民航空管設(shè)備及建筑設(shè)施雷電防護(hù)的探究

陳杰

摘 要：隨著科技的迅猛發(fā)展，大規(guī)模的集成電路技術(shù)被廣泛應(yīng)用于民航空管的設(shè)備中，而這類設(shè)備的內(nèi)部工作電壓通常都不高，雷擊通常都會(huì)產(chǎn)生巨大的電壓會(huì)對(duì)空管設(shè)備造成損害。因此，雷電防護(hù)就顯得重要，而科學(xué)規(guī)范的雷電防護(hù)，可保證空管設(shè)備安全正常運(yùn)行，所以探究空管設(shè)備及設(shè)施雷電防護(hù)問(wèn)題至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：空管通信導(dǎo)航監(jiān)視；雷電防護(hù)；電涌

中圖分類號(hào)：V351.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）13-0175-01

雷雨天氣能夠直接影響我們空管設(shè)備的安全問(wèn)題，為了提高設(shè)備的可靠性和安全性，解決雷擊危害帶給我們的困擾，就必須對(duì)設(shè)備及設(shè)施的系統(tǒng)、有效地、規(guī)范的、科學(xué)的的雷電防護(hù)處理。

1 空管的設(shè)備雷電防護(hù)原則

空管通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施防雷，應(yīng)對(duì)當(dāng)?shù)乩纂姯h(huán)境、土壤、氣象、地形、地質(zhì)條件進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查和評(píng)估，確定雷電防護(hù)等級(jí)，應(yīng)結(jié)合建筑物（機(jī)房）外形與結(jié)構(gòu)、設(shè)備類型及性能參數(shù)、天線和饋線的類型與架設(shè)方式，傳輸線路等特性布局，設(shè)備抗過(guò)壓及抗電磁干擾能力，設(shè)備的重要性與價(jià)值情況，采取直擊雷防護(hù)，供配電系統(tǒng)的保護(hù)，信號(hào)傳輸系統(tǒng)的保護(hù)、天線饋線系統(tǒng)的保護(hù)，屏蔽與等電位連接和接地系統(tǒng)等綜合防雷措施[1]。

2 空管設(shè)備綜合雷電防護(hù)措施

2.1 直擊雷防護(hù)

（1）通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施的直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50 057-2010規(guī)定的第二類防雷建筑物要求，接閃器保護(hù)范圍宜按流球半徑45m計(jì)算，但對(duì)雷電保護(hù)等級(jí)為特級(jí)的通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施適度從嚴(yán)，其接閃器保護(hù)范圍宜按滾球半徑30m計(jì)算，避雷網(wǎng)（帶）的網(wǎng)格尺寸不宜大于5m×5m或6m×4m。（2）應(yīng)采用裝在建筑物上的避雷網(wǎng)（帶）或避雷針或由其組合組成的接閃器，注意通過(guò)針、帶、網(wǎng)的配合，使各類設(shè)備設(shè)施處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。接閃器與天線的水平距離不宜小于3m。避雷網(wǎng)（帶）應(yīng)在沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，并應(yīng)在整個(gè)屋面組成網(wǎng)格。接閃器應(yīng)相互連接，并就近連接至引下線。（3）在建筑物外設(shè)置引下線，引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ分布，引下線應(yīng)平直敷設(shè)，引下線與平行布布設(shè)的各類天線、饋線、信號(hào)線、控制線、電源線的間距不應(yīng)小于1.8m。（4）直擊雷防護(hù)特殊要求：如全向信標(biāo)（DVOR）臺(tái)宜在地面架設(shè)三支避雷針接閃，避雷針應(yīng)沿反射網(wǎng)（或天線陣）均勻分布；DVOR監(jiān)控天線背對(duì)DVOR天線方向應(yīng)架設(shè)一支避雷針。DVOR與測(cè)距設(shè)備（DME）合裝時(shí)，DME天線應(yīng)在避雷針保護(hù)范圍內(nèi)。需根據(jù)實(shí)際情況確定，亦可安裝在反射網(wǎng)上。無(wú)方向信標(biāo)NDB天線支撐塔頂應(yīng)設(shè)置避雷針，滾球半徑可按60m計(jì)算。

