浅谈无线电导航设备台站防雷接地的重要性

黄亮

摘 要：现如今，经济全球化发展越来越快，国与国之间的联系也随之密切，各国人民的生活方式也逐渐向着出国留学、旅游、工作等方向发展， 在这种社会发展趋势下，航空事业起到了关键性作用。近年来我国在航空事业上的发展较为迅猛，和许多国家都开辟了航线往来，航空事业的发展离不开科学技术的支持，其中无线电导航设备对航空事业有着重要意义。无线电导航设备的发展是人类科学水平的进步表现，其技术在各领域都能够得以应用，但是先进设备毕竟是人类科学的产物，当面对大自然的不可预测性时，总会出现意料之外的状态。其中自然界中的雷电现象，就对无线电导航设备台站，有着较大的影响。因此，无线电导航设备机房的规范化建设就显得尤为重要。

关键词：无线电导航;防雷系统;接地系统;重要性

引言

自然界中的雷电现象，对无线电导航设备台站，有着较大的影响。为使无线电导航设备，能够在雷电等自然环境中完美运行，仅仅做好天线的直击雷防护是不够的，还必须从联合接地、电磁屏蔽、等电位连接、馈线的接地分流、雷电的过压防护以及站内电源系统雷电过电压保护等多方面进行综合防护才能达到良好的防护效果。

1 雷电对无线电导航设备的危害

在社会进步的历程中，航空运输发展较为快速，在航空事业中，无线电导航技术得到了广泛的应用。由于飞机在空中飞行时，驾驶员是没有方向感的，这就必须要借助导航设备对航线进行确认，以此来确保飞机不会偏离预定航线，由此可见，无线电导航设备对航空事业的重要作用。虽然现如今科技水平较为发达，但是面对自然现象时，也略显不足，雷雨是常见的自然现象，其对无线电导航设备的影响较为严重，雷电具有一定的破坏性，在无线电导航运行时，设备会发出信号，这就导致雷电会跟随信号对设备进行雷击，虽然在无线电导航设备投入使用时，就已经考虑到雷击现象，但是由于科技水平的限制，始终无法彻底的解决雷击隐患。现代新型的导航设备都增加了一定的防雷举措，可是在实际中仍然存在着诸多问题，设备在雷雨天气运行时，容易出现故障，并且雷电对设备内部元件极易造成损伤，以上都是雷电对无线电导航造成的危害，为保证设备的稳定运行，应加大科研能力和一系列防雷措施[1]。

2 无线电导航台站防雷接地的重要性及意义

无线电导航设备为飞机进近着陆提供引导信号，导航设备正常与否， 直接关系到飞机运行是否正常。在雷雨季节，尤其是能见度不好的时候， 飞行员依靠盲降设备的程度比平时更高，如果导航设备遭受雷击，造成设备故障，直接影响飞行安全，所以做好导航设备的防雷系统至关重要。由于雷击会对无线电设备以及台站建筑造成损坏，所以在建筑台站时，必须要考虑到雷雨天气的影响。修建无线电导航设备台站时，对建筑进行防雷接地线操作，这种方法可以有效的在雷雨天气中，避免雷击伤害。如今社会中的高层建筑，都有相应的避雷针和接地线，这也充分的说明，此种防雷方法的可行性。接地线防雷技术的运用，为无线电导航台站，提供了雷雨天气安全运行的基础保障，这也为我国的航空事业做出了突出贡献。

3 无线电导航台站的防雷与接地

3.1 供电系统需要做防雷与接地

无线电导航台站需要建立在开阔的地方，并且要尽可能的远离居民生活区域。因此在建设台站时，电力供应较为困难，为解决此问题，就需要在施工工程时，进行电缆铺设。用电缆将电力引入台站，以此来确保无线电导航设备的运行。在电缆铺设施工中，要严格按照国家规定的电缆掩埋深度进行施工，在对供电系统进行施工时，也要考虑到雷击现象对电力系统的影响。因此无线电导航台站在做好避雷针和接地线等防雷措施后，也要对供电系统做防雷措施，对埋在地下的电缆做好避雷套管措施，这可以极大的解决雷击，对供电系统造成的损害[2]。

