电子对抗装备车接地阻值问题探讨_韩玉杰.pdf

科技与创新Science and Technology&Innovation962023 年 第 03 期文章编号：2095-6835（2023）03-0096-03电子对抗装备车接地阻值问题探讨韩玉杰，孙贵森，王 萌，庄 栋（92038 部队，山东 青岛 266000）摘要：针对电子对抗装备车特殊的作战使用场景，根据有关规定提出了装备车有效接地阻值范围，同时在实际作战环境下测试该取值范围的实际意义和可行性，并分部队临时驻训、快速布设和长期驻训、可靠布设 2 种情况下，提出了降低接地阻值的对策方法，对电子对抗装备安全使用有指导意义。关键词：电子对抗装备车；接地阻值；野外环境；降低接地阻值中图分类号：TN97文献标志码：ADOI：10.15913/ki.kjycx.2023.03.029因电子对抗装备车使用条件和所执行任务的特殊性，在装备防雷接地、信号接地等方面，与固定站相比有着很大差异，难以做到预先准备、措施完善。本文深入探讨了实际阻值测量数据、国军标有关规定和有效接地阻值范围，并针对不同条件要求，提出了降低接地阻值的对策方法，可以更好地提高装备接地可靠性，确保安全使用装备。1接地分类和作用所谓接地，就是将电子设备系统选定的接地点与某个电位基准面进行连接，通常是以地球的电位作为基准、以大地作为零电位，通过接地线、接地极等组成的接地装置，在接地点与大地之间建立低电阻的导电通路。接地主要分为保护人员和设备不受损害的“保护接地”和保障设备正常运行的“工作接地”这 2 类。电子对抗装备车在设计接地系统时，可以根据装备的电磁兼容性、作战环境要求、安全要求等因素综合考量，采用联合接地的方案。1.1保护接地保护接地即防雷接地，是将系统中平时不带电金属部分（机柜外壳、操作台外壳等）与地之间形成良好的导电连接，在装备受到雷电袭击（直击、感应或线路引入）时，可以有效防止对人员和设备造成损害。1.2工作接地工作接地分为机器逻辑接地、信号回路接地和屏蔽接地，是为了使系统及与之相连的仪表均能可靠运行，并保证测量和控制精度而设的接地，可以有效提高系统工作稳定性。1.3电子对抗装备车接地方法电子对抗装备车包含电源车和设备车，其接地方法稍有区别。电源车是发供电系统，只需保护人员和设备安全，设有一个接地端（保护接地），如图 1 所示。设备车是工作系统，既要保护人员和设备安全，又要保障设备正常运行，设有 2 个接地端（保护接地和工作接地），如图 2 所示。图 1某型电子对抗装备电源车接线箱图 2某型电子对抗装备设备车接线箱1.4电子对抗装备车接地作用改善装备电磁兼容性。电子对抗装备车内的装车设备具备安装密集度高、机电结构回旋余地小、强弱信号共存、频谱分布广等特点，易造成相互干扰，良好的接地可有效改善装备的电磁兼容性。保证人员、设备安全。电子对抗装备车内的装车Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 第 03 期97设备，通过接地线与系统选定的接地点进行连接，接地点通过接地铜带与大地连接，构成完整的接地系统实现接地，避免因事故导致车体或设备上出现过高对地电压而危及人身和设备安全1。保证供电质量。电子对抗装备车外接市电供电时，装设线路滤波器和压敏电阻网络是常用的安全和抗干扰措施，它们可靠接地可以保证雷电突波和线路交流浪涌的能量向大地顺畅泄放2。提高系统工作稳定性。通过接地铜带，将装车设备与大地有效连接，可及时释放积累在设备上的静电，以免静电产生的高压导致内部放电产生干扰，提高设备和系统工作的稳定性。2电子对抗装备车有效接地阻值范围电子对抗装备车有效接地可以确保人员和设备安全，但在实际运用过程中，人们对有效接地阻值范围长期存在模糊认识和错误理解，给人员和设备带来一定的安全隐患。2.1军标规定查阅相关军标文献，未发现有明确规定装备车接地阻值的要求，其中，文献3的 12 页在“5.1.7.1 接地电阻”中规定了所谓大地接地，就是与接地桩、埋设的金属板、埋设的导线或地下供水管道（当利用管道的接地时，管道的接地电阻必须小于 10）等连接。