2.2 設(shè)備供配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)（SPD）

架空高壓電力線終端桿與鎧裝電纜接夾處和配電變壓器高壓側(cè)，應(yīng)分別就近對(duì)地加裝相應(yīng)額定電壓等級(jí)的避雷器，其接地端子應(yīng)就近接地。進(jìn)入通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施的低壓電力電纜（線）應(yīng)采用鎧裝電纜或敷設(shè)在首尾電氣貫通的金屬管內(nèi)埋地引入，鎧裝層或金屬管兩端應(yīng)就近接地，埋地深度不應(yīng)小于0.7m。雷電防護(hù)等級(jí)為通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施宜全程埋地。通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施的供配電系統(tǒng)應(yīng)安裝多級(jí)SPD進(jìn)行保護(hù)，確保被保護(hù)設(shè)備的耐沖擊過(guò)壓額定值與SPD電壓保護(hù)水平之間滿足公式的要求[2]。

2.3 信號(hào)傳輸系統(tǒng)的電涌保護(hù)

進(jìn)出設(shè)備的通信纜線應(yīng)采用金屬護(hù)套電纜或敷設(shè)在首尾電氣貫通的金屬管道（一般采用鍍鋅鋼管）內(nèi)埋地進(jìn)入，金屬外護(hù)套或金屬管道應(yīng)兩端就近接地。纜線埋地深度不應(yīng)小于0.7m。進(jìn)入設(shè)備的通信纜線在總配線架或分線盒處應(yīng)加裝信號(hào)SPD。

2.4 饋系統(tǒng)的電涌保護(hù)

雷電保護(hù)等級(jí)為特級(jí)的通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施，其天饋系統(tǒng)的饋線。信號(hào)線、電源線應(yīng)采用金屬管（盒）全程屏蔽，甲（乙）級(jí)設(shè)施宜采取屏蔽措施。天饋線SPD的選擇，應(yīng)根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的工作頻率，輸出功率、接口型式、饋線特性阻抗、插入損耗、駐波比等要求，選用適配的天饋SPD。

2.5 屏蔽與等電位連接

（1）進(jìn)入設(shè)備設(shè)施的屏蔽電纜，其屏蔽層應(yīng)在兩端，并宜在防雷區(qū)交界處做等電位連接，當(dāng)系統(tǒng)要求只在一端做等電位連接時(shí)。應(yīng)采用兩層屏蔽，外層屏蔽按GB50057-2017條款要求處理。進(jìn)入設(shè)備設(shè)施的非屏蔽電纜應(yīng)符合規(guī)定。（2）等電位連接分為星形（S型）和網(wǎng)形（M型）兩種方法。我們通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施及其機(jī)房宜采用M型等電位連接方法。

2.6 接地系統(tǒng)

通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施的防雷接地系統(tǒng)宜采用共用接地方式。一般情況下，接地電阻不應(yīng)大于4Ω。自然接地體與人工接地體之間應(yīng)至少用兩條埋地接地線互連。人工接地體裝置宜設(shè)置為環(huán)形接地體，等效半徑應(yīng)大于5m。

3 結(jié)語(yǔ)

在民航空管通導(dǎo)系統(tǒng)內(nèi)，進(jìn)行必要的直擊雷防護(hù)，浪涌防護(hù)，屏蔽等電位，接地等防護(hù)措施均為非常必要的。通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施接地及雷電防護(hù)性能的好壞，不但關(guān)系著我們空管設(shè)備正常運(yùn)行，還關(guān)系到設(shè)備維護(hù)者的生命安全?？茖W(xué)規(guī)范及雷電防護(hù)接地的重要意義。并定期做好對(duì)防雷設(shè)施的檢查與維護(hù)，以有效防止出現(xiàn)雷擊災(zāi)。切實(shí)保障好我們民航空管設(shè)備設(shè)施的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]閆磊.淺析民航通信系統(tǒng)中的防雷與接地[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（03）：287.

[2]蔡文瑞.民航通信導(dǎo)航監(jiān)視系統(tǒng)防雷研究[J].中國(guó)通信，2015（06）：56.