廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的防雷措施

陳富榮

摘 ?要：為了保障廣播電視節(jié)目可以安全播出，前提是要保證發(fā)射臺(tái)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。廣播電視發(fā)射臺(tái)主要負(fù)責(zé)發(fā)射與接收信息，并且大多廣播電視發(fā)射臺(tái)所處地勢比較高，以至于遭受雷擊危害的概率更加高，對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)構(gòu)成極大威脅。因此，就需要對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷工作引起高度重視，采用切實(shí)有效的防雷措施，加強(qiáng)提高防雷技術(shù)。文章將對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)常見的雷電危害進(jìn)行分析，并提出了幾種常見的防雷措施。

關(guān)鍵詞：廣播電視;發(fā)射臺(tái)系統(tǒng);雷電危害;防雷措施

廣播電視發(fā)射臺(tái)是構(gòu)成廣播電視技術(shù)不可或缺的一部分，其肩負(fù)著廣播電視信號(hào)發(fā)射、接收以及轉(zhuǎn)化等多項(xiàng)任務(wù)。實(shí)際工作當(dāng)中，為確保廣播電視信號(hào)質(zhì)量，大部分廣播電視發(fā)射臺(tái)都設(shè)置在高處，以至于廣播電視發(fā)射臺(tái)面對(duì)著極大的雷擊隱患。正因如此，防雷擊一直都是廣播電視事業(yè)中各項(xiàng)工作的核心。怎樣做好防雷擊工作，從而確保廣播電視發(fā)射臺(tái)的安全性，就成為廣播電視事業(yè)應(yīng)高度重視的工作。

一、廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)常見的雷電危害

（一）地電位危害

對(duì)于廣播電視發(fā)射臺(tái)而言，假如其設(shè)備設(shè)施遭受雷擊危害，雷電形成的電流和能量將通過高層建筑的避雷設(shè)施而進(jìn)入地面，有助于降低傷害。但是處于建筑下的引線、接地體及地下避雷設(shè)施，在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生萬伏高壓，從而變成地電位形成隱患。同時(shí)由于許多壁壘設(shè)施不能很好接收并有效處理這種能量，就會(huì)釋放一些能量，從而造成衍生危害。盡管這種危害并不嚴(yán)重，不具有較強(qiáng)的破壞性，但是在防雷工作中還是應(yīng)該加強(qiáng)重視。

（二）雷電波危害

雷電波和出現(xiàn)雷電脈沖，通常來說其分成以下三種形式而存在：第一是直擊雷電流直接擊打地面電線，致使高壓電流通過雷電波形式進(jìn)行空間傳播，對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的電子設(shè)施帶去影響;第二是感應(yīng)雷在實(shí)際作用中，通常容易導(dǎo)致變成高壓脈沖，之后會(huì)經(jīng)過導(dǎo)線進(jìn)入到廣播電視發(fā)射臺(tái)的電子設(shè)施中;第二是感應(yīng)雷通常會(huì)導(dǎo)致形成高壓脈沖，高壓脈沖會(huì)通過導(dǎo)線進(jìn)入廣播電視發(fā)射臺(tái)的電子設(shè)備，對(duì)各種電子設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行造成影響;第三是當(dāng)直擊雷擊打發(fā)射臺(tái)周邊的地表時(shí)，通常會(huì)通過地網(wǎng)進(jìn)入發(fā)射臺(tái)的電子設(shè)施中，導(dǎo)致出現(xiàn)技術(shù)危害。

（三）雷電感應(yīng)危害

面對(duì)這種危害，依照不同的危害目標(biāo)可以區(qū)分成兩大類：其一會(huì)對(duì)面物體與發(fā)射臺(tái)電子設(shè)備帶來危害;其二會(huì)對(duì)雷電經(jīng)過范圍內(nèi)的電線線路帶來影響。一來，云層中的雷電在形成過程中，因?yàn)檎?fù)荷電離子影響，往往容易與地面上的物體形成感應(yīng)，從而產(chǎn)生無法釋放的高電壓，危害到地表廣播電視發(fā)射臺(tái)與建筑物;二來，當(dāng)雷電從云層中釋放時(shí)，將形成較為強(qiáng)烈的雷電流脈沖，和地表的電線線路與建筑物體感應(yīng)后形成高電壓，損壞到發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)設(shè)備，最終對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成直接影響。

（四）雷電直擊危害

在雷電于低空擊中廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)有關(guān)電子設(shè)備后，極易使累積電流在釋放過程中形成電效應(yīng)與熱效應(yīng)，以至于因電子設(shè)備損壞而出現(xiàn)電路故障。由于直擊形式的雷電內(nèi)部具有較多的能量，在較短時(shí)間內(nèi)會(huì)釋放較高的電壓，可能造成極為嚴(yán)重的破壞性。對(duì)于直擊形式的雷電，一般會(huì)針對(duì)性地安裝預(yù)防設(shè)施，使得雷電對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)設(shè)備造成的損壞程度大幅度降低。相關(guān)數(shù)據(jù)信息顯示，廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)遭受雷電直擊而出現(xiàn)事故的概率僅為。

二、廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)防雷措施

現(xiàn)如今，廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的防雷措施有多種，總結(jié)而言大多是引流、攔截、防護(hù)等措施。下面主要介紹了系統(tǒng)升級(jí)改造、布線等措施。

（一）外電網(wǎng)電路系統(tǒng)改造升級(jí)

