民航通信导航监视设备如何进行防雷

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷第4月10期   作者:张岱佳 李响 王长铮
[导读] 通信导航监视设备关系到民航的正常运行和飞行安全,对于通信导航监视设备来说,要想保障其正常运转,做好防雷工作非常重要。
         张岱佳    李响    王长铮
        中国民用航空华北地区空中交通管理局天津分局         天津市       300300
        摘要:通信导航监视设备关系到民航的正常运行和飞行安全,对于通信导航监视设备来说,要想保障其正常运转,做好防雷工作非常重要。本文通过对民航通信导航监视设备遭受雷击形式进行分析,提出具体的防雷措施,以供参考。
        关键词:民航;通信导航监视设备;防雷措施
引言
随着科技的快速发展,民航中所运用的通信导航监视设备也在进一步完善,通信导航监视设备作为民航安全飞行的重要保障,确保你正常运行才能够为空中交通管制工作的有序开展而服务。然而,雷击对民航通信导航监视设备正常运行有着十分严重的影响,并且通信道行监视设备很容易遭受雷击,如果没有做好防雷工作,当设备遭受雷击后,很容易遭受无法修复的损害,所以做好防雷工作非常重要。
一、民航通信导航监视设备防雷的必要性
由于民航通信导航监视设备一般会设置在空旷区域或是地市比较高的位置,就比如说民航通信雷达设备就经常设置在高山上。由于设置的位置远高于周围建筑的高度,当遇到雷雨天气是,这些设备很容易受到雷击破坏。再加上民航通信导航监视设备本身就含有很多微电子器件,这些器件在遇到雷击后会出现损坏,进而影响通信导航监视系统的正常运转,威胁飞机飞行安全,所以做好民航通信导航监视设备防雷工作尤为必要。
二、通信导航监视设备遭受雷击的主要形式
1.感应雷
感应雷作为最为常见也最为频繁的雷击,由于这种雷击通常会伴有高频电磁波,这种电磁波会对民航通信导航监视设备中的一些导线带来影响,就比如说供电导线、通信导线,其中受到比较严重影响的就是通信导航监视设备的弱电线缆。当设备遭受感应雷击后,会影响系统的运行,如果受到雷击后,在导线中所造成的电流过大,那么就会对机房的设备造成影响,严重情况会导致设备出现损坏。由于感应雷出现最为频繁,因此在民航通信导航监视设备应当重点对感应雷进行防范,确保系统不受影响,保障机房设备的正常运转。
2.直击雷
直击雷主要会通过带电云层向通信导航监视设备直接放点,直击雷会释放出几万甚至几百万的电流,一旦民航通信导航监视设备被直击雷所击中,那么会带来非常严重的影响,严重情况会导致民航通信导航系统瘫痪,严重威胁民航安全飞行。所以在防雷工作当中,要做好直击雷的防范工作。同时,无线电、雷达设备作为通信导航监视系统中常用的设备,这些设备很容易受到直击雷的影响。
三、民航通信导航监视设备防雷措施
1.光纤通信防雷保护
光纤通信作为民航通信导航设备的重要一部分,同时也是最容易受到感应雷影响的一部分。光纤通信主要辅负责飞机与飞机、飞机与系统的沟通,关系到飞机的飞行安全,所以需要做好光纤通信防雷保护措施,这样才可以保障飞机在飞行过程中保持正常通信。

光纤通信防雷保护需要先分析光纤传输的信号,然后要了解感应雷对金属加强芯造成影响的主要原因,通过进行全面分析后,在制定相应的防雷保护措施。通过为光纤设置金属保护层,并将严格按照相关标准其连接至机房,可以确保民航通信导航监视系统设备正常运转,当遭遇雷电天气时,电源设备上就会显示雷电状态。
当然,只是为光纤通信电缆设置金属保护外层是远远无法达到有效防雷效果,还需要进一步细化金属保护外层光纤电缆防雷措施。如果光纤电缆连接着相应的建筑物,还需要按照要求对金属保护层进行接地处理。如果所在地区为雷电高发地区,还需要进行无金属光缆设置,这样才可以避免光纤电缆通信功能不受雷电影响。通信接口处也要注意防雷保护,应当结合光纤电缆信号传输的时机情况以及相应的防雷标准来处理接口,为光纤电缆通信工作的顺利进行提供保障。
2.电涌保护
对于民航通信导航监视设备来说,电涌保护工作应当给予充分重视,将其作为防雷保护工作的重要内容。主要是因为电涌本身就会对通信导航监视设备造成影响,所以做好电涌防雷保护措施非常重要。此外,做好电涌防雷保护措施还可以避免信号线、电源受到雷电影响。为此,要想进一步提升电缆的防雷能力,在通信信号系统设计过程中,可以将避雷器按照雷电分区来安装。为了避免出现电涌冲击,可以通过接地线的方式来解决。同时,还需要对建筑当中一些信号高频发射区域以及总配线架处也要做好电涌保护工作,为民航通信导航监视系统的正常运行提供保障。在电涌保护工作中,需要结合配线架的时机情况来配置相应的电涌保护装置。
3.直击雷电防护
从上文我们了解到,直接雷电对于民航通信导航监视设备所造成的危害非常严重。在制定直击雷电防护措施时,也要结合直击雷电所带来的危害来进行,如:需要结合其实际未来来确定避雷针安装数量以及具体分布位置,避免一些区域无法收到避雷针保护,如此才可以提升雷电防护效果。还可以借助天线来达到直击雷电防护效果。通常情况下,很多机场都会安装雷达高频设备,在搭建雷达高频设备时会运用到钢筋、混凝土,在对这种设备进行直击雷防护工作时,可以借助于相关天线来调整接闪器半径,提升直击雷电防护效果。
民航天线座也要做好直击雷防护工作,尤其是对于一些大型天线座周围的铁裆,更要加强防雷工作。对于大型天线座来说,通常需要安装四根避雷针,在天线座周围设置玻钢管,借助于玻璃钢管对天线座进行支撑。天线座避雷针引线应当选用铜丝,铜丝引线在地体接入中更加便捷。同时,需要关注天线座均压环的安装位置,为了进一步提升天线座的防直击雷效果,确保通信导航监视系统的正常运行,应当保证均压环的安装在5米左右的位置。
除此之外,还要做好民航周围设施的防雷保护,对于雷达不能覆盖的地方要注意合理设置避雷针距离,通过对避雷针之间的距离进行调整,提升避雷针覆盖范围,使避雷针和天线座保持一个安全间距,避免天线座受到避雷针影响,进一步提升避雷针对于直击雷电的防护效果。
结语
当前越来越多人选择乘坐飞机出行,同时大众也越来越关注飞机飞行安全,而民航通信导航监视设备作为保障得及安全飞行的关键,为了确保通信导航监视设备的正常运转,就要做好设备防雷工作。通信导航监视设备防雷工作开展要结合实际情况来制定相应的防雷措施,这样才可以大大提升设备的防雷效果,为飞机的安全运行提供保障。
参考文献
[1]刘宝华.民航空管通信导航监视设施设备防雷关键技术研究[J].信息通信,2020(02):284-285.
[2]黄志宁.民航空管通信导航监视设施设备防雷工作研究[J].中国新通信,2019,21(11):9-10.


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