劉 娜/國家新聞出版廣電總局七二三電臺

對廣播電臺中控機房接地的探討

劉 娜/國家新聞出版廣電總局七二三電臺

眾所周知，接地系統(tǒng)對于通訊機房來說作用十分重要。如果接地系統(tǒng)處于良好狀態(tài)，就會使設備避免受到電磁、雷擊以及其他干擾。文章分析了電源系統(tǒng)、電氣保護、防雷、弱電接地的概念以及其不同的接地方式，旨在保證廣播電臺通信的暢通。

廣播電臺；中控機房；接地；探討

目前階段，通信技術發(fā)展迅速，在此背景下，廣播電臺逐漸開始建立了中控機房。在中控機房中，存在大量的電子設備，而電子設備最明顯的特點就是其工作信號的電壓比較低，并且抗干擾的能力較差。然而，其自身對于防靜電與防雷擊的要求也比較高。要想確保廣播電臺的通信更加暢通，就需要提高中控機房接地系統(tǒng)的要求。由此可見，應重視中控機房接地設計的工作，同時充分認識到機房接地設計對于中控機房建設與管理的重要作用。

一、中控機房防雷接地與安全設計分析

（一）防雷接地

引下線、接閃器以及接地網(wǎng)是中控機房中防雷保護接地的重要組成部分。其中，引下線就是接閃器與接地體連接的導體，而在機房獨立基礎中，防雷引下線是由主鋼筋組成，所以，通常被稱作垂直接地極。這種接地極需要保證其中不少于兩根主筋是焊接到一起的。接閃器指的就是在機房屋頂獨立架設或者是在其周圍所架設的避雷針，也可以是在機房屋頂鋪設相應的避雷帶。但是，最重要的是要保證機房屋頂中的金屬管道與構件同避雷裝置進行焊接。而接地網(wǎng)就是將機房基礎梁內部鋼筋當作其防雷接地網(wǎng)，所以，通常被稱作水平接地極。如果接地網(wǎng)的實測與標準要求不相符，就需要及時增加人工接地體，但同樣需要和基礎梁內主鋼筋實現(xiàn)焊接。

（二）安全保護接地

這種接地類型主要指的就是全部電氣設備中的金屬外殼、門窗、底板以及電纜橋架和不同種類的金屬管等金屬部件。而上述所有金屬部件需要以最短路徑的形式實現(xiàn)焊接，進而形成統(tǒng)一導電系統(tǒng)。

（三）弱點系統(tǒng)接地

這種接地類型主要指的就是12V信號電源的浪涌保護器、單口網(wǎng)絡的避雷器或者是有線電視信號避雷器等等。而信號避雷器或者是浪涌保護器需要同安全保護接地以及防雷接地等共同使用同一接地裝置。

（四）直流工作接地

直流工作接地也可以被稱作邏輯地，指的就是計算機系統(tǒng)數(shù)字邏輯電路公共參考的零電位。一般情況下，邏輯電路的工作電平不高，而且信號的幅度小，所以很容易受外界磁場與地電位差的影響，由此可見，就必須具備高質量的直流工作接地，進而規(guī)避或者是消除地電位差與磁場影響。

通信機房的內部，要想實現(xiàn)直流工作接地，比較常見的方法就是使用網(wǎng)格法，利用截面積125mm2的銅帶，在機房內部敷設網(wǎng)格地線，保證網(wǎng)格的網(wǎng)眼大小與防靜電地板的大小相同，并將交叉點進行焊接。所有的設備都需要將本身直流地與附近網(wǎng)絡地線相連接。

二、中控機房交流地接地問題

中控機房低壓配電系統(tǒng)接地需要采用TN-S制式，而在此系統(tǒng)當中，PE線與N線需要分開，如圖一所示。

圖一

通過圖一可以發(fā)現(xiàn)，低壓配電系統(tǒng)的PE線與電氣設備外殼相連，而且全部電氣設備外殼都需要以最短路徑的形式同機房接地銅網(wǎng)格進行連接，簡單地說，就是中控機房的PE線重復接地。若電氣設備當中某相由于故障與電氣外殼實現(xiàn)搭接，那么電流就會通過PE線。與此同時，機房內的電氣設備外殼同接地銅網(wǎng)格是連接的，這樣就使其處于相同等電位。所以，如果與存在故障的電氣設備外殼相接觸，電流并不會經(jīng)過人的身體，這樣就能夠有效地保護人身安全。

