无线电通信设备中的接地故障分析

无线电通信设备中的接地故障分析

李翔

武警广东省总队某部通信技师   广东广州 510000

摘要：目前，无线电通信已经普及开来，成为当今社会不可或缺的一部分。无线电通信设备在各种外部因素作用下，极易出现接地故障，对其安全稳定运行造成很大的危害，因此，对无线电通信装置的防护问题也就显得更加重要的，有关工作人员应主动采取相应的保护措施。本文通过对无线通信装置接地故障的特点进行了分析，为无线通信装置接地故障的防护提供了一些思路，并对如何在无线通信装置中采取接地措施进行了讨论。

关键词：无线电；通信设备；接地故障；分析

前言：无线通信设备由终端设备、馈线、天线、收发装置等构成，是一种以无线电波为媒介的通信设备。针对无线通信装置的接地问题，提出了有针对性地接地、防雷等措施，以增强无线通信装置的安全性能。无线通信的稳定性和装备的质量是息息相关的，一般情况下，如果无线电设备接地不良，那么信号的品质就会受到一定的影响，因此，在对这一点进行分析的过程中，本文结合无线电通信技术，对无线电设备的接地问题进行了探讨，希望通过这一方面的研究，可以为我国的无线电接地技术的发展打下坚实的基础。

一、接地方式分析

（一）屏蔽式

在使用屏蔽方法的过程中，最重要的是要解决电磁辐射的问题，使其不受电磁辐射的影响。在系统运转时，产生的电磁波中包含了大量的干扰能量，这些能量会产生辐射效应，影响到系统的正常运转，在能量过大的情况下，还会引起装置自身产生电势。在这种情况下，信号会受到干扰，所以必须采用屏蔽措施来控制辐射的泄露。常用的屏蔽方式有电磁屏蔽，静电屏蔽，静电屏蔽等。三种理论的屏蔽效应、物理条件、物理内容等各不相同，所采用的材料要根据具体的要求来确定，整体的作用是屏蔽电磁，两者之间存在着内在的关联。

（二）系统式

系统的接地处理模式是按照电气部位进行的。根据无线通信的本质，在该系统中可以将其直接分为模拟模块、自动模块、信息模块等多个操作模块，将各个模块进行整合，形成一个完善的运行体系。不同的装置通过特定的电路与主系统进行连接，当通讯链接被建立起来之后，每一个相连的装置之间都会有一个电势，确保在这个系统中，所有的接地设备都能保持在一个平衡的位置上，这个位置上的电压是零，对地的电位也是零，从而达到接地的目的。通过对地系统的处理，寻找到合适的接入节点。

（三）保护式

在设备的接地方式中以保护方式最为普遍，它充分利用了设备的金属特性，形成了接地等电位。采用保护的方式来解决电位问题，就要求设备的内部必须具有绝缘性，如果接地时发生了短路或者是干扰情况，那么绝缘层本身就可以对其进行完整的保护，防止在整条线路中积存的电荷，从而影响到设备的基本功能。

二、接地故障防护

（一）高频馈线接地防护

为保证无线通信装置的正常工作，高频馈线应在特定的区域进行布置，同轴电缆敷设防潮防腐金属保护层，每一条线路都要与隧道区相邻。若整套装置的连线长度超过半公尺，应以十公分以上之面积，作为铁中轴线之交接点。在整个使用过程中，要确保线路的两端和起点都要有足够的接地，每一条线路都要连接到汇集线，并且在无线通信馈线系统中安装专用的避雷器。在正常工作状态下，应确保每根导线与天线支架之间都是相互相连的，通过电阻试验，其数值应为0。在室内进行接线时，要用铜线把设备和电缆连接起来。另外，为确保无线设备的安全稳定使用，还应在设备接线口及各线路连接处加装电涌保护器。无线馈线的保护器设置要按照具体的情况来设定，在不同的线路和连接处，都要采用专用的保护器，将它们统一接入到汇集线中。

