高寒環境對通信器件的影響及防護

【摘要】本文著眼高寒這一特殊環境，結合筆者多年的工作經驗和對相關資料的分析研究，粗淺探討高寒區這一特殊環境對通信器件造成的影響，有針對性地提出一些防護措施和建議。

【關鍵詞】高寒環境通信器件影響防護

在高原寒區這塊特殊的地域，隨著國家開發西部戰略的實施，信息化建設的差距逐漸縮小，各類通信器材及產品大量應用，但在使用中我們發現高寒環境的多種因素對通信器件有著較大影響，這里作一簡要探究。

一、高濕環境對通信器件的影響及防護

青藏高原的第三季度，夜雨頻繁，空氣濕度大。如何針對高原潮濕環境對通信器件的影響，實施合理維護，減少器件故障，是通信技術人員的職責所在。

一是高濕環境使通信器件的絕緣性能下降。對于普通的通信元件來說，相對濕度在30-80%較合適，當超過80%時，其絕緣效果明顯下降，受潮的設備在接通電原時，易發生漏電，燒壞保險或造成短路，損毀元器件，危及裝備和生命安全；高濕環境還常產生一些霉菌附著在通信裝備上，如不及時清理，會降低絕緣強度，引起接觸不良或短路現象。二是高濕環境使一些金屬元件銹蝕嚴重。水易和空氣中的有些物質反應生成弱酸、弱堿等，這些溶液易附在元件表面，在通信裝備使用產生的高溫催化下，形成化學反應，致各類觸點接觸不良；高濕環境還會使一些電感線圈、線繞電阻內部銹蝕，出現短路或打火或致某些元件參數異常、靈敏度下降，高頻放大器的諧振頻率發生偏移而致振蕩器停振。三是高濕環境易使一些潤滑劑發生質變。一些潤滑材料在高濕環境中，會吸附雜質和水氣致潤滑作用下降或失效。一些通信裝備內部的傳送機構，天線器件、衛星接收裝置都涂有各種潤滑劑，當潤滑性下降，機件摩擦會增大，易致機械磨損出現故障。

針對一些通信元器件在高濕環境中受到的影響，可采取一些必要的防潮措施：①通信機房的建設必須符合高原防潮指標，要據天候狀況科學開窗通風，不水洗地板，不掛潮濕物體。②對備用機盤等，要定期防護，當儀表或通信裝備表面有水珠時，先驅潮再開機。③對一些低高壓通信電源設備，先低壓預熱驅潮后加壓，以防打火致故障，對野外搶修電源的露天接頭插座，用后及時防水處理。④對已氧化的通信裝備內的繼電器接頭觸點、元件、電路板等，用專用溶劑擦洗，對一些電機的傳送件，及時潤滑處理。

二、高寒因素對通信器件的影響及防護

在青藏沿線通信器件使用中，對通信器件影響較大的環境因素除前面單獨提到的高濕環境外，還有低溫、低壓、溫差、雷擊、靜電等，這里不防作進一步分析。

一是超低溫對通信器件的影響及防護。寒冷季節，最低氣溫在-40℃至-50℃，在這種超低溫環境下，對通信電源影響最大，內燃機因低氣壓缺氧，低溫啟動難；蓄電池也因低溫使得電解液粘度大，擴散速度慢，化學反應不完全，加之低氣溫使潤滑脂凍結，稠度增加，靜態力矩增大，油料流動性變差；絕緣膠在低溫時易開裂，絕緣和機械性能下降。二是低氣壓對通信元件的影響及防護。某些通信器件會因低氣壓致散熱難而溫度升高，發動機的功率也因低氣壓而工作效率下降；高海拔低氣壓也會使絕緣強度和外絕緣放電電壓降低，電氣元件擊穿電壓隨之降低；低壓還會影響密封材料的化學及物理特性，使密封器件中液氣的泄漏變大，電氣性能受影響，壓力變化使通信元器件破裂。三是強輻射對通信器件的影響及防護。高原強紫外線輻射到地表的輻射量可破壞好多高分子材料，可切斷其化學鍵，促其老化；通信器件的有些材料其熱固性塑料分子鍵是網狀結構，相對密度大，易隨著高原輻射增強而加快涂層龜裂及老化。四是強雷電對通信器件的影響及防護。由于青藏高原雷暴頻繁，雷擊和靜電致通信設備故障的機率較高，所以這些在高原工作的電子產品需在研制過程中就考慮到高原環境特點，避雷針防護可大大降低直擊雷對通信元件的損壞。五是高溫差對通信器件的影響及防護。高溫差使通信器件的材料發生熱脹冷縮而出現損壞，密封材料老化速度快，也使需密封的通信器件難保持密封狀態，易發生滲漏而損壞；高溫差、氣溫低，也使得各類通信儀表，諸如OTDR等在高原環境中，其線性元件發生線性變化，出現重復性差、精度降低的現象。

三、總結

通過以上簡要分析，在高寒環境使用的通信器件最好在研制階段就提出有針對性的防護措施，在選擇元件和材料上，考慮用防紫外線、耐低溫的材料，反復進行環境試驗，以確保高寒環境中的使用性能，從本質上提高通信器件的抗環境能力；再者，在高寒、缺氧以及惡劣的環境下，技術人員應盡量本著嚴謹認真的態度規范操作，也是確保延長通信器件壽命的關鍵。

參考文獻

[1]炯生譯radio mentor electronic，1974，p60-p79.

[2]機電產品高原環境條件下國家標準匯編，中國標準出版社，2010（03），134-136.