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摘 要：宁蒗泸沽湖机场海拔高度3292.9m，机场及周边较为空旷，土壤岩石含量高，跑道东北端、南端及西南端外围坡度较大，通航至今，机场航向台、下滑台近场监控及机场气象观测站已多次遭雷击，因此，做好机场通信导航台站的防雷避雷工作，确保通信导航设备能顺利运行，这对于机场安全运行有着很重要的意义。本文就高高原机场通信导航系统内的设备设施进行研究，探究防雷措施和避雷方法，降低因为雷电情况给机场通信设施造成的损失。
关键词：导航设施；雷电危害；雷电防护
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）14-0291-02
1 导航台站防雷系统的必要性
随着设备的进步，导航设备的作用也愈发的重要，电路的精密程度也更符合要求。雷电电磁脉冲和感应雷电一旦入侵设备内，会直接损伤到机场机房的所有设备，另外无线电导航天线很大部分都外漏，外漏的天线是雷击造成损伤的主要位置。单单依靠避雷针根本没有办法达到导航站的需要，因此必须创建健全的导航台站防雷系统，将雷击造成的损伤降到最低。
2 外部防护系统
2.1 接闪器
接闪器属于外部防护系统，安装在建筑物，主要由避雷针和避雷带构成，这三者配合起来将需要保护的建筑物都纳入安全范围内。接闪器保护的原则是将雷电引向自身，然后保护建筑物。接闪器和天线之间距离不能太远，将避雷网安装在建筑物顶上，将雷击引到接闪器自身，以此保护装置。接闪器之间相互连接起来，然后选择就近的线路进行连接。机场台站需要设置接闪器对设备进行帮助。
2.2 引下线
引下线可把接闪器的雷电流引到地底下。引下线的数量不宜太多，一般都是要2根，而且布置必须环绕着建筑物，不能没有章法布置。雷电流对通道设备的影响很大，一定要想办法降低影响，这时需要保证能量泄放顺利，不受到阻碍。引下线一定要舒展铺设，线与线之间的距离≤18m，而且引下线必须保证其的截面积足够大，和地系统形成有效连接[1]。因为通道台站的天线塔很高，除了要防止雷电直击外，还要预防雷电侧击，这时就要确保各个电位都相同，不会出现电位差。
2.3 接地系统
接地装置的作用是依照大地创建统一的屏蔽系统，让电路运行没有障碍，安全运行，保护人身安全和保护装置设备。接地是防雷系统中非常有效的措施之一。在实际工作中，在通道体系、机房、天线塔中都设置地网，地网和地网之间使用不同的方式进行连接。正常情况下，避雷底线的直流通路的电阻都非常低，而且接地电阻值也会随之降低，并且会越来越低，接地电阻低的话，也说明瞬间内冲击接地的电压低，雷击对建筑物造成的损伤也越低，按照标准要求，引下线的接地电阻和建筑物中金属管道连接起来，所以这种接地装置在一定时候也能充当防雷电的作用。在金属管道和接地装置接连的情况下，装置的接地设备一定要围绕着建筑物，和建筑物形成接地環体[2]。连接中，接地导线和接地装置都是使用锚接和螺栓连接的，焊接之后并不牢靠，需在外部涂抹沥青等一些保护剂。每年的夏、秋季节，容易出现长时间下雨的情况，因此一定要在雷雨季前对地阻仪阻值进行检查，以此确保地阻数据不会超过标准值，而且接地装置也比较安全，实际工作中运行也会顺利。
3 内部防护系统
直击雷损害是雷电危害，另外感应雷在设备上出现波动后，也会危害到仪器上的电子设备。所以说机场机房内雷电防护系统除了要有外部保护外，还必须要有内部保护。当前的内部保护防雷措施是屏蔽防雷、电源防雷、防雷器等。
3.1 电源线路的防护
