机场作为现代社会交通运输的重要枢纽，其安全运行至关重要。而雷电作为一种自然现象，具有强大的破坏力，对机场设施和人员安全构成了严重威胁。因此，机场的防雷接地工作是机场建设和运营中不可或缺的重要环节，关乎着航空安全和旅客的生命财产安全。

二、机场面临的雷电危害

自然界的雷击主要有直击雷和雷电感应两类。直击雷以强大的电流、炽热的高温、猛烈的冲击波等，击坏放电通道上的建筑物、传输电线，击死击伤人、畜等。机场内的塔台、候机楼、导航设施等高大建筑物和设备容易遭受直击雷的袭击，一旦被击中，可能会导致建筑物损坏、设备故障，甚至引发火灾和爆炸等严重后果。

雷电感应则是由于雷雨云的静电感应或放电时的电磁感应作用，使建筑物上的金属部件，如管道、钢筋、电源线、信号传输线路、天馈线等感应出与雷雨云电荷相反的电荷，造成放电。其主要通道是通过电源线、信号线、天馈线以及地电位反击等引入室内，破坏电子设备。如今，机场大量应用电子计算机技术和微波通信技术，电子设备众多，感应雷击的危害明显增加，可能导致通信中断、导航系统失灵、监控设备故障等，严重影响机场的正常运营。

三、机场防雷接地的重要措施

（一）直击雷防护

1. 安装避雷针或避雷塔：在直升机场的周边或适当位置安装足够高度和数量的避雷针或避雷塔，其高度应确保能够保护到机场内的所有重要设施和飞机停放区域。避雷针或避雷塔通过引下线与接地装置相连，将雷电引入大地，从而避免直击雷对机场设施和飞机造成损害。机场塔台一般会在顶部安装避雷针或避雷带，避雷带通常沿着塔台顶部的边缘敷设，要保证其电气连通性良好，材料一般选用热镀锌扁钢等导电性好的材料。引下线数量通常不少于两根，沿塔台外墙均匀对称布置，材料可以是热镀锌圆钢或扁钢，要保证其有足够的机械强度和热稳定性，且在安装过程中要尽量短直，减少弯曲，避免出现直角弯，其与接闪器和接地装置的连接必须可靠，连接处要采用焊接或者专用的连接夹具。

2. 优化机场布局：在设计直升机场时，应充分考虑周边地形和建筑物的影响，尽量避免将机场建在易遭受雷击的山顶、开阔水域附近等高危地段。同时，合理规划机场内建筑物、停机坪、加油设施等的布局，确保它们处于避雷针或避雷塔的有效保护范围内。

（二）感应雷防护

1. 安装电源防雷器：在直升机场的供电系统中，各级配电箱应安装相应的电源防雷器。在总配电箱处安装一级电源防雷器，其通流量要足够大，一般能承受100kA以上的雷电流冲击；在分配电箱处安装二级电源防雷器；在设备前端安装三级电源防雷器，通流量逐级递减，主要是对经过 级防雷器后的残余雷电流进行进一步的抑制。电源防雷器能够在雷电感应过电压侵入时迅速导通，将过电压限制在设备能够承受的范围内，从而保护机场内的电气设备免受感应雷的损害。防雷器的连接导线要尽量短粗，降低电感量，保证泄流效果。

2. 信号线路防雷：对于机场内的通信、导航、监控等信号线路，应采用屏蔽电缆，并在电缆两端安装信号防雷器。屏蔽电缆能够有效减少雷电感应电磁场对信号线路的耦合，而信号防雷器则可以在信号线路上出现雷电感应过电压时进行限压和泄流，保护信号设备的正常运行。例如在雷达信号传输线、甚高频通信线路等接口处安装信号防雷器，信号防雷器的插入损耗要小，不能对正常的信号传输产生明显影响，其接地要良好，接地方式和接地电阻要符合要求，一般信号防雷器的接地可与设备的安全接地共用接地装置。

3. 等电位连接：在直升机场内，应将建筑物的金属构件、电气设备的金属外壳、通信线路的金属屏蔽层等通过等电位连接带或等电位连接导体进行可靠的电气连接，使它们处于同一电位，从而避免因雷电感应产生的电位差而导致的设备损坏和人员触电危险。机场办公楼机房的电子信息系统应设等电位连接网络措施，即电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管、槽、屏蔽线缆外层、信息设备防静电接地、安全保护接地、浪涌保护器（SPD）接地端等均应以最短的距离与等电位连接网络的接地端子连接，以达到设备间地电位同等。

（三）接地系统

1. 共用接地系统：建立完善的共用接地系统，将防雷接地、电气设备接地、通信设备接地等各种接地系统合并为一个统一的接地系统，接地电阻应符合相关标准要求，一般不大于10欧姆。共用接地系统能够为雷电能量提供一个低阻抗的泄放通道，同时也有利于减少不同接地系统之间的电位差，提高整个机场的防雷安全性。机场塔台的防雷接地电阻一般要求不大于4Ω，同时，防雷接地系统要与塔台内的电气设备的工作接地、保护接地等共用接地装置，以保证等电位连接。

2. 接地极的设置：接地极应采用热镀锌角钢、钢管或铜包钢等材料制作，并根据土壤电阻率的情况合理确定接地极的数量、间距和埋深。接地极之间应采用扁钢或铜导线进行可靠的电气连接，形成一个完整的接地网络。在土壤电阻率较高的地区，可采取添加降阻剂、换土等措施来降低接地电阻。接地极可以采用人工接地极和自然接地极相结合的方式，人工接地极一般是热镀锌角钢或者钢管，垂直打入地下，深度一般不少于2.5米。

3. 静电接地：直升机场的停机坪应设置静电接地装置，以防止飞机在起降过程中因静电积累而产生的危害。静电接地装置应与接地系统可靠连接，确保飞机上的静电能够及时导入大地。

四、加强维护管理和人员培训

1. 定期检查维护：定期对防雷设施进行检查、维护和测试，确保防雷装置的性能良好。检查内容包括避雷针、避雷塔的垂直度和连接情况，接地装置的接地电阻，防雷器的运行状态等。

2. 人员培训：对机场工作人员进行防雷知识培训，提高他们的防雷意识和应急处理能力。让工作人员了解雷电的危害、防雷接地的原理和重要性，以及在雷电天气下应采取的正确措施。

3. 制定应急预案：制定完善的防雷应急预案，明确在雷电天气来临时机场各部门和人员的职责，以及应采取的应急措施。确保在发生雷击事故时，能够迅速、有效地进行应对，减少损失。

五、结论

机场防雷接地是一项系统工程，涉及到科学技术、土木工程和管理等多个方面。通过采取有效的直击雷防护、感应雷防护和接地系统措施，并加强维护管理和人员培训，能够有效地降低机场遭受雷击的风险，保障机场设施和人员的安全，确保机场的正常运行。在机场的建设和运营过程中，必须高度重视防雷接地工作，严格按照相关标准和规范进行设计、施工和维护，为航空安全构筑一道坚实的防线。