在其中最重要的就是TN-S系統(tǒng)中的N線是否應進行重復接地。中控機房中性線接地的具體要求為：UPS機組的N線需要重復接地，使用25平方絕緣銅軟線和進線電纜N線重復進行連接。若進線電纜N線重復進行接地，那么應確保該接地系統(tǒng)同建筑內部的等電位系統(tǒng)實現(xiàn)絕緣。

（一）N線重復接地的安全隱患

第一，漏電保護裝置無法正常發(fā)出接地故障信號。變電所需要及時對供電系統(tǒng)接地故障進行反應并發(fā)出信號，保證故障能夠及時排除，防止事故進一步擴大，有效地規(guī)避了電氣危險。因此，需要在變電所的出線上安裝漏電保護裝置。若在中控機房配電柜的位置進行N線重復接地，導致人為制造接地故障，那么接地電流就會導致出線上漏電保護裝置出現(xiàn)誤動作，這樣就很難發(fā)揮其防范的作用。

第二，雜散電流導致電解腐蝕。建筑物的接地極同N線重復接地極兩者相當于電池兩極。其中，大地的主要作用就是電解質，但是，很容易出現(xiàn)雜散電流的現(xiàn)象，使得地下金屬構件以及管道電解腐蝕，與此同時，較大的電流會對設備造成嚴重的破壞，并導致設備的運行性能大幅度降低。

第三，雷電反擊。如果建筑物受到雷擊，就會導致其接地出現(xiàn)高電位。然而，N線重復接地極和PE線接地極之間是絕緣的，并且這兩個接地電位也存在差異，所以，很容易出現(xiàn)電位反擊的情況。而最終的結果就是導致建筑物內部的電氣裝置受到損壞，嚴重的還會對人身安全產(chǎn)生威脅。如果N線不重復接地，那么“斷零”事故的發(fā)生，就會導致負載部分的電氣設備其實際的輸入電壓高于250V，使得電氣設備被燒毀。

（二）避免“斷零”事故的具體措施

第一，中控機房的進線電纜N線，需要在其兩端使用線鼻子進行緊密地連接，堅決不允許使用纏繞的方法進行接頭。與此同時，需要保證N線截面積超過相線截面積。

第二，重復接地的時候，需要保證N線重復接地點與防雷接地保持一定的距離，最好超過20米，進而防止N線接地和防雷接地之間產(chǎn)生影響。但是，采取上述措施，就必須要撤銷變電所出線處的漏電保護裝置。

第三，應保證UPS電源中性線以及電源進線N線相連。

（三）結論

防雷同接地系統(tǒng)在機房信息網(wǎng)絡系統(tǒng)中發(fā)揮著基礎性的作用，而在廣播發(fā)射電臺中控機房中，信息網(wǎng)絡系統(tǒng)設備的數(shù)量更多，并且價格較高。所以，如果防雷與接地保護不完善，很容易出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象，甚至會造成嚴重的電氣系統(tǒng)故障，使其被損毀，進而使得廣播發(fā)射電臺無法正常運行。由此可見，需要對中控機房防雷接地系統(tǒng)予以一定的重視。

三、結束語

綜上所述，在我國通信技術快速發(fā)展的同時，推動了廣播電臺中控機房的建設。然而，在中控機房中，電子設備的數(shù)量較多，所以，應對其防雷及防靜電工作予以重視。文章詳細分析了中控機房中防雷接地與安全設計，并對其交流地接地問題進行重點闡述，主要的目的就是保證中控機房的正常運行，進而促進廣播電臺工作的正常開展。

[1]榮艷玲.廣播電臺總控系統(tǒng)的研究[J].中國傳媒科技,2013(12):128-129.

[2]霍欣.廣播電臺轉播系統(tǒng)淺析[J].電聲技術,2014,38(10):72-75.

[3]張登爾.廣播電臺數(shù)字化改造的實踐與思考[J].電聲技術,2012,36(6):67-71.

[4]高云.廣播電臺總控系統(tǒng)改造前后對比與改造后的故障處理[J].廣播電視信息,2012(3):135-137.