通信工程中設備防雷接地抗干擾設計探析

王永江

（廣東省電信規劃設計院有限公司，廣州 510000）

通信設備的抗干擾能力是我國通信工程發展水平的直接體現，也是促進我國通信工程發展的基本要求，因此，對于新設備與新技術的應用，應從設計角度出發，結合通信工程的實際情況，逐步提升設備防雷接地抗干擾能力，以便滿足通信工程現階段的發展需要，提升通信工程整體的建設質量與運行質量。為此，探究通信設備防雷接地抗干擾設計技術十分必要。

1 通信工程中設備防雷接地抗干擾設計原理

在通信工程中，地線處于等點位值得狀態時，地線內部不存在電壓，內部也不會有電流通過，但其作為信號源回流的必經之處，在不同的位置上客觀存在不同的阻抗，所以一旦出現接地方式不合理的情況，地線產生的電位差就會干擾電路的正常工作，從而影響設備的正常運行[1]。因此，通過探究設備的防雷接地抗干擾設計技術，使設備的抗干擾能力得到優化，能夠在通信工程日益復雜化的發展中為設備的運行創造良好的環境與條件，提升通信質量。

具體設計過程中，必須注意的問題是：一，科學連接信號源地面與信號測量裝置，保障模擬信號的面積、連接、走向保持一致，從而提升系統整體的抗干擾能力；二，繼電器、驅動電機等具有噪聲的地線在連接過程中必須與其它地線分離一段距離；三，為了保障模擬信號、數字信號之間互相干擾最小，盡量分開設置地線，但應保障控制點處于相同界面上。

2 通信工程中設備防雷接地抗干擾設計要求

防雷接地抗干擾設計是保障通信設備穩定運行的重要手段，所以在設計環節，需要根據不同設備的需求展開不同的設計，保障設計的合理性、可行性，從而提升整體設計質量。我國通信線路工程設計規范中關于通信工程設備接地施工設計給出了具體的要求：一是，機架高壓防護接地裝置與光纜中金屬加強芯及金屬護套相連，連接線的截面積應處于6mm2以上；二是，機架高壓防護接地裝置與地相連的連接端子的截面積應處于35mm2以上；三是，機架高壓防護接地裝置與機架間絕緣，絕緣電阻≥1000MΩ/500V（直流）；四是，機架高壓防護接地裝置與機架間耐電壓≥3000V（DC）/1min不擊穿、無飛弧。關于接地防護設計的具有要求為：需要根據規定的實驗方法檢測高壓防護接地裝置的耐電壓水平、絕緣電阻參數等信息，滿足上述通信工程設備接地施工設計提出的要求。

3 通信工程中設備防雷接地抗干擾設計策略

在目前的通信工程設備防雷接地抗干擾設計中，設計方法與設計技術較多，其中大部分方法都能有效降低阻抗，但是需要注意的是，由于控制策略不同，其會對設備造成不同的負面影響，因此，設計工作中要始終遵守協同性的原則，在保障設備的工作狀態以及質量基礎上有效提升其抗干擾能力；針對防雷設計應結合工程實施地的氣象條件，年平均雷暴日數，當地的地形地質條件，以及雷擊史進行綜合考慮。

在降低抗干擾接地電阻設計上。地線阻抗帶來的電位差無法預測準確的位置，從而會對設備運行的穩定性造成嚴重的影響，因此，通過對點接地的方式能夠有效降低阻抗的影響，電阻與電感是導致阻抗產生的主要原因，而且與阻抗之間有著密切的聯系。經過諸多研究與實踐，電感作為一種高頻電路是影響電阻的主要代表，其主要受地線長度的影響，但電感通過計算可以總結出具體規律，可以通過計算導線截面積，將截面積固定在某個數值上，調整片狀導線，可以計算出最大的電感值，這樣的方式可以對高頻電路的接地進行優化，通過多點式可以有效縮短導線的長度，并選擇最合適的接地位置，減少對阻抗帶來的影響。同時，在材質上也要注意，盡量選擇銅片地線，銅片是目前所有材質中降低阻抗效果最好的，但是需要注意的問題是，必須保障多根導線之間保持適當的距離。而在低頻電路的設計上，其主要影響電阻效果與電阻大小，也根據導線截面積的計算，確定導體的長度，保障長度合理，并選擇適宜的材質，能夠降低電阻對阻抗造成的影響。但是對于交流電來說，由于其受趨膚效應的影響，容易出現導體表面電流集中的情況，從而導致導線截面積縮小，電阻提升，所以，要通過計算獲得最佳電阻值，根據電阻值進行地線與導線截面積的調整。

在降低地環路干擾的設計上。在通信工程中通過將抗干擾接地也能夠發揮降低地線阻抗的作用，通過大量的實踐證明該方法能夠有效提升通信設備的抗干擾能力，但是由于通過多點接地的方式產生了地環路，其處于與電子元件接地電容平面平行的空間，當有電流經過電容時，地線產生電壓，地環路更易收到電磁感應的影響，從而干擾設備的正常運行。面對這種情況，當電磁場處于最大的臨界狀態時，電壓就會突出增加，直接威脅局部電流與設備的兼容，解決這個問題主要在于抑制電流以及限制低頻電路的影響，可以通過利用共模扼流圈等專業的設備，抑制或切斷經過電容的電流；利用平衡電路原理抑制低頻電路帶來的不利影響；同時，在現階段的應用中，還通過確定接地點數量、位置，利用信號源與放大器之間的協調運行實現地面與信號源之前的隔離，從而能夠弱化地環路的結構特征，降低電位差等多方面的干擾，實現設備的穩定運行。

4 結束語

綜上所述，影響通信設備防雷接地抗干擾能力的因素具有一定的復雜性，需要從多個角度、多個層面全面分析影響通信設備運行的因素，從而通過利用科學的技術手段在保障設計質量基礎上，降低阻抗以及地環路的影響，為通信設備的運行停供穩定的環境，有效提升通信工程運行的穩定性與安全性。