廣播電視發(fā)射臺(tái)容易受環(huán)境與氣候影響，外電網(wǎng)電路線路比較長，并且缺少相對(duì)合理的防雷對(duì)策，尤其是在雷雨季節(jié)，無法確保發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)用電設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)雷電較為頻繁的發(fā)射臺(tái)，第一，應(yīng)對(duì)電力線加以改造，以往的線路使用鋼芯鋁絞線架設(shè)，容易發(fā)生接地事故，之后通過選用高壓絕緣線架設(shè)，電線增加了層絕緣保護(hù)套，雷電帶來的影響大大減少。第二，機(jī)房架空線的始端、終端及每三根桿上安設(shè)避雷針，并和接地角鋼相連，以焊接接地裝置方式倒入降阻劑，再將角鋼丁入地下深，以此減小接地電阻，保護(hù)高壓線路。第三，把變壓器從一開始在山頂?shù)奈恢靡频诫x山頂海拔高差大約的濕潤山坳位置。這種位置選址不僅有助于減輕帶電云層因放電而對(duì)變壓器造成破壞，并且這個(gè)位置土層平均厚度在之上，便于裝置避雷針與避雷線。另外，后土層土質(zhì)具有較好的導(dǎo)電能力，有助于引雷與放電，并且此位置在發(fā)射塔避雷針的保護(hù)區(qū)域中。變壓器降壓之后的電纜外面套上金屬管，經(jīng)過有關(guān)的管廊埋到地下，直接連接廣播電視發(fā)射臺(tái)配電房，盡可能減輕雷擊對(duì)電力電纜和變壓器帶來安全隱患。

（二）信號(hào)系統(tǒng)的防雷保護(hù)

針對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的信號(hào)線，端口位置需要安設(shè)相匹配的信號(hào)電路保護(hù)器，并且信號(hào)電纜的空芯部分需要接地，這與浪涌保護(hù)器進(jìn)行接地處理應(yīng)該是一樣。并且不管是接入或是引出發(fā)射臺(tái)光纜，相關(guān)的金屬設(shè)施結(jié)構(gòu)部分都應(yīng)該進(jìn)行對(duì)應(yīng)的終端接地處理，同時(shí)安設(shè)與其程度相匹配的浪涌保護(hù)器，當(dāng)中的電纜芯部分不管是空余或是連接均要接地處理。在現(xiàn)場實(shí)際操作中，需要在機(jī)房周圍配置等電位連接網(wǎng)絡(luò)，采用的紫銅材料，等電位網(wǎng)絡(luò)需要配置應(yīng)該有兩處或者多于兩處的引流線與地網(wǎng)連接線，墻內(nèi)鋼筋連接等電位連接網(wǎng)絡(luò)。發(fā)射機(jī)機(jī)房中各類設(shè)施的金屬結(jié)構(gòu)部分，也需要與鄰近的等電位網(wǎng)絡(luò)相連，保證防雷裝置的安全性及穩(wěn)定性。

（三）布線

當(dāng)電纜與室內(nèi)電纜從室外引入室內(nèi)時(shí)，都需要經(jīng)過電氣隔離步驟，分開放在金屬橋架內(nèi)的信號(hào)線與電源線都需要間隔一定距離，金屬橋架應(yīng)連接等電位網(wǎng)絡(luò)。鐵架電源線、發(fā)射設(shè)備的饋線、固定饋線的鋼絞線、波導(dǎo)固定裝置線、通訊線、音視頻信號(hào)以及各種管道等都包括在室外引進(jìn)室內(nèi)的電纜中，這些線都要做有效接地處理，避免雷雨天氣情況下，引線外會(huì)感應(yīng)雷或者感應(yīng)電壓引進(jìn)機(jī)房室內(nèi)。

饋管的兩端需要進(jìn)行接地處理，機(jī)房入口處饋線的外皮需要連接在鄰近的地網(wǎng)上，固定饋線的鋼絞線與固定架也必須進(jìn)行接地處理。采用具有屏蔽層的電纜當(dāng)做引線，必須在連接了鄰近地網(wǎng)之后才可以進(jìn)入室內(nèi)。埋在地下的引線盡可能長，長度應(yīng)該超出。采用具有屏蔽層的電纜當(dāng)做引線，把電纜穿入鐵管埋到地下，進(jìn)入室內(nèi)的電纜，空余芯線需要兩端接地。

結(jié)合機(jī)房內(nèi)在情況采用銅皮鋪設(shè)地網(wǎng)，室內(nèi)外地網(wǎng)相連接，實(shí)現(xiàn)等電位連接。結(jié)合實(shí)際情況選擇相適宜的防雷器件，比如數(shù)據(jù)線保護(hù)器、音視頻線保護(hù)器、高頻信號(hào)保護(hù)器等來保護(hù)核心電子設(shè)備。按照鄰近原則將機(jī)房中的屏蔽地、電源地、機(jī)柜地以及浪涌保護(hù)器等的地線統(tǒng)一接入地網(wǎng)。地處高山位置的廣播電視發(fā)射臺(tái)需要將機(jī)房中的金屬門窗、各類金屬管線以及走線架等導(dǎo)體鄰近連接地網(wǎng)。

結(jié)語：

總之，廣播電視發(fā)射臺(tái)容易受雷電災(zāi)害影響，因此特別需要注意做好相關(guān)的防雷工作。當(dāng)前的科技水平進(jìn)一步提高，廣播電視發(fā)射臺(tái)的防雷措施也得到改進(jìn)，然而不可以因?yàn)榉览状胧┑倪M(jìn)步就對(duì)這項(xiàng)工作麻痹大意，不斷變化的氣候環(huán)境使廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷工作面臨空前的挑戰(zhàn)，更應(yīng)該加強(qiáng)重視此項(xiàng)工作，提高廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷措施的有效性，保障好廣播電視產(chǎn)業(yè)的財(cái)產(chǎn)，并確保廣播電視臺(tái)信號(hào)安全、穩(wěn)定傳播。

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