淺析民航通信導航系統中的防雷與接地

張志勇

【摘要】 民航通信導航系統中的設備通常都是采用大規模集成電路技術，一旦遭到雷擊將會對整個民航系統造成嚴重的破壞。本文將在民航通信導航系統安全性的基礎上，對民航通信導航系統中的防雷和接地進行簡要探討。

【關鍵詞】 民航 通信導航系統 防雷 接地

民航通信導航系統中的電子設備極易受到雷電等自然災害的威脅，當其受到雷擊時，將產生巨大的電流，對民航通信導航系統造成嚴重的破壞，影響通信導航系統的正常工作。為了提高民航通信導航系統的安全性和可靠性，必須采取有效手段對其進行防雷和接地處理，維護通信導航系統的穩定。

一、通信導航系統防雷的重要性

民航通信導航系統中使用大量的集成電子設備，為飛機提供導航服務，由于其系統的特殊性，經常受到雷擊的傷害，必須做好民航通信導航系統的防雷工作[1]。根據所處地區雷暴環境、地形地勢、建筑物高度，通信導航監視設施的雷電保護等級分為特級、甲級、乙級三個等級[2]。中衛沙坡頭機場所轄的通信導航設施所在區域年平均雷暴日約為20天，但所處地區位于曠野、特別潮濕地帶，容易遭受雷擊，屬于甲級防護等級。所以，必須對民航通信導航系統進行全面的防雷保護工作。

二、民航通信導航系統中的防雷

2.1雷電類型

民航通信導航系統經常遭遇雷擊的威脅，常見的雷擊類型主要有直擊雷、感應雷和球形雷。直擊雷是在云層與物體之間直接產生的放電反應，會在特別短的時間之內釋放巨大的能量，對遭到雷擊的物體產生巨大的破壞作用。感應雷分為靜電感應和電磁感應，會在建筑物或者電子設備周圍形成強烈的磁場，對系統功能造成影響或者破壞。球形雷通常在雷暴的情況下才會產生，在地面形成球形的閃電，破壞性極大。

2.2民航通信導航系統的防雷措施

雷擊會對民航通信導航系統中的電子設備造成不同程度的損害，甚至會使系統功能癱瘓，必須采取有效的防雷措施，避免雷擊的危害。通常民航通信導航系統的防雷措施可以分為兩種，一種是外部防護，一種是內部防護。

外部防護是在系統外部通過避雷裝置和接地裝置對雷電災害進行防護，常見的避雷裝置有避雷針、避雷網、避雷線等[2]。主要原理是通過導線接入地下，與地面形成等電位差，利用自身的高度，使電場強度增加到極限值的雷電云電場發生畸變，開始電離并下行先導放電，避雷針在強電場作用下產生尖端放電，形成向上先導放電，兩者會合形成雷電通路，隨之瀉入大地，達到避雷效果。內部防護主要是針對感應雷進行的防雷處理，在設備的電源部分、信號部分等進行防護，采用接地處理的方式有效防止雷擊對電子設備的損害。民航通信導航監視系統的主要防雷措施主要是：電源防雷需在系統電源部位安裝三級防雷保護裝置，每一層級安裝不同等級的防雷器，保障系統電源的安全；信號防雷保護需要在微波饋線上與避雷器進行串聯，通信傳輸線纜等部位都需要進行防雷器的安裝，防止信號系統遭受雷擊。

三、民航通信導航系統中的接地

3.1接地系統

接地就是通過接地裝置將電氣設備與大地進行有效的連接，將設備中的電荷及時的導入大地，避免電磁和電壓對設備的干擾和損害。接地的目的是為了更好的工作以及對設備進行保護，接地是內部防護中的關鍵，民航通信導航系統中的設備經常遭受雷擊的原因，與接地系統的完善程度具有很大的關系。

3.2接地類型

接地可以根據功能的不同分為不同的類型，為了設備和人身安全將設備的機殼進行接地處理是保護類型的接地，主要接地方式有防雷接地、屏蔽接地等；為維持設備功能穩定進行的接地處理是系統接地，如信號接地、工作接地等[3]。

保護接地方式是將電子設備的外殼或者配電裝置的構架進行接地處理，因為其表面的絕緣覆蓋有可能損壞，設備本身帶電會對設備以及人身安全造成損害。屏蔽接地是將屏蔽與接地相結合，在障礙燈、攝像頭等沒有保護外網的設備上使用屏蔽電纜供電，屏蔽層需要與接地系統進行連接，保護戶外設備不受到雷電的襲擊。信號接地是為了確保信號的穩定性而進行的接地，通過接地裝置可以檢測到微小的電流和電壓，減少放電損耗，維持通信導航系統中的信號穩定性。工作接地的目的是為了維護電力系統的正常運行，在設備正常的情況下，工作接地的電流比較穩定，當設備發生故障時，會產生極大的電流通過工作接地極，對電流進行疏導，維持系統的安全穩定運行。

四、結束語

民航通信導航系統對飛機的安全航行具有重要的意義，關系到人民群眾的生命財產安全，必須充分重視民航通信導航系統中的防雷和接地。在實際的工作中，要時刻謹記防雷與接地的重要性，促進民航事業的健康發展。

參 考 文 獻

[1]鄧進武.防止雷電對無線電通信導航設備的侵害[J].空中交通管理，2011，02（13）：31-33.

[2]MH/T4020-2006，民用航空通信導航監視設施防雷技術規范[S].

[3]周薇.淺談機場通信導航臺站的雷電防護系統[J].企業技術開發，2010，13（22）：9-11.