电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计技术分析

于国卫

摘 要：通信设备接地设计水平直接影响电力系统运行能力，对接地设计方案进行优化十分重要。选取通信工程作为研究对象，对通信设备运行干扰因素进行分析，在此基础上，设计了针对性解决方案，其中包括合理布置接地线路、降低设备自身阻抗与环路干扰等技术路径，使得设备抗干扰能力获得提升，确保了电子信息通信服务更加可靠。

关键词：通信工程;电子信息技术;设备抗干扰;接地设计

前言：规程指出地线绝缘子的并联间隙应控制在10～30cm之间，当线路出现接地故障时，间隙之间的电磁感应电势可由百伏级上升到千伏级，由此形成了间隙击穿放电与地线环路。而环路中流过的感应电流会对零序电流造成严重影响，产生较为明显的去磁效应，进而影响到线路中的等值零序阻抗。因此，在电子信息通信工程中，需要分析影响通信设备稳定运行的因素，明确具体的技术方法，以增加通信服务水平。

1电子信息通信工程中影响设备运行稳定的因素

1.1线路影响

在三湘输电线路中，零序阻抗需经过大地和架空地线返回，因此，在对线路进行设计时，需要充分考虑大电阻率、架空地线材料与线路布置方案影响。在具体设计环节，采用单点接地和多点接地措施产生的结果不同。为达到理想的设计效果，在布设方案选择中，需要考虑信号频率与地线长度之间关系[1]。

1.2自身阻抗与环路影响

实际上，导体直径d0的波动会对电感与电容的大小形成影响，由此对特性阻抗ZC造成的影响较大。以上因素在接地设计中不可被忽略。此外，绝缘线芯外径的波动和偏心也会导线之间的距离造成影响。在众多影响因素中，屏蔽层半径大小对电感的影响较大，在设计过程中，有关人员需要对屏蔽层质量进行提升。

1.3接地区域土壤环境

在接地体线路设计中，不同类型的土壤产生的阻抗具有差异性。接地极在土壤中的埋深也会对阻抗造成影响。在通信设备抗干扰接地设计中，应对相关因素加以考虑，使得线路设计更加合理。

2设备抗干扰接地设计的技术方法研究

2.1合理布置线路

在电子信息通信工程中，为强化设备抗干扰能力，需要做好布线操作。在接地点的选择上，相關人员需要充分考虑信号频率因素，当通信设备的信号频率低于1MHz时，此时为达到设备抗干扰标准，需要采用单点接地方法。这一接地方式也能够防止回路产生，具有较强的安全性。当信号频率高于10MHz时，则推荐使用多点接地方案，以减少地线阻抗影响。通信设备信号频率在1～10MHz之间时，应结合实际情况对接地方案进行设计。例如，当地线长度低于信号波长的1/20时，需要使用单点接地，否则应采取多点接地措施。

设计人员在对电源线进行布线操作时，应使得电源线的走线方向与地线、数据线的方向具有一致性。并且在接地设计中，需要将电路板底层未走线的地方铺满地线，通过上述方式提高通信设备的抗干扰能力。在接地线的选择上，相关人员应选择直径较大的地线，防止地线电阻增加，使得接地电位随着电流出现较大变化，出现信号不稳定问题。在布线的空间操作中，应确保主要地线的宽度在2～31Tlnl以上，其他次要接地线应在1.51Tlnl左右。

2.2降低自身阻抗与环路干扰

根据《电气装置安装工程电气验收交接实验标准》GB50150-2006规定，接地阻抗Z≤0.5Q或Z≤I/2000，其中I表示经过接地装置流入地中的短路电流，单位为A;Z为最大接地短路阻抗（已考虑季节因素对阻抗影响）。在设计环节，相关人员应考虑地线自身的阻抗力，关注地线在不同点位形成的电位差，通过对线路自身阻抗的合理设计，使得线路运行更加稳定。同时，在设计中，相关人员也需要考虑电阻与电感造成的影响。例如，在高频信号线路中，电感对线路阻抗造成的影响较大，此时倘若线路较长，则会增加电感阻抗。因此，在高频线路中，相关人员多采用多点接地方式进行设计，以降低阻抗影响。

虽然以多点接地方式进行设计能够降低整体阻抗值，但是这种设计方法也会衍生出环路，即电流经过电容时，会形成接地环路，导致电阻通信工程设备出现故障。为降低环路影响，相关人员可使用光电耦合器和共模扼流圈装置，对系统中的切断电流进行抑制，使得环路干扰降到最低。在低频电流中，也可使用平衡电流法，降低环路对通信设备造成的影响。

2.3其他接地设计方案

在电子通信工程中，对接地区域土壤进行化学处理，可降低系统阻抗。例如，在线路接地体邻近土壤中加入化学物质，具体包括食盐、氮肥渣、石灰、木炭等。

以食盐为例，在不同土壤结构中添加食盐对电阻率造成的影响不同。砂质黏土中添加食盐后，土壤电阻率可减少1/3～1/2;砂土中添加食盐，电阻率可减少3/5～4/5，砂石中添加食盐后，电阻率可减少7/9～7/8;而针对多岩土壤而言，使用1%的食盐溶液进行干预后，其导电率会在原有基础上增加70%。

此外，在设备抗干扰接地设计中，也可采用深埋接地极方案。研究表明，将接地极埋入在3m深处时，含砂土壤的电阻系数可达到100%;当埋入深度达到4m时，其电阻系数为75%;5m时电阻系数为60%，当埋深达到9m时，电阻系数为20%[2]。

在通信设备接地设计中，当接地装置设备周边有导电性良好的湖泊或河流时，且上述水源常年不冻，可考虑使用多支外引式接地装置。在具体设计环节，相关人员需要考虑接地极干线自身电阻对电气通信整体造成的影响。为强化接地设计能力，通常情况下，外引式接地极长度应≤100m。

结束语：综上，文章研究了电子通信工程中，通信设备抗干扰接地方式，通过合理布置线路、降低自身阻抗与环路干扰以及优化接地设计方案，使得设备的抗干扰能力获得提升，提高了通信设备安全性，确保其正常投入使用，由此创造出更多的经济利益和社会价值。

参考文献：

[1]张建粉，钱宇，汤三.基于泛在物联网的多终端电力通信网抗干扰方法的研究[J].机械与电子，2020，38（4）：5.

[2]谢添，高士顺，赵海涛，等.基于强化学习的定向无线通信网络抗干扰资源调度算法[J].电波科学学报，2020，35（4）：11.