（二）无线电通信铁塔接地防护

从目前的实际应用情况看，无线网络的通信体系和环境设定比较复杂，同时也面临着各种环境的挑战和限制。目前，无线通信装置很难构成封闭的地网，所以必须按照“泄流畅通”的原理，进行柔性地网的构成。在地面和住宅中划出一块专用的区域，给无线电设备配置好通信电缆，配电柜，变压器，天线，铁塔，机房，并在安全的情况下，将它们组合成一个接地网，将接地网和接地汇集线分开，形成无线电通信系统的接地线，既能拓宽无线电设备的应用范围，又能提高安全性。将机房和铁塔之间的电网布置在一起，两者之间的距离不能超过15厘米，并且在地面上使用了两根热镀锌的铜丝，来相互缠绕和连接。特别要指出的是，在装配时，工作人员必须确保热镀锌铜导线处于竖直状态，这样才能确保装置分泄放雷电流的性能，并确保其安全性。

（三）提高线路的绝缘性能

从无线电设备的使用特性来看，其绝缘能力将直接影响到设备的防雷性能，若设备绝缘层中有大量的少劣值和绝缘子，采用的是裸导线，其防护能力就比较差，或者根本没有防雷的作用。因此，为保障无线电装置的安全运行，必须从最佳的绝缘材料着手。现在的电气绝缘材料，大部分都是塑料和橡胶，它们可以将电荷限制在原子和分子层面上。在日常使用无线电设备时，技术人员要不时地对设备进行绝缘层的检查，查看有没有发生泄漏等情况。目前的测试手段主要是用专门的触点与塑料杆结合的测电笔。在测试时，比如遇到漏电之类的相关问题，测电笔上的氖就会亮起来。当电压较高时，氖管会发出较亮的光。所以，在测量电流的同时，也可以用来判断电压的大小。应当指出，因为无线电设备的危险系数比较高，所以在进行测电工作之前，必须用测电笔提前做好检测工作，提前在带电开关上进行试验，看氖管子能否正常发光，若有光亮，就说明电击笔的性能很好。同时，为了防止发生事故，测试人员还应尽量避免与金属头部直接接触。

（四）确保防雷接地工作质量

防雷接地工作就是指在使用过程中，对整个设备进行保护，防止雷电通过，从而将雷电中和到地下建筑中。为更好地开展防雷接地工作，必须在防雷试验点设置、标准化雷网焊接技术等方面做好准备，使缆线和接地线相结合，形成避雷网。在现有的技术下，地线一般都是由两条基本电缆组成，内部和外部各有一条电缆，两根电缆被焊接在一起后，再进行固定，最后在电缆的下方焊接一根专用的导线。施工中的难点是要确保每根缆索都能牢固地焊接在一起，避免使用点对点焊，焊缝总长度不能小于60 mm。

（五）防止系统中多地环路的干扰

现代无线通信装备中，高频线路系统多采用多点接地，这往往会导致地线阻抗的运行效率和运行品质下降，同时也会对用户产生一定的不利影响。其不利影响主要体现在多地线上，元件和地平面上有较大的电容，将会自动构成地线，此时会导致装置自身受到催化而产生反向电压。在这种情形下，有必要对可能产生的EMI问题进行修正。降低了多地线对整个无线通信装置的不利影响。首先，利用共模扼流及光耦对多地线进行抑制，并将其截断。其次，采用了以低频段为主的方法，对整体电路的均衡造成了一定的影响。最后，在预设计阶段就要进行站址的选取与配置，把信号源与地面的联系改为两点接地，并以一点接地的方式运行。在设计的时候，一定要把安全系数放在最重要的位置，这样才能避免地回路的问题，然后才能进行下一步的选择和分配。

结语：综上所述，近几年来我国的无线通信技术得到了迅速地发展，无线通信装备也得到了更多地应用。但是，在实际使用中，无线通信装置极易出现接地故障，因此，有关工作人员必须根据无线通信装置的接地故障特点，制定出一套行之有效的故障预防方法，并做好防蚀设计，使无线通信装置的安全性能得到提升，从而推动无线电通信技术的持续发展。

参考文献：

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[3]孙野.无线电通信设备中的接地问题分析[J].电子世界,2014,(04):152.