根据数据可得出，微电子受到雷击损害大部分是由电源线路路过电压引起的。因此保护线路时一定要保护好电源防雷和电压保护，这两者工作是进行电源线路防护的主要工作。当雷电直接击打到天线铁塔和机房时，会产生较强的雷电流和瞬变电磁场，而雷电流和瞬变电磁场也会对周围存在的导体产生强电压，从而造成损害。供电防雷指的是在电源和地线之间连接电子避雷器，连接方式是并联，这样会限制雷电流，或者是组织雷电流的产生。并联的避雷针可把6000V的电压控制在600V以下，这种强度的电压，只有电子设备才能承受住，才能顺利运行。建筑物中使用的避雷针大部分都是要求能直接对地放电，这就要求避雷针必须具备良好的接地效果。机场机房内设备的供电电源必须安装浪涌保护器，这种保护器的安全性极高，应该进行分级保护，确保电流不会外泄。电源浪涌避雷器分为很多等级，在具体的保护中，一定要注意级间的距离，距离不合适会损害仪器。在实际工作中，必须增强机房电源系统保护，这样也能保护UPS设备，在主机房中安全电源防雷保护器；UPS中配电源防雷保护器，使其成为二级辅助保护措施。电源经过这种程度的保护后，电压会慢慢降低，降低后的电压才符合常规电源和UPS的承受能力。建筑物中电源避雷针插入方式不要过于复杂，这样方便更替。当雷电直击避雷针时，电源系统浪涌电压会直接接入大地，从而保护设备和人体。
3.2 信号线防雷
感应雷电波侵入的主要途径是信号线，信号线传输距离较长，而且还耐压，对雷电感应非常敏感，这样很容易损害设备。所有信息系统进入机房前，一定要安装避雷器，做好屏蔽接地工作，同时要确保电缆中的空线都接地。具体工作中接线需要根据通道设备对雷电的敏感度进行确定。在机场通信台中的无线监控系统前面都必须安装避雷针，以此来保护设备，实现避雷的目的。
3.3 屏 蔽
屏蔽是目前预防雷电电磁脉冲和电磁干扰的最佳方法，因此在机场通信导航机房内都是选用屏蔽方法。选用屏蔽方法不仅能对建筑物进行屏蔽，还能对线缆进行屏蔽。因此必须完成好对雷电电磁脉冲的保护工作，在机场机房的建筑墙体设计时，应该将其设计成网孔结构，而且设计的网孔结构的尺寸应越小越好，如此一来屏蔽效果也会越加的好，这种设计中机房窗户也应该是金属网结构，窗户金属网结构能和建筑物中的钢筋形成电气连接，但需注意，机房内安装设备的位置最好离金属门窗远一点。对于通信导航体系来讲，天线大部分都是露在外面的，露在外面的电缆线很容易成为被雷击的部分。机场通讯机房中电力电缆和通信电缆都使用屏蔽电缆。另外，架空电力线在终端杆下端开始改变为屏蔽电缆，需注意屏蔽电缆线要埋入50m之下。
3.4 等电位连接
通道设备之间的金属构件电位差降低和地网间电位差降低是等电位连接的目的，这个目的也是机场机房防雷系统中主要组成部分。防雷装置、等位连接的主体、供电线路和露在外面的电线部位、到机房的金属管道。等电位连接中所有设备都是同级电压级，这样使机房内设备都具有相同的点位，不会产生任何电位差，对保护设备有着积极的作用。此外，机房内设备之间的连接也应该进行等电位连接，形成网络，形成的网络能减少各个设备之间的电位差。M型共用接地系统结构适合在高频通信导航台使用，可将房内的各个金属组件采用最短距离进行连接，以此来确保室外地网和地环网的连接。没有多余划痕、安装平稳、运行顺利、没有毛刺是使用等电位连接的优点。
4 结束语
综上所述，雷电防护不仅是系统工程，也是一项综合治理工程。对于机场通信导航台站而言，建立健全的防雷系统对于设备的安全运行是非常重要的。严格遵循防雷原则，从各个方面进行保护，防患于未然，如此就可有效避免雷击造成的危害，使通信导航系统顺利运行。
参考文献
[1]田沿平，周 鹏，刘云飞.机场导航台站雷电防护技术[J].设备管理与维修，2017（06）：148～149.
