兰伽尔玛公司镀铜钢棒（见右图），采用完美的铜分子与钢棒持续结合的工艺制作：由实心冷抽钢棒，先镀上一层镍，再在镍层上镀上铜。由于镍与钢及铜均具有良好的粘结性能，从而确保铜层与钢芯的完美结合，因而具有强度高、适于深钻、耐腐蚀等优良性能。其铜层厚度高达0.25mm，并通过国际权威的UL认证（可在www.ul.com）上查询验证。镀铜钢接地棒免维护，寿命长达40年以上。接地棒直径1.42cm，单根长度1.2m，并可根据需要通过连接器组合成任意长度以达到降低基站接地电阻的目的。

实验室出示的根据IEEE837标准的检测证书，保证了接头良好的热稳定性、导电性和抗腐蚀性。