接地系统介绍1. 接地系统概述接地系统国际上没有统一的标准，只要在理论上能站住脚、在工程实践中行之有效，各国可 以有自己的接地标准和习惯做法下面主要介绍我国的做法，也吸取了美国同行的阅历，仅供借 鉴1.1 为什麽要接地1. 设备的工作接地为射频电流供给均匀和稳定的导体，稳定电路的对地电位，为瞬态功率噪声供给自然的排泄 途径2. 设备的保护接地保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全，消退机壳上的静电和高频电位3. 防雷接地为雷电流供给排泄入地的通路，保护设备和人身避开因雷电放电造成的危害GSM 站点及设备位置较高，更需要防雷保护1.2 接地术语1.2.1 接地体〔Earthing Body〕埋入地下并直接与大地接触的导体〔包括：垂直接地体、水平接地体、泄流板〕1. 环形接地装置 (Earthing ring)围绕移动通信基站机房四周，按规定深度埋设于地下的封闭环形接地体(含水平接地体和垂 直接地体 )2. 地网 (Earthing net)由水平接地体或由水平接地体和垂直接地体联合、依据肯定要求组合的、周边封闭的网格状 接地体1.2.2 接地引入线 (Earthing leadin) 由接地体引出至接地排之间的连接线。
1.2.3 接地排 (Earthing Bar)引入到机房、电力室的各种接地线的公共接地母线(国内使用铜板接地排)1.2.4 设备地线 (Equipment Earthing Cable) 通信设备与接地排之间的连线1.2.5 接地系统 〔Earthing System〕接地线、接地排、接地引入线以及接地体的总称我们通常所说的接地系统，主要是指地下局部，包括接地体和接地引入线1.3 接地系统常用的材料1. 接地体〔Earthing Body〕水平接地体〔Earthing Horizontal Bar〕：40×4mm 镀锌扁钢，或 25×3mm 铜条，长度由需要定垂直接地体(Earthing Vertical Rod)：50×50×5 mm 镀锌角钢，长度一般为：2023—2500mm或 Φ50×3.5mm 镀锌钢管，长度一般为：2023—2500mm铁塔用的泄流板(Earthing Plate)：1200×600×10mm 镀锌钢板或 600×600×6mm 铜板2. 接地引入线〔Earthing Leadin〕40×4mm 镀锌扁钢〔我国用〕，长度由需要定或 95mm2 的铜导线〔西方用〕，长度由需要定。
3. 接地排 〔Earthing Bar〕一般承受截面不小于 120mm2 的铜排〔常用、首选〕，或一段具有一样截面的镀锌扁钢4. 设备地线〔Equipment Earthing Cable 〕保护接地线承受 35—95mm2 多股铜导线，推举使用 50mm2 多股铜导线2. 接地体及其施工方法2.1 单根接地棒1. 组成只有一根垂直接地体(或叫接地棒)的系统2. 施工方法（1） 挖一个 90cm 深的坑，将一根 50×50×5× 2500mm 的镀锌角钢〔一端削尖〕，打入坑底土层，上端预留 20cm，焊接接地引入线 40×4mm 镀锌扁钢，焊缝长度应为扁钢长边的两倍， 焊接部位作防腐处理然后夯填 90cm 的土，即埋深为 70cm2） 测试接地电阻3. 接地电阻计算：上式中：R——接地电阻〔Ω〕 ρ——平均电阻率〔Ω?cm〕 L——接地体的长度〔cm〕 r—— 接地体的等效半径〔cm〕k—— 接地风光积与埋深关系的系数，在 0.9—1.4 之间取值单根接地棒的局限在于：地线棒的最大长度受限制使用单根地线棒不能满足设计要求时， 必需改用以下方法2.2 多根垂直接地体1. 组成：由多根按肯定间距布置的垂直接地体，与水平接地体联合依据肯定要求组合而成。
2. 施工方法（1） 排列方法：由于地形地物等缘由，可能成直线、折线、弧线排列，但不回返、不 闭合可近似为直线排列2） 施工方法：按预先设计的排列外形挖沟，沟深为 90cm，将垂直接地体依次打入沟底土层中，上端暴露 20cm 以备焊接操作，垂直接地体的间距，为垂直接地体长度的 1.5—2.5 倍在垂直接地体上端 10cm 处，用水平接地体将它们焊接连通，焊接处涂沥青防蚀3） 雷地在水平接地体的两端和中间，用 40×4mm 镀锌扁钢分别引出工作地、保护地和防（4） 直线型接地系统示意图〔俯视图〕（5） 测试接地电阻3. 接地电阻计算：式中：Rn——n 个垂直接地体的接地电阻〔Ω〕 ρ——平均电阻率〔Ω?cm〕 n——接地棒的数量 R——单根接地棒的接地电阻〔Ω〕 S——垂直接地体的间距〔cm〕4. 垂直接地体根数的粗略估算垂直接地体的间距为 3m 时，10 根接地体的接地电阻 Rn，相当于单根接地体电阻的 20%；5 根接地体的接地电阻 Rn，相当于单根接地体接地电阻的 30%不听从并联的关系，其缘由是互阻的存在非直线排列的垂直接地体的接地电阻相对偏大2.3 环形接地体1. 组成：环形接地系统是由埋设在机房四周用 40×4mm 镀锌扁钢〔或镀锡裸铜线〕、以及与其连接的一组垂直接地体组成。