当不能利用埋设的管道系统时，接地桩被认为是最满意的代用品。接地的基本要求是接地电阻要小，影响接地电阻的因素为接地桩的电阻、连接引线、接地桩和土壤间的接地电阻以及土壤的类型。并列出了土壤分类和地阻对应表，如表 1 所示。表 1土壤分类和地阻表土壤的种类1.524 m 长、15.88 mm 粗的接地桩的接地电阻/平均值最小值最大值填土、灰土、煤渣、含盐污土14341黏土、页岩、肥黏土、细黏土24290同上，另外加入不同比例的沙石与石936800具有小部分黏土或者细黏土的石、沙石554352 700文献4的第2页4.1.4规定了方舱外部应设有接地点（保护地）。方舱内的其他地线系统（信号地、逻辑地）由方舱用户负责设计。对接地点有了要求，对接地阻值没有相关要求。2.2国标规定文献5第 1112 页规定第一类防雷建筑物每一根引下线（意为引线）的冲击接地电阻应小于 10，第二类和第三类防雷建筑物冲击接地电阻不应大于30。第一类防雷建筑物定义为“制造、使用火炸药危险建筑物”等；第二类防雷建筑物定义为“国家重点文物保护的建筑物”等国家大型场馆；第三类防雷建筑物定义为“一般性民用建筑物或一般工业建筑物”。2.3有效接地阻值范围探讨综上所述，军标文献3规定了当利用管道的接地时，管道接地电阻必须小于 10；当不能利用埋设的管道系统时，接地桩被认为是最满意的代用品。说明接地桩的地阻要求要宽松一些，电子对抗装备车接地地钉长度有限，没有管道系统深埋地下，再者由于装备的机动性要求，对架设时间往往要求较严格，不像固定阵地有充足的时间进行各种防雷接地工程建设，参考文献5建议电子对抗装备车接地电阻不应大于30。3实际接地阻值测量了解了相关规定，需要进行实地测量，检验大部分野外环境是否能够符合接地阻值范围，对渤海湾滨海某地进行实测，查看电子对抗装备车实际接地电阻阻值。3.1测量条件测量点位为渤海湾滨海 50100 m 区域，海拔1015 m，土地为草地，加水为自来水。测量仪表为胜利 VICTOR-4106 接地电阻测试仪，测量方法如图 3所示。被测点、辅助测试点 A 和辅助测试点 B 直线相距 6 m，即辅助测试点 A 与被测点相距 6 m，辅助测试点 B 与辅助测试点 A 相距 6 m。探针为镀锌铁钉，长度为 32 cm、直径为 0.9 cm，地钉为镀锌铁钉，长度为80 cm、直径为 3.0 cm。图 3接地电阻测量连接方法3.2测量数据不同条件下地阻测量数据如表 2 所示。表 2实际接地电阻测量数据被测点辅助测试点 A 辅助测试点 B接地阻值/探针探针探针199.72地钉（打入 2/3）探针探针14.26地钉（打入 2/3）地钉探针13.82510 m510 m科技与创新Science and Technology&Innovation982023 年 第 03 期表 2（续）被测点辅助测试点 A 辅助测试点 B接地阻值/地钉（打入 2/3）地钉地钉13.77地钉（打入 9/10）地钉地钉12.99地钉（打入 9/10，浇水）地钉地钉11.55海水海水海水2.353.3测量结论随着地钉打入深度的增加，接地阻值会逐渐减小，浇水之后还可以进一步降低接地电阻。当被测点为探针时，地阻为 199.72，分析原因可能是探针未接触至湿土层所致，因此一定要保证地钉接触湿土层。接地地钉打入 2/3 以上时，接地阻值介于 11.5514.26 之间，海水接地阻值可达到 2.35。因此，接地接地阻值小于 10 的要求较难满足，接地电阻小于30 的要求较容易满足。通过对比辅助测试点接地器材和方法，可以发现辅助测试点打入深度对测量结果影响不大。4降低接地阻值难点接地点选择比较难。电子对抗装备车选择野外工作地点时，要充分考虑占据有利地形的战术要求、方便展开架设的空间要求、发挥作战效能的方位要求，以及经常出现工作地点周边土质不适合接地技术要求的情况。接地操作比较难。