3.2 无线电导航设备台站地网需要做接地系统处理

联合接地。将导航设备机房基础接地体和机房四周的环形地网接地体和天线及铁塔地网用水平接地体相互连通形成一个共用地网。导航台站内开关电源的工作地也要与该接地系统连通，以获得相同的电位参考点。导航台地网的组成。导航台地网由机房基础地网（接地体）、机房四周的环形地网、天线及铁塔地网（接地体）等组成。机房地网由机房建筑物（含地桩）和外围环形接地体组成。设备接地及接地线。其一，台站内接地母线的截面积，应根据最大故障电流和机械强度选择，但一般不应小于35mm2。一般设备的接地线，应使用截面积不小于16mm2的多股铜线。其二，环境监控系统等小型设备的接地线，应采用适当截面积的多股铜线分别连接到本机架的汇流排，然后用16mm2的多股铜线连接到机房汇流排。其三，光缆的金属加强芯和金属护层应在分线盒或ODF架内可靠连通，并于机架绝缘后使用截面积不小于16mm2的多股铜线连接到机房内第一级接地汇流排上。其四，室内走线架及各类金属构件必须接地，各段走线架之间必须电气连通;活动地板（防静电）下设的金属支架，至少应有两根是从接地汇流排引入的接地线。

3.3 天线铁塔的防雷接地

由于天线铁塔需要进行收发信号的工作，所以在建造天线铁塔时， 必须要保证其高度便于收发信号。这就导致了在雷雨天气时，天线铁塔容易成为雷击的目标，这不仅会对天线铁塔的收发信号造成影响，甚至还会造成天线铁塔的损坏，造成巨大的经济损失。为了避免雷击，其一，在修建天线铁塔时，应该在加装接闪器，沿着天线铁塔的外侧安装引下线。其二，天线铁塔上的故障报警灯的电源线路要用拥有金属外护层的电缆线， 同时护外套必须在天线铁塔的顶端和进机房处的外侧就近接地[3]。

3.4 天馈线系统的防雷与接地

在天线系统与功率分配单元连接处同轴电缆应安装馈线避雷器，以防止自天馈线引入的感应雷。选择馈线避雷器时，应考虑阻抗、衰耗、工作频段等指标与导航设备相适应。馈线在天线连接位置、离塔位置及进入机房位置，通过专设的接地线直接与导航台地网连接。

3.5 其他附属设备的防雷与接地

在建设无线电导航台站的设施时，由于其复杂的工作原理和其功能的重要性，标志着无线电导航台站，需要多种附属设备进行协助作业。这些附属设备也要进行相应的防雷接地处理，以防雷击对其造成影响，导致无线电导航台站的整体失灵。其一，在机房的修建上，要对机房内部的电缆线路进行合理的规划和整理，并且对机房内的走线架、机架、金属通风管道和金属门窗都应该做雷击接地处理。其二，光缆也是无线电导航台站设施中的重要组成部分，在对光缆进行设置时，也要充分考虑到雷击损坏， 因此要给光缆加强芯接地，当发生雷击现象时，雷电会通过外界进入到光缆中，此时加强芯如果不进行接地处理，雷击会直接对光缆纤芯造成破坏，因此导致无线电导航设备不能正常运行，所以光缆加强芯必须以就近原则，在固定盘上进行有效的加固，并且通過接地线连接到本机架的接地铜排上，以此避免雷击现象对无线电导航设备的影响。

4 结束语

导航设备在雷雨季节能够安全稳定的运行，保障飞行安全，做好台站的防雷接地工作显得尤为重要，必须要对建筑物，以及相关设备进行相应的接地处理，在接地措施中，要采用较为可靠的技术，以此来确保无线电导航设备台站的正常运行。

参考文献：

[1] 孔宪政.机场周边物理环境适航综合技术要求研究[D].中国民航大学， 2018.

[2] 黎云建.仪表着陆系统超期运行风险评估及控制策略研究[D].中国民用航空飞行学院，2016.

[3] 刘杰. 民航空管DVOR导航台信号覆盖综合研究[J]. 数字通信世界， 2018，（12）：144.

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