机房 PS 电 源 系 统
防雷器
+ -48D C
+ -
2020/5/22
交流重复地
防雷地 保护地
直流工作地
21
表示 “三地合一”
L（相线） N（中性线） E（地线）
“ 三合一” 机柜 整流器
防雷器 a
f
b d
c
直流母线
g
2020/5/22
a－防雷地线 c－保护地线 f －接地引线
b－直流工作地线 d－机柜内接地排 g－用户接地排
接地体
图1.6 单柜系统接地方法
22
L（相线） N（中性线） E（地线）
交流直流 配电机柜
直流母线
防雷器
b
a d
fc
整流机柜
2020/5/22
c g
接地体
a－防雷地线 c－保护地线 f －接地引线
b－直流工作地线 d－机柜内接地排 g－用户接地排
图1.7 双柜系统接地方法
23
L（相线）
N（中性线） E（地线）
接地装置数量过多
• 接地装置数量过多，无法在地盘狭窄的闹市区的建筑物周围找到 合适的地线场地，导致打入土壤的接地体过密排列，不能保证相 互间所需的安全间隔，以造成接地系统间相互干扰
现代建筑的使用，很难把各接地系统真正分开
• 在实际施工中由于走线架、建筑物内钢筋等导电体的存在，很难 把各接地系统真正分开，达不到分设的目的
分设接地系统又称分散接地系统，它是将一个通信局（站）的交
流接地系统、直流接地系统和防雷接地系统分别安装设置，互不
连接，并且在距离上分开20m以上的接地系统。
高
低 压 避
油机 发电机
雷
器
变
压
通信
器
电源
铅皮
电机 池房 地地
线线
高
建
压
筑
柜
油机屏
低压屏
交流屏 整流器 直流屏
防
雷
接
地
交流 接地
重复 接地
地 线
跨步电压
跨步电压：就是指电器设备发生接地故障时，在接地电流入地点周围 电位分布区行走的人，其两脚之间的电压 。
2020/5/22
4
3、接地系统应具备的功能
防止电气设备事故时故障电路发生危险的接触电位和使故障 电路开路；
保证系统的电磁兼容（EMC）的需要，保证通信系统所有功 能不受干扰；
提供以大地作回路的所有信号系统一个低的接地电阻； 提高电子设备的屏蔽效果； 减低雷击的影响，尤其在高层通信大楼和山上微波站的防雷
2020/5/22
3
地电位
地电位是指流散区以外的土壤区域。在接地极分布很密的地方，很难 存在电位等于零的电气地。
试验证明：在距单根接地极或碰地处 20m 以外的地方，电位已趋于 零。这个电位为零的电气地，在工程上就叫做地电位。
逻辑地
在电子设备中，各级电路电流的传输、信息转换要求有一个参考的电 位，这个电位还可防止外界电磁场信号的侵入，常称这个电位为“逻 辑地” 。
2020/5/22
13
保护接零
在中性点直接接地的三相四线制380/220V电力网中，保证维 护安全的方法是采用保护接零，即将用电设备的金属外壳与电 源（发电机或变压器）的接地中性线作金属性连接，并要求供 电给用电设备的线路，在用电设备一相碰壳时，能够在最短的 时限内可靠地断开。
屏蔽接地
屏蔽接地用于将电气干扰源引入大地，保证系统电磁兼容 性的需要
电力系统的中性点
电力系统的中性点是指星形连接的变压器或发电机的中性点。 工作接地指电力系统中性点接地方式，也就是常说的电力系统
中性点运行方式。
➢工作接地又可分为交流工作接地和直流工作接地
2020/5/22
10
3、中性点接地方式
➢ 我国电力系统中普遍采用的3种中性点接地方式
中性点直接接地
主要优点是：单相接地时，其中性点电位不变，非故障相对地电压接 近于相电压（可能略有增大），因此降低了电力网绝缘的投资，而且 电压越高，其经济效益也越大。
信号接地
信号接地是为了保证信号具有未定的基准电位而设置的接 地。
2020/5/22
14
4、接地的分类
一、按用途分
直流接地系统
交流接地系统
测量接地系统
工作地
保护地 工作地
保护地
防雷接地系统
二、按形式上分
分设
交流 直流 建筑防雷
合设
2020/5/22
图1.2 接地的分类
15
三、 、接地系统
1、分设接地系统
换土法
将电阻率高的砂砾土运走，换上比原来土壤电阻率小得多的土壤，可 以是粘土、泥炭、黑土等，必要时可以使用焦炭粉和碎木炭。
层叠法
在地体的周围，挖一个坑，然后在上面交替地铺上6～8层土壤（可混 入焦炭、木炭等）及食盐。
化学降阻剂法
