机场通信导航设备防雷电防护技术分析

机场通信导航设备防雷电防护技术分析

【摘要】机场通信导航设备防雷电保护是飞机安全飞行、人们生命财产安全的有力保障。本文针对机场通信中潜在的雷电安全隐患问题进行分析，探讨了机场通信导航台的工作环境和雷电种类，阐述了机场通信导航防雷电的外部和内部防护技术，希望本文的研究对未来机场通信导航设备雷电防护起到一定的指导作用。

【关键词】机场通信导航系统防雷电防雷电技术

1 引言

随着生活水平的提高，人们对物质要求越来越高，出行方式选择变得更加多样化，航空通信发展变得尤为重要。导航保障中的防雷电防护技术作为机场通信的一个重要环节，对机场通信导航设备正常运行起到非常重要的作用。因此如何防雷，采取何种措施进行防雷保护，在当今机场通信中引起高度重视。本文基于机场通信导航台的工作环境和雷电种类出发，引出防雷的措施，具有一定的指导意义。

2 机场通信导航台的工作环境及雷电的分类概述

2.1 机场通信导航台的工作环境

为了便于飞机飞行，导航台一般远离市中心，位于较远的开阔地带。带导航台的电源系统是由10KV电力线架空接入，经过变压处理接入机场建筑物中，感应雷电电磁波冲是非常容易的，同时台站设备需要专门的防雷电保护。因此，从防雷电角度考虑，机场导航台站地理位置偏僻、潜在危险高、极易遭受雷电侵袭，是应该重点保护的建筑。根据相关标准规定，机舱通信导航太大的电源线路应该采取三级或三级以上级别的雷电防护措施，信号线路采取一级或者一级以上雷电防护措施。

2.2 雷电危害的分类

雷电作为破坏力极大的自然力，可以在瞬间放出巨大的脉冲电流，根据相关数据显示其值最大可以达到100000A，由此人们将雷电灾害认为是电子时代公害之首。基于雷电危害的分类可以有p

3.1 外部防护技术分析

直击雷的破坏力非常大，不得不引起人们的重视。一般来讲，采取外部防雷系统对直击雷进行防护。具体施工措施是引入接闪器、引下线和接地系统，下面做细致分析：

（1）接闪器

接闪器工作原理是牺牲自己，将雷电引入自身方向，避免机场建筑物遭受雷电侵袭。一般来讲，避雷网安装在高处，比如屋顶，目的是让雷电击中，同时组成网络；接闪器和其最近的天线距离至少有3米的距离；对于有些天线设施台（位于站保护区外）应该有自己独立的接闪器；所有接闪器应相互连接，做好下引线工序。

（2）引下线

引下线与接闪器不同，其作用原理是承接接闪器环节，将接闪的雷电流导引入地。工程中引下线布置原则是在机场建筑物四周对称布置，引下线设置两根或者两根以上；引下线数量与避雷针数量相同，要求独立敷设，并保持平直舒展；两根引下线的间距应该小于或者等于18米，与其他线路距离不得小于1.8米；保证其与接地系统紧密相接。

（3）接地系统

接地是我们最常见、接触最多也是最实用的防雷电措施之一。在接地过程中，针对不同系统采取不同的接地方式。例如在通导系统、天线塔和机房接地过程中，采取分别设置地网方式接地；对于那些埋地金属管道与共用接地装置相连的地块，设置环形接地体于机场建筑物四周。采用铆接和螺栓固定接地装置，同时用沥青、树脂进行防腐处理。一般不会采用焊接方式固定，因为焊接接触处容易断裂，固定性不好。

3.2 内部防护技术分析

内部防护技术是对外部防护技术的补充，将雷电防护系统逐渐变得完善。内部防雷技术主要考虑机场内部设施的防雷电，下面通过具体防护措施进行相关阐述：

（1）电源线路的防护

电源线路防雷电近期受到关注，因为大部分微电子雷击的原有都是电源线路电压过高导致。一般我们通过设置电子避雷器来限制电流的方式防止电压过高现象发生。其原理是当有雷袭击机房和天线铁塔时，就会由于电流过大或者过强的电磁场产生很高的电压，造成微电子元件损坏，在输入电源及地线间并联电子避雷器后，电流峰值被限制，就会有力避免产生过高电压的危险。

（2）信号线防雷

信息系统加装避雷器，做好接地工作，同时进行相应的屏蔽接地。避雷器安装于每个通信导航机房内的无线测控系统前端；采用铜塑线对光端机配线柜接地；芯线和金属护套做接地工作也要及时处理，做好信息系统的防雷电工作。

（3）屏蔽

有效屏蔽可以应对雷电袭击，为了更安全的确保通信导航机房遭受雷电攻击，我们可以对机房采取屏蔽措施。屏蔽分为对线缆的屏蔽和对建筑物的屏蔽。建筑物和线缆屏蔽工程在建筑物施工过程就已经进行，建筑物的墙体钢筋建设成网孔状，尽量将网孔的尺寸设置成最小尺寸；机房建筑物使用金属门，窗户安装金属网。

（4）等电位联接

等电位连接主要针对金属设备和金属管件以及与金属材料相关的附属线路而言的。实行等电位接后，可以缩减设备与设备间的电位差，整个系统组成一个网络，系统中的所有设备具有相同的参考电位，没有电位差，这样可以完好的保护设备，规避雷电攻击危害。

4 结语

机场导航系统的雷电防护涉及到管理、设计、施工、后期维护等多个环节，是一项复杂点的、综合的项目。因此在采用优质的防雷设备的同时，还要重点研究防雷电技术，在技术的选择和创新中下功夫，对每一个节点技术特性做到心中有数，精心管理，将雷击事件发生的概率降低到最小。

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