民航通信导航监视设备防雷保护措施

李成军

(民航吐鲁番机场新疆吐鲁番838000)

摘要：随着社会经济的快速发展，我国科学技术水平得到了显著增强，促进了民航事业健康发展。在全球气候变暖的大背景下，雷暴天气出现频率逐渐增加，为了避免雷电对通信导航监视设备的危害，应将防雷保护措施做好。本文首先简要探讨了雷击的形式和危害，接着分析了民航通信导航监视设备防雷的必要性，最后给出了几点通信导航监视设备的防护保护措施，对于确保人们生命财产安全和社会稳定方面具有十分重要的作用。

关键词：民航；通信导航；监视设备；防雷措施

引言

近些年来，随着社会经济的快速发展和科学技术的进步，我国民航事业得到了长足发展，与之相应的通信导航监视设备也不断完善。雷电灾害是“联合国实际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一，具有较强的破坏性。现代民航中，通信导航监视设备受雷电的影响较为明显，直接威胁到通信导航监视设备功能的有效发挥，增加了雷击安全隐患。为了确保机场工作人员和乘客生命财产安全，应始终遵循安全性和可靠性原则，将民航通信导航监视设备的雷电防护工作做好，确保空管通信导航建设设备可以正常运行。

1、雷击的形式和危害

直击雷是带电积云接近地面至一定程度时，与地面目标之间的强烈放电。直击雷一般有直接雷击和间接雷击两种形式。

直接雷击（包括雷电直击、雷电侧击）：在雷电活动区内，雷电直接通过人体、建筑物、设备等对地放电产生的点击现象。间接雷击：所谓间接雷击主要是直击雷辐射脉冲的电磁场效应和通过导体传导的雷电流，比如以雷电波侵入、雷电反击等形式侵入建筑物内，导致建筑物、设备损坏或人身伤亡的点击现象。

雷电波入侵是指雷击发生时，雷电直接击中架空或埋地较浅的金属管道、线缆，强大的雷电流沿着这些管线侵入室内。雷电反击是指直击雷防护装置（如避雷针）在引导强大的雷电流流入大地时，在它的引下线、接地体以及与他们相连接的金属道题会产生非常高的电压，对周围与它们临近确有没有与它们连接的金属物体、设备、线路、人体之间产生巨大的电位差，这个电位差会引起闪络。

2、民航通讯导航监视设备防雷的必要性

2.1确保民航飞行安全

通信导航监视设备在飞机起飞、空中飞行、着陆等过程中提供了稳定可靠的通信、导航、监视保障服务，为飞行安全提供了重要的技术支撑。一旦通信导航监视设备遭受雷击而不能及时恢复，会造成管制指挥和飞行安全中的风险直线上升，甚至是引发安全事故。因此，将通讯导航监视设备的防雷工作做好，确保其正常运行具有十分重要的现实意义。

2.2环境恶劣，极易遭受雷击

根据发挥的作用和功能不同，安装通信导航监视设备的地点也不尽相同，民航部门大都选择地势较高且周围较为空旷的地带。例如，雷达设备和甚高频设备大都安装在机场地势较高的位置或高山上，通信导航监视设备则在机场开阔平坦地带或高山上安装，安装地点孤立且地势较高，很容易遭受雷击。

2.3通信导航监视设备自身特点

通信导航监视设备自身的耐压能力低，再加上集成化程度高，对电压和电流的冲击较为敏感，很容易遭受雷击。通信导航监视设备大都是进口的，较为昂贵，一旦遭受雷击，在对受损器件进行维修和更换的过程中需要较大的经济投入。所以，将民航通信导航监视设备防雷保护工作做好十分重要。

3、民航通信导航监视设备的防雷措施

3.1正确安装避雷针

安装避雷针中在防雷保护中较为常见，在安装过程中为了增强防雷效果，应将天线、设备等进行综合，使用科学有效的方法考虑避雷针的安装数量，将天线波束产生的不良影响降到最低。应保证室外天线的安装高度和位置在避雷针滚球半径有效保护范围内，以增强防雷效果，降低直击雷对天线等设备的损害。若选用避雷针对天线仪表进行直击雷防护，在架设避雷线的过程中，应根据滚球法将保护半径和高度计算出来；利用滚球法将避雷针保护半径和高度计算出来，随后做好避雷线的架设，实现对天线的全面保护，同时还要考虑到天线阵波形，确保导航监视设备可以安全运行。

3.2重视接地防护

为了充分发挥出通信导航监视设备的作用，防雷接地可以优先选用效果较好的共用接地方式，也就是进行保护接地和工作接地等，接地工作完成后，应将接地电阻控制在4Ω范围内。对于设备机房的共用接地应遵循就近的原则，对电气之间的关系进行科学处理，防止相互影响。为了方便通信导航监视设备遭受雷击后可以及时响应，确保系统各部位的电压达到均衡，应做好低阻抗的接地网设计，防止电位差的出现对通信导航监视设备产生影响。接地设计中应保证接地电阻值最小。防雷接地电阻的大小同接地极的布局、材料等存在着密切联系。若区域内的土壤电阻率较高，应做好土壤成分的分析，在较深的低电阻率土壤中埋入多支垂直接地体，以起到降低接地电阻值的目的。

3.3信号传输防雷

信号避雷器自身的性能较好，在选择性能参数的过程中需结合空管设施对信号宽带的要求进行，以确保雷雨天气下通信导航监视设备可以正常运行。在空管业务楼内部，若甚高频系统的信号线与通信系统配线之间相连，应在各级配线上配置相应的避雷器。因光纤的主要特点是可靠性强、容量大，在空管系统各类信号传输中得到了广泛应用。对于航空管理业务楼、塔台等则选用SDH光环网进行信号传输，应使用科学有效的方法做好雷电防护。通常情况下，雷电对信号传输的影响较小，因外部属于金属，对雷电的反映较为敏感。信号传输防雷应从以下方面进行：在入户之前应做好金属保护层电缆的接地；对于进入到室内的界面应改为尾纤引入到设备端；对于雷电集中的区域，可以选用尼龙增强芯光缆雷电防护效果。

3.4供配电系统电涌保护

在对供配电系统进行防雷设计时，需要合理选择通信导航监视设备高压电力线，可以优先选用铠装电缆，并在电气贯通的金属管中安装，在埋地处理后与变压器连接。通常情况下，应将埋入到大地中的电缆线长度控制在200m以上，选择在架空高压电力线终端杆和电缆接头位置处，同时还要安装避雷器，并遵循就近的原则。

结论

综上所述，雷电防护作为一项综合性、基础性的工程，为了提升防雷效果，应做好细节方面的处理。在民航通信导航监视设备中，为了确保高质量的通信，需要将其的防雷保护工作做好。在实际防雷中，应对通信导航监视设备进行科学、合理布置，降低雷击对设备的危害，以确保导航监视设备可以正常运行，推动我国民航业持续健康发展

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作者简介：李成军（1972-），男，汉族，安徽省怀宁县人，本科学历，工程师，从事通信导航工作