化学降阻剂敷在接地电极和自然土壤之间，相当于增大了接地体的几 何尺寸，扩大电极与良体的总接触面积，减小接触电阻。
2020/5/22
地
地
线
网
箱
备
用
图1.4 通信局（站）联合接地系统示意图
测测 量量
21
18
联合接地系统的组成
由大地、接地体、接地引入、接地汇集线和接地线组成
天线
避雷针
无线设备 总配线架
传输设备 水平接地分汇接线
交换设备
2020/5/22
垂直接地 总汇接线
电源设备
建筑钢筋
接地体
接地引入线
（地网）
防静电接地
• 防静电接地是将静电荷引入大地，防止由于静电荷积聚对人体和 设备造成危害
防电蚀接地
• 防电蚀接地是在地下埋设金属作为牺牲阳极或阴极，保护与之连 接的金属体
2020/5/22
9
功能性接地
工作接地
• 在交流电力系统中，运行需要的接地称为交流工作接地。交 流工作接地一般在中性点；
• 直流工作接地通常是指通信局（站）直流电源的一极接地（ 如-48V系统电源正极接地）
2020/5/22
11
中性点不接地
主要优点是运行可靠性高。单相接地时，不能构成短路回路，接地相 电流不大，电力网线电压的大小和相位关系仍维持不变，但非接地相 对地电压升为线电压
2020/5/22
12
中性点经消弧线圈接地
当中性点不接地系统单相接地电流较大时，可采用中性点经消弧线圈 接地。根据消弧线圈的电感电流对接地电容电流补偿程度，有三种补 偿方式：（1）全补偿；（2）欠补偿；（3）过补偿。
接地体周围呈现电流区域内的散流电阻
2020/5/22
25
3、影响接地电阻的因素
土壤的性质 土壤的温度
施工时，将接地体埋设在冻土层以下，避免产生大的接地电阻
土壤的湿度
一般地讲，湿度增加会使土壤电阻率明显减小
土壤的密度
土壤受到的压力越大，其内部颗粒越紧密，电阻率就会减小
土壤的化学成分
图1.5 联合接地方式示意图
19
联合接地的优点
消除危及设备的电位差
• 采用联合接地系统，地电位均衡，同层各地线系统电位大体相等 ，消除危及设备的电位差。
当发生地电位上升时，设备间基本上不存在电位差
• 全局按一点接地原理采用一个接地系统（地网），当发生地电位 上升时，各处的地电位一齐上升，在任何时候，基本上不存在电 位差。
2020/5/22
27
5、接地装置的埋设与接地电阻的测量
接地体和接地导线的选择
接地体的地埋形式分为水平接地体和垂直接地体 • 水平接地体埋于地中的表层，有扁钢、线缆及其金属包皮和埋入 基础内的导体等。
• 垂直接地体埋于较深的土壤内，有钢棒、钢管、混凝土柱内的钢 筋、自流井管等
土壤中含有酸、碱、盐等化学成分时，其电阻率就会明显减小
季节对土壤电阻率的影响
一般冬季土壤电阻率最大，夏季最小
2020/5/22
26
4、人工降低接地电阻的方法
➢ 接地装置的接地电阻难以达到要求值时，要采用人工降低接地电阻 的办法来解决问题。如采用增大地网面积、置换土壤、埋深电极、 使用降阻剂、地网外引到附近土壤电阻率较低的地带等方法来改善 接地条件。
接地引入线
接地引入线就是把接地电极连接到地线盘（或地线汇流排）上去的导 线。在室外与土壤接触的接地电极之间的连接导线则形成接地电极的 一部分，不作为接地引入线
地线排
地线排又称地线汇流排，它是专供接地引入线汇集的小型配电板或母 线汇接排，同时，地线排通过接地配线与设备机房地线排相连。
接地配线
箱
直 直测 测 流 流量 量 地 地地 地
线 线线 线
2020/5/22
图1.3 通信局（站）分设接地系统示意图
16
分散接地系统存在的问题
雷电易使装置设备产生过电压
• 雷浪涌电流在这些分离的接地体之间产生电位差，使装置设备产 生过电压 。
各接地系统间相互影响增大
• 外界电磁干扰日趋增大，使各接地系统间相互影响增大
通信接地与防雷
曹军岗
2014年10月
2020/5/22
1
主要内容
一、概述 二、接地的作用及分类 三、接地系统 四、接地电阻 五、通信电源系统的防雷保护
2020/5/22
2
一、 概述
1、接地系统在通信电源系统中的地位
接地系统是通信电源系统的重要组成部分，它不仅直接影响 通信的质量和电力系统的正常运行，还起到保护人身安全和 设备安全的作用。
不易施工和使用
2020/5/22
17
2、联合接地系统
联合接地是综合考虑各个系统、各种设备的接地要求，把工作接地 、保护接地和建筑防雷接地互联，共同使用同一地网的接地方式