2. 施工方法：（1） 环形接地体〔水平〕的埋深不小于 70cm，距建筑物墙基不小于 1，5m2） 在建筑物墙基 1.5m 以外挖沟，深 90cm，每隔 5m 将一根垂直接地体打入沟底土层，上端暴露 20cm 以备焊接操作，用 40×4mm 镀锌扁钢将各垂直接地体上端 10cm 处焊接连通，水平接地体焊接成闭合环形体，留意不要拐死弯，最终将焊接处涂沥青保护3） 回填土、夯实、路面及环境恢复4） 分别从环形地网的水平接地体焊接引出三根 40×4mm 镀锌扁钢，作为工作地、保护地和防雷地的引入线，三处引出点的间隔不小于 5m5） 测试接地电阻3. 接地电阻计算：环形接地体的接地电阻，比同样数量的直列式接地体的接地电阻值稍大 其计算方法见下式：式中：R——接地电阻〔欧〕 N——等距排列的垂直接地体的数量ρ——土壤电阻率〔Ω?cm〕 L——垂直接地体长度〔cm〕 r——垂直接地体等效半径〔cm〕扁钢的等效半径 r= (b—扁钢的宽)等边角钢 r=0.84b (b—角钢的边宽) s——垂直接地体的间距〔cm〕4. 示意图〔俯视图〕〔1〕机房无根底钢筋时的环形地网，见图 2假设一环的接地电阻达不到设计要求，可以在一环的外面增加一环，两环之间的距离应不小 于垂接地体长度的 1.5—2.5 倍。
两环的垂直接地体的顶端也要用 40×4mm 镀锌扁钢焊接连通， 焊接处用沥青保护〔2〕交换机房特别是大机房的根底钢筋〔包括房柱钢筋〕与环形地网连接示意图，见图 3房柱和根底中至少有两根主钢筋焊接引出连接线至环形地网，根底在四个方向都要有这样 的连接线，连接线也要承受 40×4mm 镀锌扁钢这样地网的接地电阻很简洁做到 1 欧姆以下2.4 网格状接地体网格状接地体在使用中是有效的接地方法之一建筑物比方交换机房、铁塔根底中垂直穿插的钢筋，穿插点经过焊接或专用的强力夹子紧固後，可作为接地体的一局部在混凝土浇灌前， 按要求焊接引出到专用地网的连接线，方法见 2.3 项的 4，〔2〕条的内容利用铁塔根底钢筋作为接地体一局部的施工方法，见以下图：铁塔根底地网引出的连接线，至少与根底地网中的两根主钢筋焊接铁塔根底地网以及之间的连接线的工作量，是整个根底工程量的一局部只有环形接地体以 及到根底地网的连接线，才是铁塔地线的工作内容2.5 辐射水平接地线在实际应用中，地质状况很简单，对于上面是土，下面是石头的土质状况，垂直接地体无法 埋设；由于场地缘由，单一水平接地体的长度又受到限制可以承受从中点向外埋设辐射水平接地线，以到达降低接地电阻的目的。
施工方法：从建筑物的四周向外辐射型挖沟，沟深 50—70cm，一般土沟的沟长不小于 3.6m沙砾土沟的沟长不小于 7.2m，沟深 50—70cm水平接地体承受 40×4mm 镀锌扁钢，辐射地线的末端还可连接一块尺寸为 1200×600×10mm 的镀锌钢板作为泄流板水平接地体和镀锌钢板要焊接连通，焊缝长度不小于 160mm，焊接部位涂沥青防腐水平接地体的长度不应大于 30m为满足接地电阻的要求，可以敷设多根辐射水平接地体铁塔地线的连接方法：辐射水平接地线常用于铁塔的地线中，辐射的方向是从铁塔的四脚沿对角线向外辐射，并与 塔脚有效连通见图五：2.6 网格+垂直接地体组合的接地系统1. 优点：（1） 保证有一个稳定的接地电阻值，是一个行之有效的接地系统2） 垂直接地体能供给牢靠的接地源，接地网可作为均衡地表故障电位的安全措施，以防 在落雷时伤及工作人员及其它行人2. 组成：由方阵排列的垂直接地体和将它们顶端连接起来的水平接地体 组合而成3. 施工方法：（1） 依据 3×3m 的方格状挖沟，沟深 90cm，将垂直接地体垂直打入穿插点的沟底土层中， 上端暴露 20cm 以备焊接操作；（2） 用 40×4mm 镀锌扁钢，将各垂直接地体上端 10cm 处焊接连通，组成四周闭合的不等边的网格状接地网，焊接部位涂沥青防蚀；（3） 分别从地网的水平接地体焊接引出三根 40×4mm 镀锌扁钢，作为工作地、保护地和防雷地的引入线，三处引出点的间隔不小于 5m，焊接部位涂沥青防蚀；（4） 回土夯实、恢复地面环境〔保证了垂直接地体顶端的埋深为 70cm〕。
5） 测试接地电阻4. 图示依据上图所示的施工方法制作的地线系统，比较简洁满足接地电阻小于 5 欧姆的要求，在大地电阻率较高的土质中，比方沙砾土，上述做法再加上适量的降阻剂，也能满足要求也可以采 用增加网格的方法降低接地电阻值2.7 多网联合1. 多网联合的条件有些局站，可能存在机房地网、铁塔地网和变压器地网，三种地网的间距不超过 30 米，就应当将三种地网连接起来，组成一个外面封闭的大地网2. 三网连接的方法两网之间至少有两处连接，并且留意使这种连接线组成一个外围圆滑的封闭环；假设两网相 对的边比较长，还要增加两网之间的连接线移动通信基站应按均压、等电位的原理，将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网 站内各类接地线应从接地排或接地网上分别引入地网的组。