[2]张平东.机场导航台雷电防护[J].湖南工业职业技术学院学报，2005（03）：17～18+48.
收稿日期：2018-4-13
作者简介：夏冬明（1987-），男，云南丽江人，助理工程师，本科，从事通信导航技术工作。
关键词：导航设施；雷电危害；雷电防护
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）14-0291-02
1 导航台站防雷系统的必要性
随着设备的进步，导航设备的作用也愈发的重要，电路的精密程度也更符合要求。雷电电磁脉冲和感应雷电一旦入侵设备内，会直接损伤到机场机房的所有设备，另外无线电导航天线很大部分都外漏，外漏的天线是雷击造成损伤的主要位置。单单依靠避雷针根本没有办法达到导航站的需要，因此必须创建健全的导航台站防雷系统，将雷击造成的损伤降到最低。
2 外部防护系统
2.1 接闪器
接闪器属于外部防护系统，安装在建筑物，主要由避雷针和避雷带构成，这三者配合起来将需要保护的建筑物都纳入安全范围内。接闪器保护的原则是将雷电引向自身，然后保护建筑物。接闪器和天线之间距离不能太远，将避雷网安装在建筑物顶上，将雷击引到接闪器自身，以此保护装置。接闪器之间相互连接起来，然后选择就近的线路进行连接。机场台站需要设置接闪器对设备进行帮助。
2.2 引下线
引下线可把接闪器的雷电流引到地底下。引下线的数量不宜太多，一般都是要2根，而且布置必须环绕着建筑物，不能没有章法布置。雷电流对通道设备的影响很大，一定要想办法降低影响，这时需要保证能量泄放顺利，不受到阻碍。引下线一定要舒展铺设，线与线之间的距离≤18m，而且引下线必须保证其的截面积足够大，和地系统形成有效连接[1]。因为通道台站的天线塔很高，除了要防止雷电直击外，还要预防雷电侧击，这时就要确保各个电位都相同，不会出现电位差。
2.3 接地系统
接地装置的作用是依照大地创建统一的屏蔽系统，让电路运行没有障碍，安全运行，保护人身安全和保护装置设备。接地是防雷系统中非常有效的措施之一。在实际工作中，在通道体系、机房、天线塔中都设置地网，地网和地网之间使用不同的方式进行连接。正常情况下，避雷底线的直流通路的电阻都非常低，而且接地电阻值也会随之降低，并且会越来越低，接地电阻低的话，也说明瞬间内冲击接地的电压低，雷击对建筑物造成的损伤也越低，按照标准要求，引下线的接地电阻和建筑物中金属管道连接起来，所以这种接地装置在一定时候也能充当防雷电的作用。在金属管道和接地装置接连的情况下，装置的接地设备一定要围绕着建筑物，和建筑物形成接地環体[2]。连接中，接地导线和接地装置都是使用锚接和螺栓连接的，焊接之后并不牢靠，需在外部涂抹沥青等一些保护剂。每年的夏、秋季节，容易出现长时间下雨的情况，因此一定要在雷雨季前对地阻仪阻值进行检查，以此确保地阻数据不会超过标准值，而且接地装置也比较安全，实际工作中运行也会顺利。
3 内部防护系统
直击雷损害是雷电危害，另外感应雷在设备上出现波动后，也会危害到仪器上的电子设备。所以说机场机房内雷电防护系统除了要有外部保护外，还必须要有内部保护。当前的内部保护防雷措施是屏蔽防雷、电源防雷、防雷器等。
3.1 电源线路的防护
