机场通信导航台站的雷电防护系统探究

　　摘要：现阶段，随着我国经济的飞速发展，在现代科学技术不断发展之下，导航技术变得越来越先进，但同时对于电路的敏感度也越来越高，如果没有加强相应的雷电与脉冲防护措施，就势必会影响到导航技术的进一步发展，特别是对于机场而言。因此这就需要做好相应的雷电防护工作，并进一步掌握相应的防雷技术，提升整个机场导航台的防雷水平，确保机场导航台的安全性。

　　关键词：机场通信;导航台站;雷电防护系统

　　引言

　　在现代科学技术不断发展的今天，因为各地的导航台站功能越来越全面，其高度也是随之增高，对应的导航技术也是越来越先进，但正因为如此，同时机场通信导航台站中电路的敏感度也是不断的增高，一旦遭遇雷击，若对应的电脉冲防护措施未到位，势必就会造成机场的瘫痪，因此机场方面对于导航台就需要做好相应的雷电防护工作，提升其防护技术，进而提升其防护水平，确保机场能够安全运行。下面本文就机场通信导航台站的雷电防护系统进行了简要的论述。

　　1机场通信导航台站的雷电破坏的途径

　　机场通信导航台站具有重要意义，另外运行过程中涉及多种通信设备和系统的使用，要确定通信系统的安全，需要对雷电的破坏途径有所了解，破坏途径主要如下：(1)建筑物雷击。当雷电直接击中建筑物时，会对建筑物造成破坏，对建筑物的结构和力学特征造成影响，降低建筑安全性。(2)电磁感应。雷电本身变化迅速，这种变化会产生电磁场，使得导线中产生大感应电流，对通信系统造成破坏。(3)雷电放电感应。雷电放电过程会在导体上产生静电感应，当电荷积聚到一定程度后，会在设备间产生电火花，破坏通信系统。

　　2通信导航台站的雷电防护系统

　　2.1外部防护系统

　　外部防雷系统主要是防护对室外物体破坏的直击雷击的系统，主要由接闪器、引下线和接地系统等组成。据统计表明，外部防护可泻放雷电50%以上的能量。

　　2.1.1接闪器

　　接闪器由安装在建筑物上的避雷针或避雷带(网)组成，通过针、带、网的配合，使被保护的建筑物及各类需保护设施处于接闪器的保护范围内。接闪器的防雷是由于将雷电引向自身而防止了被保护物被雷电击中。接闪器与天线的水平距离应大于3m，避雷网(带)应铺设在屋顶易遭雷击部分，并在屋顶组成网络。接闪器应相互连接，并就近连接至下引线。在台站保护区外的天线设施，应单独设置接闪器保护。

　　2.1.2引下线

　　引下线的作用是将接闪器接闪的雷电流安全地导引入地。引下线不得少于两根，并应沿建筑物四周对称均匀布置。为了保证能量泻放的通畅，减少泄放雷电流对通导设备的影响，应独立敷设引下线，数量与避雷针一致。引下线应平直舒展敷设，自身间距不大于18m，与各类强弱电溃线保持足够间距(>1.8m)，引下线必须保证足够的截面积(>50mm2)，并在天线塔身设置若干均压环进行等电位连接，并最终与接地系统有效连接。因通导台站的天线塔较高，除了防止直击雷外，还应防止侧击雷，应每隔10m高度做均压环，并与引下线连接，保证各点电位相同，防止出现电位差。

　　2.1.3接地系统

　　接地装置的作用是利用大地建立统一的参考电位或屏蔽，使电路运行稳定、安全可靠，从而达到保护设备和人身安全的目的。接地是防雷体系中最基本的有效措施。实际工作中对于通导系统，天线塔和机房分别设置地网，两个地网之间至少设置两条不同路径进行互连。一般情况下，避雷地线的直流通路的电阻要求足够低，接地电阻值越小，说明瞬间内冲击接地电压降就越小，站内建筑物遭受雷击的危险性就越小(《MH/T4020-2006》规定接地电阻应小于4Ω)每个引下线的接地电阻应和电气设备接地装置及所有进入建筑物的金属管道相连，此接地装置可兼作防雷电感应之用。在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。接地装置和接地导线的连接一般采用铆接和螺栓，焊接不能保证接触足够牢靠，应在其连接处涂沥青、树脂等防腐剂。每年在雷雨季节前后应定期使用地阻仪检测地阻值，以确保地阻值不会超标，接地装置安全可靠。

