電子信息通信工程中設備抗干擾接地設計技術分析

于國衛

摘 要：通信設備接地設計水平直接影響電力系統運行能力，對接地設計方案進行優化十分重要。選取通信工程作為研究對象，對通信設備運行干擾因素進行分析，在此基礎上，設計了針對性解決方案，其中包括合理布置接地線路、降低設備自身阻抗與環路干擾等技術路徑，使得設備抗干擾能力獲得提升，確保了電子信息通信服務更加可靠。

關鍵詞：通信工程;電子信息技術;設備抗干擾;接地設計

前言：規程指出地線絕緣子的并聯間隙應控制在10～30cm之間，當線路出現接地故障時，間隙之間的電磁感應電勢可由百伏級上升到千伏級，由此形成了間隙擊穿放電與地線環路。而環路中流過的感應電流會對零序電流造成嚴重影響，產生較為明顯的去磁效應，進而影響到線路中的等值零序阻抗。因此，在電子信息通信工程中，需要分析影響通信設備穩定運行的因素，明確具體的技術方法，以增加通信服務水平。

1電子信息通信工程中影響設備運行穩定的因素

1.1線路影響

在三湘輸電線路中，零序阻抗需經過大地和架空地線返回，因此，在對線路進行設計時，需要充分考慮大電阻率、架空地線材料與線路布置方案影響。在具體設計環節，采用單點接地和多點接地措施產生的結果不同。為達到理想的設計效果，在布設方案選擇中，需要考慮信號頻率與地線長度之間關系[1]。

1.2自身阻抗與環路影響

實際上，導體直徑d0的波動會對電感與電容的大小形成影響，由此對特性阻抗ZC造成的影響較大。以上因素在接地設計中不可被忽略。此外，絕緣線芯外徑的波動和偏心也會導線之間的距離造成影響。在眾多影響因素中，屏蔽層半徑大小對電感的影響較大，在設計過程中，有關人員需要對屏蔽層質量進行提升。

1.3接地區域土壤環境

在接地體線路設計中，不同類型的土壤產生的阻抗具有差異性。接地極在土壤中的埋深也會對阻抗造成影響。在通信設備抗干擾接地設計中，應對相關因素加以考慮，使得線路設計更加合理。

2設備抗干擾接地設計的技術方法研究

2.1合理布置線路

在電子信息通信工程中，為強化設備抗干擾能力，需要做好布線操作。在接地點的選擇上，相關人員需要充分考慮信號頻率因素，當通信設備的信號頻率低于1MHz時，此時為達到設備抗干擾標準，需要采用單點接地方法。這一接地方式也能夠防止回路產生，具有較強的安全性。當信號頻率高于10MHz時，則推薦使用多點接地方案，以減少地線阻抗影響。通信設備信號頻率在1～10MHz之間時，應結合實際情況對接地方案進行設計。例如，當地線長度低于信號波長的1/20時，需要使用單點接地，否則應采取多點接地措施。

設計人員在對電源線進行布線操作時，應使得電源線的走線方向與地線、數據線的方向具有一致性。并且在接地設計中，需要將電路板底層未走線的地方鋪滿地線，通過上述方式提高通信設備的抗干擾能力。在接地線的選擇上，相關人員應選擇直徑較大的地線，防止地線電阻增加，使得接地電位隨著電流出現較大變化，出現信號不穩定問題。在布線的空間操作中，應確保主要地線的寬度在2～31Tlnl以上，其他次要接地線應在1.51Tlnl左右。

2.2降低自身阻抗與環路干擾

根據《電氣裝置安裝工程電氣驗收交接實驗標準》GB50150-2006規定，接地阻抗Z≤0.5Q或Z≤I/2000，其中I表示經過接地裝置流入地中的短路電流，單位為A;Z為最大接地短路阻抗（已考慮季節因素對阻抗影響）。在設計環節，相關人員應考慮地線自身的阻抗力，關注地線在不同點位形成的電位差，通過對線路自身阻抗的合理設計，使得線路運行更加穩定。同時，在設計中，相關人員也需要考慮電阻與電感造成的影響。例如，在高頻信號線路中，電感對線路阻抗造成的影響較大，此時倘若線路較長，則會增加電感阻抗。因此，在高頻線路中，相關人員多采用多點接地方式進行設計，以降低阻抗影響。

雖然以多點接地方式進行設計能夠降低整體阻抗值，但是這種設計方法也會衍生出環路，即電流經過電容時，會形成接地環路，導致電阻通信工程設備出現故障。為降低環路影響，相關人員可使用光電耦合器和共模扼流圈裝置，對系統中的切斷電流進行抑制，使得環路干擾降到最低。在低頻電流中，也可使用平衡電流法，降低環路對通信設備造成的影響。

2.3其他接地設計方案

在電子通信工程中，對接地區域土壤進行化學處理，可降低系統阻抗。例如，在線路接地體鄰近土壤中加入化學物質，具體包括食鹽、氮肥渣、石灰、木炭等。

以食鹽為例，在不同土壤結構中添加食鹽對電阻率造成的影響不同。砂質黏土中添加食鹽后，土壤電阻率可減少1/3～1/2;砂土中添加食鹽，電阻率可減少3/5～4/5，砂石中添加食鹽后，電阻率可減少7/9～7/8;而針對多巖土壤而言，使用1%的食鹽溶液進行干預后，其導電率會在原有基礎上增加70%。

此外，在設備抗干擾接地設計中，也可采用深埋接地極方案。研究表明，將接地極埋入在3m深處時，含砂土壤的電阻系數可達到100%;當埋入深度達到4m時，其電阻系數為75%;5m時電阻系數為60%，當埋深達到9m時，電阻系數為20%[2]。

在通信設備接地設計中，當接地裝置設備周邊有導電性良好的湖泊或河流時，且上述水源常年不凍，可考慮使用多支外引式接地裝置。在具體設計環節，相關人員需要考慮接地極干線自身電阻對電氣通信整體造成的影響。為強化接地設計能力，通常情況下，外引式接地極長度應≤100m。

結束語：綜上，文章研究了電子通信工程中，通信設備抗干擾接地方式，通過合理布置線路、降低自身阻抗與環路干擾以及優化接地設計方案，使得設備的抗干擾能力獲得提升，提高了通信設備安全性，確保其正常投入使用，由此創造出更多的經濟利益和社會價值。

參考文獻：

[1]張建粉，錢宇，湯三.基于泛在物聯網的多終端電力通信網抗干擾方法的研究[J].機械與電子，2020，38（4）：5.

[2]謝添，高士順，趙海濤，等.基于強化學習的定向無線通信網絡抗干擾資源調度算法[J].電波科學學報，2020，35（4）：11.