根据数据可得出，微电子受到雷击损害大部分是由电源线路路过电压引起的。因此保护线路时一定要保护好电源防雷和电压保护，这两者工作是进行电源线路防护的主要工作。当雷电直接击打到天线铁塔和机房时，会产生较强的雷电流和瞬变电磁场，而雷电流和瞬变电磁场也会对周围存在的导体产生强电压，从而造成损害。供电防雷指的是在电源和地线之间连接电子避雷器，连接方式是并联，这样会限制雷电流，或者是组织雷电流的产生。并联的避雷针可把6000V的电压控制在600V以下，这种强度的电压，只有电子设备才能承受住，才能顺利运行。建筑物中使用的避雷针大部分都是要求能直接对地放电，这就要求避雷针必须具备良好的接地效果。机场机房内设备的供电电源必须安装浪涌保护器，这种保护器的安全性极高，应该进行分级保护，确保电流不会外泄。电源浪涌避雷器分为很多等级，在具体的保护中，一定要注意级间的距离，距离不合适会损害仪器。在实际工作中，必须增强机房电源系统保护，这样也能保护UPS设备，在主机房中安全电源防雷保护器；UPS中配电源防雷保护器，使其成为二级辅助保护措施。电源经过这种程度的保护后，电压会慢慢降低，降低后的电压才符合常规电源和UPS的承受能力。建筑物中电源避雷针插入方式不要过于复杂，这样方便更替。当雷电直击避雷针时，电源系统浪涌电压会直接接入大地，从而保护设备和人体。
3.2 信号线防雷
感应雷电波侵入的主要途径是信号线，信号线传输距离较长，而且还耐压，对雷电感应非常敏感，这样很容易损害设备。所有信息系统进入机房前，一定要安装避雷器，做好屏蔽接地工作，同时要确保电缆中的空线都接地。具体工作中接线需要根据通道设备对雷电的敏感度进行确定。在机场通信台中的无线监控系统前面都必须安装避雷针，以此来保护设备，实现避雷的目的。
3.3 屏 蔽
屏蔽是目前预防雷电电磁脉冲和电磁干扰的最佳方法，因此在机场通信导航机房内都是选用屏蔽方法。选用屏蔽方法不仅能对建筑物进行屏蔽，还能对线缆进行屏蔽。因此必须完成好对雷电电磁脉冲的保护工作，在机场机房的建筑墙体设计时，应该将其设计成网孔结构，而且设计的网孔结构的尺寸应越小越好，如此一来屏蔽效果也会越加的好，这种设计中机房窗户也应该是金属网结构，窗户金属网结构能和建筑物中的钢筋形成电气连接，但需注意，机房内安装设备的位置最好离金属门窗远一点。对于通信导航体系来讲，天线大部分都是露在外面的，露在外面的电缆线很容易成为被雷击的部分。机场通讯机房中电力电缆和通信电缆都使用屏蔽电缆。另外，架空电力线在终端杆下端开始改变为屏蔽电缆，需注意屏蔽电缆线要埋入50m之下。
3.4 等电位连接
通道设备之间的金属构件电位差降低和地网间电位差降低是等电位连接的目的，这个目的也是机场机房防雷系统中主要组成部分。防雷装置、等位连接的主体、供电线路和露在外面的电线部位、到机房的金属管道。等电位连接中所有设备都是同级电压级，这样使机房内设备都具有相同的点位，不会产生任何电位差，对保护设备有着积极的作用。此外，机房内设备之间的连接也应该进行等电位连接，形成网络，形成的网络能减少各个设备之间的电位差。M型共用接地系统结构适合在高频通信导航台使用，可将房内的各个金属组件采用最短距离进行连接，以此来确保室外地网和地环网的连接。没有多余划痕、安装平稳、运行顺利、没有毛刺是使用等电位连接的优点。
4 结束语
综上所述，雷电防护不仅是系统工程，也是一项综合治理工程。对于机场通信导航台站而言，建立健全的防雷系统对于设备的安全运行是非常重要的。严格遵循防雷原则，从各个方面进行保护，防患于未然，如此就可有效避免雷击造成的危害，使通信导航系统顺利运行。
参考文献
[1]田沿平，周 鹏，刘云飞.机场导航台站雷电防护技术[J].设备管理与维修，2017（06）：148～149.
[2]张平东.机场导航台雷电防护[J].湖南工业职业技术学院学报，2005（03）：17～18+48.
收稿日期：2018-4-13
作者简介：夏冬明（1987-），男，云南丽江人，助理工程师，本科，从事通信导航技术工作。