　　2.2内部防护技术

　　2.2.1对电源线路进行保护

　　根据相应的数据信息，微电子是最有可能会受到雷电的损害，尤其是在电源线受到大的电压袭击时，因此这就需要将电源线路作为整个方案防护的核心内容。在这之中一旦受到雷电侵袭铁塔或者是机房的时候，就会出现比较大的雷电流以及流通过大的过电压，从而出现雷电事故。在具体防雷的时候能够采取的措施就是把电子避雷器配设在输入电源和地线的中间，进而有效控制雷电电流。避雷设备能够控制住电压，使其可以远远低于电子器本身所能够承受的最高电压。避雷器其工作原理就是根据间隙击穿对地放电，进而使相应的避雷设备达到一定的接地，在这之中可以试着把保护器配设在电源上，并实施分级保护和逐级泄流。

　　2.2.2信号线防护

　　机场通道台站通过高架线路进行通信信号和导航信号传递，其中导航信号的终端为导航天线，台站运行时需要对这些信号线进行防护，当前的信号线防护方式，主要通过在信号线终端加装避雷器的方式进行防雷，另外对信号线进行屏蔽接地，最大限度降低雷电对信号线的影响。在通导系统线路防护设计中，需要根据信号传输速率、信号电频率等因素进行防雷设备选择，为了保证通导系统的安全稳定运行，过电压保护系统必须能够快速响应，但是对于导航系统，其通信导线需要采用具有电磁屏蔽能力的线路，并按照安装要求进行线路接地。

　　2.2.3信号线的防雷措施

　　导航台的信号线因为处于建筑的最高点，通常情况下都是雷电袭击流通的主要路径，但是这些设备因为线路功能的不同，所以对于雷电的整体传输性能较差，也没有相应的抗压能力，但是其金属或者是合金导线却是雷电袭击的主要目标，这就会导致这一设备出现损坏，所以通信导航台的信号线就需要额外进行防雷击处理，也就是加装电缆线端，并且加装避雷装置，同时对于信号线中的电缆内部空线，我们也需要对其接地处理，而且为保证通信的效果，避雷线路还需要进行屏蔽处理。随后安装人员还需要根据通讯装置对雷电的敏感性来进行相应的降敏和防护处理，而且在现实中，无线测控装置被雷击的可能性最大，所以，我们就需要针对这一装置来选择信号线的避雷设备，当然其设备中的铜塑线以及对应的光端机配线柜也需要进行接地处理，进而完善他们的防雷系统。

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　　结语

　　雷电防护既是综合工程，也是系统工程。对于整个机场通信导航台站而言，建设良好完善的防雷系统对设备设施的安全运行是至关重要的。只有严格按照综合防雷的原则，从各个可能的引入雷击途径进行规划保护，层层防患，才能最大限度地避免雷击危害，确保整个通信导航系统安全无恙，稳定可靠地运行。

　　参考文献

　　[1]竭一艋.机场通信导航台站的雷电防护系统探究[J].建材与装饰,2019(32):278-279.

　　[2]李海彬,黄志辉,王伟.机场通信导航台站的雷电防护系统[J].电子技术与软件工程,2018(23):34.

　　[3]田沿平,周鹏,刘云飞.机场导航台站雷电防护技术[J].设备管理与维修,2017(05):148-149.

　　[4]王翠萍.民航空管通信导航监视设施设备防雷工作研究[J].江苏科技信息,2018(25):46-52.

　　[5]刘志宁,田春生,田东云,杨振华.阿拉善左旗通勤机场航务管理系统综合防雷技术[J].内蒙古气象,2017(05):61-65.

　　作者：孟祥鹏