淺談無線電導航設備臺站防雷接地的重要性

黃亮

摘 要：現如今，經濟全球化發展越來越快，國與國之間的聯系也隨之密切，各國人民的生活方式也逐漸向著出國留學、旅游、工作等方向發展， 在這種社會發展趨勢下，航空事業起到了關鍵性作用。近年來我國在航空事業上的發展較為迅猛，和許多國家都開辟了航線往來，航空事業的發展離不開科學技術的支持，其中無線電導航設備對航空事業有著重要意義。無線電導航設備的發展是人類科學水平的進步表現，其技術在各領域都能夠得以應用，但是先進設備畢竟是人類科學的產物，當面對大自然的不可預測性時，總會出現意料之外的狀態。其中自然界中的雷電現象，就對無線電導航設備臺站，有著較大的影響。因此，無線電導航設備機房的規范化建設就顯得尤為重要。

關鍵詞：無線電導航;防雷系統;接地系統;重要性

引言

自然界中的雷電現象，對無線電導航設備臺站，有著較大的影響。為使無線電導航設備，能夠在雷電等自然環境中完美運行，僅僅做好天線的直擊雷防護是不夠的，還必須從聯合接地、電磁屏蔽、等電位連接、饋線的接地分流、雷電的過壓防護以及站內電源系統雷電過電壓保護等多方面進行綜合防護才能達到良好的防護效果。

1 雷電對無線電導航設備的危害

在社會進步的歷程中，航空運輸發展較為快速，在航空事業中，無線電導航技術得到了廣泛的應用。由于飛機在空中飛行時，駕駛員是沒有方向感的，這就必須要借助導航設備對航線進行確認，以此來確保飛機不會偏離預定航線，由此可見，無線電導航設備對航空事業的重要作用。雖然現如今科技水平較為發達，但是面對自然現象時，也略顯不足，雷雨是常見的自然現象，其對無線電導航設備的影響較為嚴重，雷電具有一定的破壞性，在無線電導航運行時，設備會發出信號，這就導致雷電會跟隨信號對設備進行雷擊，雖然在無線電導航設備投入使用時，就已經考慮到雷擊現象，但是由于科技水平的限制，始終無法徹底的解決雷擊隱患。現代新型的導航設備都增加了一定的防雷舉措，可是在實際中仍然存在著諸多問題，設備在雷雨天氣運行時，容易出現故障，并且雷電對設備內部元件極易造成損傷，以上都是雷電對無線電導航造成的危害，為保證設備的穩定運行，應加大科研能力和一系列防雷措施[1]。

2 無線電導航臺站防雷接地的重要性及意義

無線電導航設備為飛機進近著陸提供引導信號，導航設備正常與否， 直接關系到飛機運行是否正常。在雷雨季節，尤其是能見度不好的時候， 飛行員依靠盲降設備的程度比平時更高，如果導航設備遭受雷擊，造成設備故障，直接影響飛行安全，所以做好導航設備的防雷系統至關重要。由于雷擊會對無線電設備以及臺站建筑造成損壞，所以在建筑臺站時，必須要考慮到雷雨天氣的影響。修建無線電導航設備臺站時，對建筑進行防雷接地線操作，這種方法可以有效的在雷雨天氣中，避免雷擊傷害。如今社會中的高層建筑，都有相應的避雷針和接地線，這也充分的說明，此種防雷方法的可行性。接地線防雷技術的運用，為無線電導航臺站，提供了雷雨天氣安全運行的基礎保障，這也為我國的航空事業做出了突出貢獻。

3 無線電導航臺站的防雷與接地

3.1 供電系統需要做防雷與接地

無線電導航臺站需要建立在開闊的地方，并且要盡可能的遠離居民生活區域。因此在建設臺站時，電力供應較為困難，為解決此問題，就需要在施工工程時，進行電纜鋪設。用電纜將電力引入臺站，以此來確保無線電導航設備的運行。在電纜鋪設施工中，要嚴格按照國家規定的電纜掩埋深度進行施工，在對供電系統進行施工時，也要考慮到雷擊現象對電力系統的影響。因此無線電導航臺站在做好避雷針和接地線等防雷措施后，也要對供電系統做防雷措施，對埋在地下的電纜做好避雷套管措施，這可以極大的解決雷擊，對供電系統造成的損害[2]。