电子对抗装备车的地钉只有深入到湿土层以下，才有可能实现良好的接地效果，但部分接地点干土层较厚，这就需要较为专业的安装工具（如电锤、电镐、电钻等），增加了接地操作的难度。接地质量不高。电气设备接地系统和大地之间的接地阻值，主要受设备和接地线的搭接电阻、接地线本身的电阻、接地体本身的电阻、接地体和大地的接触电阻及大地的电阻影响，任何方面存在不足，最终都会导致接地阻值增加，影响接地质量。5降低接地阻值对策方法5.1常规措施降低搭接电阻。为便于拆卸，接地铜带通常采用搭接方法，因此搭接电阻须小于 5，对搭接处要进行除锈、防锈处理（如表面镀镍等），还应在搭接接地处接地端子辅以锡焊进行导电处理。降低接地线电阻。接地效果的好坏一般以接地电阻的大小来衡量，接地电阻太大将造成系统性能的下降，因此接地线应选用多股电缆线或铜带，以减小接地线的阻抗。降低接地体电阻。采用地钉接地时，尽量选用导电效果好的铜合金材质制作地钉，如有条件，可以采用多个接地体并联组成的接地网，或用接地效果更好的接地模块替代地钉。5.2临时驻训、快速布设确保地钉长度和入地深度。为电子对抗装备车配备 80100 cm 长的地钉，进行接地操作时，地钉入地深度至少为长度的 2/3，并尽可能将地钉打入更深，确保地钉能够接触湿土层。适量浇水。在接地地钉周边土壤适量浇水或海水，必要时可在水中加入食盐，进一步增加地钉与周边土壤接触的有效性、导电性，能够有效提高地钉接地质量，降低接地阻值。充分利用周边条件。电子对抗装备车工作的野外环境具备有利条件时，可以直接将电子对抗装备车接地线与周边建筑物防雷线、供水管道、下水管道等设施连接，借助其良好接地效果降低接地阻值。5.3长期驻训、可靠布设外引接地法。在电子对抗装备车工作地附近有湖泊、河流和海洋时，可将接地地钉直接放入水中，再使用地线延长线将其引接到装备车接地端上。化学处理法。可以将调制好的降阻剂倒入接地沟、深孔内，确保地钉与降阻剂接触长度在 15 cm 以上，能够大大降低接地阻值。钻孔深埋法。使用小型钻机打出深度 100 cm 以上的深孔，并埋设直径 2075 mm 的圆钢，再使用地线延长线引接到装备车接地端上。6结束语操作员在对电子对抗装备展开布设时，需特别注意装备接地问题，一定要采取合理措施尽可能降低接地阻值，确保人员和设备安全。装备在使用过程中会面临各种各样现实问题，需要装备技术人员及时总结规律，找到科学合理有效的应对方法和措施，逐步提高装备的战场适应性和实战化能力。参考文献：1张海滨，崔兆华，靳永昌，等.严寒条件下电子对抗车接地的应对措施J.装备维修技术，2019（4）：93-94.2韩炳森，李为民，徐筱麟.军用通信车辆接地问题探讨J.专用汽车，2005（6）：32-34.3机械电子工业部电子标准化研究所.GJB1 2101991 接地、搭接和屏蔽设计的实施S.北京：中国计划出版社，1991.4 国防科学技术工业委员会.GJB 2225.61994 地面电子对抗设备通用技术要求、方舱、箱式车和装车要求S.北京：中国计划出版社，1994.（下转第 101 页）Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 第 03 期1012.5不断推进智能化电网的建设通过智能化电网的建设和运行管理实施，能够有效促进配网供电可靠性提升。其中，在促进智能化电网的建设和运行应用中，需要通过坚强网架的建立，同时以城乡电力客户服务为基础，从电力用户日益增长的电能需求出发，来推动电网建设的智能化、标准化、环保化以及互动化发展。值得注意的是，在新的配网建设与规划中，则需要从区域特征出发，对电网建设的负荷情况以及电力用户需求等实际情况进行分析，通过对电网结构的不断优化和调整，加大对电网线路与设备的整治，从而通过自动化以及现代化技术系统的综合运用，来实现电网建设以及电量增长的合理引导，推动中国电力系统的建设与电力企业发展提升10。比如，针对韶关地区 10 kV 配网供电运行与管理的实际情况，