民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施探讨

民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施探讨

彭超

民航山西空管分局技术部     山西省太原市   030031

摘要：二次雷达防御系统对民航工作的影响较大，需要提高对民航二次雷达防御的重视性，制定合理的雷电灾害防护措施，促进民航二次雷达站的安全运行。因此，本文主要针对雷电灾害对民航二次雷达的影响进行分析，进一步分析探讨民航二次雷达防御雷电灾害的防护措施，期望能为相关工作人员提供一些可靠的参考依据。

关键词：民航；二次雷达；雷电灾害；防护措施

    近年来，随着我国民航事业的持续发展，民航二次雷达防御雷电灾害受到高度重视，需要采取有效措施降低雷电灾害对民航二次雷达的影响，使民航二次雷达的整体功能得以发挥。通过深入分析雷电灾害对民航二次雷达的影响，探究民航二次雷达防御雷电灾害的防护措施，有利于提出一些可靠的参考依据，促进民航二次雷达防御工作水平的有效提升。由此可见，本文围绕“民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施”进行分析探讨价值意义显著。

1.雷电灾害对民航二次雷达的影响分析

二次雷达是民航空中交通管制中比较常用的一种工具，必须保证民航二次雷达站的正常运行，使其发挥出应有的作用。应考虑到雷电灾害对民航二次雷达的影响，其主要包括了直击雷和感应雷的影响。从直击雷这一方面来讲，雷电以直击的方式对构筑物造成破坏，使得构筑物内部的水分发生热气化膨胀的情况，出现机械力引起的构筑物燃烧，甚至造成爆炸等安全事故。在直击雷对接地引下线、接地体、接闪器等民航金属体造成影响，电流通过金属导体产生高强度的电压，使得连接金属体的线路、设备、金属物体出现不能控制的电位差，引起闪络的情况[1]。

从感应雷这一方面来讲，可以将其划分为静电感应雷和电磁感应雷，前者容易产生大量负电荷的雷云，雷云携带的电场对架空线路的导线产生影响，其他点凸出物顶部的正电荷也将受到影响。若是静电感应雷的雷云放电，或是在云间放电，那么在云层内的负电荷消失后，设备线路中的正电荷不能得到有效约束，受到电势能的影响，沿线路出现电流冲击，之后破坏线路作用的设备。而电磁感应雷经常发生在避雷针及供电线路附近，设备容易受到电磁感应雷产生的交变电磁场的影响，无法保证民航系统设备的安全稳定运行。

2.民航二次雷达防御雷电灾害的防护措施分析

2.1直击雷防护措施

    为降低雷电灾害对民航二次雷达的影响，需要科学设置雷电灾害防护系统，比如在发生直击雷的时候，充分利用引下线装置、接地装置和接闪器装置，使其能够发挥出良好的雷电灾害防护效果。这些装置在系统中的作用原理比较简单，主要就是通过接闪器装置来接受直击雷，之后通过引下线或接地线将其导入大地，避免直击雷对构筑物造成破坏。同时，在采用这一防护措施的时候，必须把握好相关的标准，将避雷针安装在天线或天线罩的四周，发挥避雷针具有的防雷作用。比如将登高玻璃钢避雷针设置在塔台边缘处，应控制好避雷针的数量和距离，确保距离相等，其数量可以保持在2-4根。此外，为保证雷达天线信号的发送与接收不受防护措施的影响，应配备相应的避雷针支撑杆，保证避雷针支撑杆能够满足电磁通过的要求，使避雷针的使用效果得以提升。若是避雷针支撑杆的高度超过天线顶端2米以上，则必须在避雷针支撑杆上设置闪接器，使电磁通过效果得到保障[2]。

2.2感应雷防护措施

根据以往民航二次雷达站的建设情况来看，机房内的雷达设备和传输设备都是弱电设备，且都是大规模集成电路的弱电设备。由于民航二次雷达内部的芯片体现出较低的耐压水平，具有较高的感应雷电脉冲程度，高强度的感应雷电脉冲通过天馈电缆、供电、通信进入机房，使得设备设施受到破坏，难以保证设备设施的正常运行。为降低感应雷造成的影响，工作人员需要充分利用建筑物中的主体钢筋结构，以格栅状屏蔽网格的形式来设置主体钢筋结构，也就是对全部的钢筋交叉节点进行点焊接地，以便设置出具有防雷作用的屏蔽网。其次，需要对民航二次雷达设备所处机房的窗户进行有效利用，选择尺寸为200mm×200mm、的金属网格窗，将金属网格窗与建筑墙体内的钢筋屏蔽网进行有效连接，使两者成为一个整体，发挥出更好的防雷效果[3]。最后，将机房内的地板设计成静电地板，可以将环型架空空钢带设置在地板下方，其尺寸控制在2mm×30mm，使其能够对等电位设备和机房接地进行保护。在设置机房内的通信线路及供电线路中，可以选择加装铠装层的作业方式，采用穿金属管，确保建设的质量。在设置联系外界的通信设备的线路接口端，可以选择安装避雷器进行雷电灾害防护。在设置天馈设备线路接口端的时候，可以选择安装天馈避雷器的方法进行雷电灾害防护，控制好天馈避雷器的参数，促进民航二次雷达站所处机房的正常运行。

2.3雷达供电系统防护

    在民航二次雷达站的雷电灾害防护工作中，需要重视供电系统的防护。在输电线路中经常采用10kV电缆线路或10kV架空输电线路，而10kV架空输电线路都是选择避雷线设置的方法进行雷电灾害防护，对线路绝缘子的耐压性能进行提升，按照一定的距离将线路避雷器安装到雷击影响较大的区域。由于避雷线的使用成本较高，其施工过程比较复杂，应慎重采用这一方法。选择防雷绝缘子替换10kV绝缘子，能够对二次雷达站供电系统的防雷能力进行有效提升。在安装线路避雷器的时候，必须对杆塔的接地效果进行控制，使雷击对供电系统造成的影响得以降低，解决供电系统中断线问题的发生。为保证10kV电缆线路的稳定运行，可以选择交联聚乙烯电缆，该电缆能够在超高电场生成电树枝，在潮湿环境下形成水树枝

[4]。

2.4电磁屏蔽方式

    在民航二次雷迪站的运行中，电子设备容易产生电磁，使得雷电灾害的影响范围进一步扩大，这就必须采用电磁屏蔽的方法，有效控制雷电电磁脉冲，保证民航二次雷达的正常运行。比如将屏蔽网设置在机房墙体上，以便在出现雷电灾害的时候，发挥屏蔽网的作用，防止雷电电磁脉冲入侵，使民航二次雷达保持安全稳定的工作状态。其次，有些构筑物与铁塔的距离较短，受到雷击破坏的概率较大，可以选择金属网设置的方法来保护这些构筑物。通过对电力线路进行优化，对电磁屏蔽效果进行提升，实现民航二次雷达防御雷电灾害的目的。

3.结语

    综上所述，为提升民航二次雷达防御雷电灾害的效果，需要充分了解雷电灾害对民航二次雷达的影响，合理选择雷电灾害防护措施，从而促进民航二次雷达的安全稳定运行。

参考文献：

[1]尹浩.分析民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施[J].通讯世界,2017(15):234.

[2]任磊.分析民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施[J].通讯世界,2017(7):273-274.

[3]韩国宾.分析民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施[J].计算机产品与流通,2018(4):167.

[4]许超,齐天鸣.民航二次雷达防御雷电灾害与防护策略分析[J].信息周刊,2019(14):0098-0099.