3.2 無線電導航設備臺站地網需要做接地系統處理

聯合接地。將導航設備機房基礎接地體和機房四周的環形地網接地體和天線及鐵塔地網用水平接地體相互連通形成一個共用地網。導航臺站內開關電源的工作地也要與該接地系統連通，以獲得相同的電位參考點。導航臺地網的組成。導航臺地網由機房基礎地網（接地體）、機房四周的環形地網、天線及鐵塔地網（接地體）等組成。機房地網由機房建筑物（含地樁）和外圍環形接地體組成。設備接地及接地線。其一，臺站內接地母線的截面積，應根據最大故障電流和機械強度選擇，但一般不應小于35mm2。一般設備的接地線，應使用截面積不小于16mm2的多股銅線。其二，環境監控系統等小型設備的接地線，應采用適當截面積的多股銅線分別連接到本機架的匯流排，然后用16mm2的多股銅線連接到機房匯流排。其三，光纜的金屬加強芯和金屬護層應在分線盒或ODF架內可靠連通，并于機架絕緣后使用截面積不小于16mm2的多股銅線連接到機房內第一級接地匯流排上。其四，室內走線架及各類金屬構件必須接地，各段走線架之間必須電氣連通;活動地板（防靜電）下設的金屬支架，至少應有兩根是從接地匯流排引入的接地線。

3.3 天線鐵塔的防雷接地

由于天線鐵塔需要進行收發信號的工作，所以在建造天線鐵塔時， 必須要保證其高度便于收發信號。這就導致了在雷雨天氣時，天線鐵塔容易成為雷擊的目標，這不僅會對天線鐵塔的收發信號造成影響，甚至還會造成天線鐵塔的損壞，造成巨大的經濟損失。為了避免雷擊，其一，在修建天線鐵塔時，應該在加裝接閃器，沿著天線鐵塔的外側安裝引下線。其二，天線鐵塔上的故障報警燈的電源線路要用擁有金屬外護層的電纜線， 同時護外套必須在天線鐵塔的頂端和進機房處的外側就近接地[3]。

3.4 天饋線系統的防雷與接地

在天線系統與功率分配單元連接處同軸電纜應安裝饋線避雷器，以防止自天饋線引入的感應雷。選擇饋線避雷器時，應考慮阻抗、衰耗、工作頻段等指標與導航設備相適應。饋線在天線連接位置、離塔位置及進入機房位置，通過專設的接地線直接與導航臺地網連接。

3.5 其他附屬設備的防雷與接地

在建設無線電導航臺站的設施時，由于其復雜的工作原理和其功能的重要性，標志著無線電導航臺站，需要多種附屬設備進行協助作業。這些附屬設備也要進行相應的防雷接地處理，以防雷擊對其造成影響，導致無線電導航臺站的整體失靈。其一，在機房的修建上，要對機房內部的電纜線路進行合理的規劃和整理，并且對機房內的走線架、機架、金屬通風管道和金屬門窗都應該做雷擊接地處理。其二，光纜也是無線電導航臺站設施中的重要組成部分，在對光纜進行設置時，也要充分考慮到雷擊損壞， 因此要給光纜加強芯接地，當發生雷擊現象時，雷電會通過外界進入到光纜中，此時加強芯如果不進行接地處理，雷擊會直接對光纜纖芯造成破壞，因此導致無線電導航設備不能正常運行，所以光纜加強芯必須以就近原則，在固定盤上進行有效的加固，并且通過接地線連接到本機架的接地銅排上，以此避免雷擊現象對無線電導航設備的影響。

4 結束語

導航設備在雷雨季節能夠安全穩定的運行，保障飛行安全，做好臺站的防雷接地工作顯得尤為重要，必須要對建筑物，以及相關設備進行相應的接地處理，在接地措施中，要采用較為可靠的技術，以此來確保無線電導航設備臺站的正常運行。

參考文獻：

[1] 孔憲政.機場周邊物理環境適航綜合技術要求研究[D].中國民航大學， 2018.

[2] 黎云建.儀表著陸系統超期運行風險評估及控制策略研究[D].中國民用航空飛行學院，2016.

[3] 劉杰. 民航空管DVOR導航臺信號覆蓋綜合研究[J]. 數字通信世界， 2018，（12）：144.

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