无线电通信设备中的接地故障探讨

杨慧英

摘 要：无线电通电设备容易受到多种外界因素的影响而发生接地故障，严重影响了无线电通信设备的安全、稳定运行，对此，相关人员必须积极采取有效的防护措施。通过分析无线电通信设备接地故障特征，对无线电通信设备中的接地故障防护提出几点建议，以供参考。

关键词：无线电通信设备；接地故障；电位差；防雷设计

中图分类号：TM862.3 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.093

无线电通信设备主要由终端设备、馈线、天线、收信机、发信机等设备组成，其利用无线电波进行信息传输，具有较高的应用价值。结合无线电通信设备接地故障，有针对性地采取接地保护和防雷措施，提高无线电通信设备的安全性。

1 无线电通信设备接地故障特征

1.1 电弧接地

无线电通信设备电弧接地或者流过高电阻时，其中一相不完全接地，这时没有接地的相电压不断升高，甚至高于相电压，接地故障相电压非常低，无法达到线电压，无线电通信设备电压继电器发生动作，三角开口位置的电压逐渐达到整定值，发生接地故障。

1.2 其中一相接地

无线电通信设备其中一相接地，该相电压几乎为0，其他相电压不断升高，这时无线电通信设备三角位置电压互感器动作。

1.3 熔断件熔断

无线电通信设备高压侧熔断件熔断或者其中一相断线，断线的故障相电压不为零，主要是由于其他两相电压和互感器线圈组成串联回路，电压值降低，并不是故障相的真实电压。

1.4 铁磁谐振

无线电通信设备中包含很多感性、容性参数元器件，尤其是包含很多铁磁电感元件，而这些电感元件在参数不匹配的条件下会发生铁磁谐振，引发继电器动作。

2 接地故障防护措施

2.1 高频馈线接地防护

在无线电通信系统中，应在指定位置设置铁塔馈线，对同轴电缆敷设防潮、防腐蚀金属保护层，在机房入口位置、塔底和天线位置就近接地。如果同轴电缆和馈线长度超过50 cm，应使用多股截面积大于10 cm2的铜线在无线电通信铁塔中间位置设置一个接地点。无线电通信铁塔走线架的末端和起始端都应接地，机房馈线入口位置的同轴电缆和馈线接地时，应全部接入接地汇集线，同时，在无线电通信馈线系统中设置避雷器。在设置通信天线时，铁塔和天线支撑杆应可靠、紧密地连接在一起，连接电阻为零。在铁塔内部安装馈线，每间隔一段距离，将铁塔和馈线使用铜丝固定起来。另外，在无线电馈线系统中射频电缆接口位置、收发通信装置和馈线入口位置安装浪涌保护器。无线电馈线系统中的每根馈线都应设置合适的浪涌保护器，使用多股绝缘铜导线与浪涌保护器接地端相连，然后接入户外的接地汇集线。

2.2 无线电通信铁塔接地防护

无线电通信系统的环境设置相对比较复杂，且受到多种因素的限制。无线电通信设备的地网无法构成封闭式环形地网，必须灵活采用地网组成方式，按照“泄流畅通、地网可靠、连线坚固”的设计原则，在一定区域内，全面考虑通信电缆、配电柜、变压器、天线、铁塔、机房等，根据等电位、均压的原理，将防雷地、保护地和工作地构成联合接地网，从接地网或接地汇集线中分别引入无线电通信系统的各种接地线，扩大无线电通信系统的地网范围，提高系统的防雷能力。

首先，机房地网和铁塔地网应设置在同一工作区域内，两者之间的距离应小于15 m，在地下采用两根以上的热镀锌扁铜线将无线电机房外接地体和铁塔地网连接在一起，将垂直接地体设置在热镀锌扁铜线的合适位置，接地体之间的间隔应大于垂直接地体长度，从而便于充分泄放雷电流。

其次，在设计无线电通信系统铁接地网时，应严格把关热镀锌扁铜，尽量选用4 mm×40 mm规格的铜线，焊接与连通铁塔地基中的金属构件，并且铁塔地网尺寸应大于4 m×4 m。当机房地网边缘与铁塔地网之间的距离超过15m时，应将机房地网与铁塔地网分开设置，两者各自独立。

最后，在一些特殊情况下，无线电通信系统还应设置辅助地网，如果无线电铁塔地网接地电阻不符合性能要求，应尽量增大辅助地网面积，在无线电铁塔地网周围增加环形接地设备，由垂直接地体和水平接地体组成环形接地设备。在统一水平面上设置地网和水平接地体，地网和环形接地设备之间的间隔距离为5 m，在无线电铁塔地基位置设计辐射式接地体，结合无线电铁塔周围的地形地貌，因地制宜，选择形状合适的环形接地设备。

2.3 机房防雷

对于无线电通信机房防雷，应仔细检查机房的材料规格、安装工艺和防雷装置，测试空调机的金属外壳、金属门窗、内走线架、供电设备机架、无线电通信设备机架、PE线、馈线金属外护层等是否连接等电位，测量无线电通信设备的接地电阻值，绘制无线电机房防雷平面图。

2.4 天线防雷

在无线电通信铁塔上设置避雷针，用热镀锌扁铜沿着最短路径将雷电流接入无线电通信接地网，保证铁塔上的天线在避雷针保护范围内，以免遭到雷击，并使无线电通信天线多点接地。在天线和塔顶连接位置将馈线接地，进入机房之前，地网和馈线就近接地。在无线电机房中，无线电通信设备和馈线连接接地。在接口位置安装避雷设备，机房和无线电铁塔之间架设钢绞线或金属过桥，用钢绞线和金属过桥支撑电缆和铁塔相互连通，然后经过最短路径，使接地网和最短路径相连接，最大程度地降低经过馈线进入无线电通信机房的雷电流，并且带屏蔽层的灯塔电源应多点接地，在无线电通信机房入口位置设置避雷器，将零线接地。同时，做好外走线架、同轴电缆馈线和天线杆的等电位连接，避免发生高压反击，降低电位差。

3 结束语

近年来，我国无线电通信技术快速发展，无线电通信设备的应用范围越来越广泛。但在实际应用过程中，无线电通信设备容易发生接地故障，对此，相关工作人员要结合无线电通信设备接地故障的特征，采取有效的故障防护措施，做好防雷设计，提高无线电通信设备的安全性。

参考文献

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[2]陈善忠.电子通信设备中的接地问题浅析[J].科技风，2011（06）.

[3]卢丽敏.电子通信设备中的接地技术分析研究[J].无线互联科技，2012（03）.

〔编辑：王霞〕