田 甜

淺析廣播發(fā)射臺(tái)防雷措施

田 甜

內(nèi)蒙古新聞出版廣電局赤峰廣播發(fā)射中心臺(tái)762臺(tái) 024005

雷電不僅危害廣播發(fā)射臺(tái)的正常運(yùn)行，而且極容易造成財(cái)產(chǎn)和人員損失，因此廣播發(fā)射臺(tái)的綜合防雷措施是廣播管理中的重要內(nèi)容。本文結(jié)合筆者工作實(shí)際對(duì)廣播發(fā)射臺(tái)的防雷措施進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

廣播發(fā)射臺(tái) 雷電 防雷措施

1 雷電危害的主要方式

雷電危害主要表現(xiàn)為雷電波侵入、地電位反擊、雷電感應(yīng)三種方式。

1.1 雷電波侵入

陰雨天氣，雷電不直接放電在建筑和設(shè)備本身，而是經(jīng)常會(huì)作用于廣播發(fā)射臺(tái)周邊的金屬設(shè)施上（如鐵塔）或是廣播發(fā)射臺(tái)具有的架空設(shè)備上（如較高、跨度較大的走線架），產(chǎn)生的強(qiáng)大電流就沿著金屬架構(gòu)和其他導(dǎo)電線纜流入到發(fā)射臺(tái)內(nèi)部，對(duì)發(fā)射機(jī)或者其他設(shè)備造成損害。

1.2 地電位反擊

發(fā)射臺(tái)設(shè)備被雷電擊中后，設(shè)備自帶的避雷設(shè)施會(huì)將電流轉(zhuǎn)移到地面上。但由于雷電能量巨大，電位在極短的時(shí)間內(nèi)上升到數(shù)萬(wàn)伏，高電位對(duì)于廣播發(fā)射臺(tái)的信息傳送設(shè)備以及廣播發(fā)射臺(tái)的避雷設(shè)施會(huì)造成嚴(yán)重的損害，但是從概率上講，地電位反射概率很小。

1.3 雷電感應(yīng)

雷電感應(yīng)危害眾多，大致分為以下內(nèi)容：一是雷電的放電階段發(fā)生在云層里，產(chǎn)生非常大的電流脈沖，較大的雷電流脈沖與地面的物質(zhì)發(fā)生一定的反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生非常大的電流和極高電壓。高電流和高電壓作用于廣播發(fā)射臺(tái)上的信號(hào)線路或是廣播發(fā)射臺(tái)的高架設(shè)備等非絕緣設(shè)備上，會(huì)直接擊毀或燒壞廣播發(fā)射臺(tái)的發(fā)射設(shè)備，導(dǎo)致廣播節(jié)目不能夠有效的發(fā)送出去。二是雷電擊中發(fā)射轉(zhuǎn)播塔，通過(guò)塔體金屬表面強(qiáng)大的電流產(chǎn)生強(qiáng)烈的瞬變磁場(chǎng)，并造成電子設(shè)備嚴(yán)重的電磁干擾和數(shù)據(jù)丟失，產(chǎn)生誤動(dòng)作或暫時(shí)癱瘓。

2 廣播發(fā)射臺(tái)防雷措施簡(jiǎn)介

防雷的基本途徑是提供一條使雷電（包括雷電電磁脈沖輻射）對(duì)地泄放的合理低阻抗路徑，而不能隨機(jī)性的選擇放電通道，其含義就是要控制雷電的泄放與轉(zhuǎn)換，這是防雷的基本原則。

防雷采用“抗”和“泄”的方法?！翱埂敝傅氖歉鞣N電器設(shè)備應(yīng)具有一定的絕緣水平，以提高其抵抗雷電破壞的能力。“泄”指的是使用足夠的避雷元器件，將雷電引向而泄入大地，以削弱雷電的破壞力。

要做好防雷工作必須要增強(qiáng)防雷意識(shí)，把防雷保護(hù)看作為一項(xiàng)重要的系統(tǒng)工程。在設(shè)防中要采用全方位、多層次、綜合治理。要把國(guó)家和行業(yè)防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)射臺(tái)地理環(huán)境、建筑設(shè)施、設(shè)備分布等實(shí)際情況相結(jié)合，制定科學(xué)、切實(shí)可行的防雷方案。應(yīng)該注意從以下幾個(gè)方面進(jìn)行防護(hù)。

2.1 電源系統(tǒng)防雷措施

實(shí)踐證明由感應(yīng)雷產(chǎn)生峰值很高的浪涌電壓對(duì)設(shè)備破壞比較常見(jiàn)，因此，對(duì)電源系統(tǒng)應(yīng)采用分類分級(jí)保護(hù)原則。

分類分級(jí)保護(hù)原則，即根據(jù)電氣、電子設(shè)備的不同功能、受保護(hù)的程序及所屬的保護(hù)區(qū)域確定防護(hù)要點(diǎn)進(jìn)行分類保護(hù)，根據(jù)雷電和操作瞬間和過(guò)電危害的可能通道，對(duì)電源線、數(shù)據(jù)線、通信線纜都應(yīng)該進(jìn)行多層級(jí)保護(hù)。

由于發(fā)射臺(tái)內(nèi)自維線路主要是380V以下低壓線路，對(duì)于這部分電路應(yīng)該進(jìn)行電壓保護(hù)，按照國(guó)家規(guī)范應(yīng)分為三部分：在高壓變壓器后端到建筑總配電盤前段的電纜內(nèi)芯線兩端應(yīng)對(duì)地加裝電涌保護(hù)器，作為一級(jí)保護(hù)；在建筑總配電盤至各漏風(fēng)分配電箱間的電纜內(nèi)芯線兩端對(duì)應(yīng)地加裝電涌保護(hù)器，作為二級(jí)保護(hù)；在所有重要的、精密的設(shè)備以及UPS的前段應(yīng)對(duì)地加裝電涌保護(hù)器，作為三級(jí)保護(hù)。

2.2 室外引入線防雷措施

室外引入線是指臺(tái)（站）內(nèi)各種發(fā)射設(shè)備饋線、吊饋管的鋼絞線及波導(dǎo)固定架、鐵塔過(guò)橋和塔燈電源線、各類管道、各種視音頻信號(hào)線、通信線等。在雷電天氣，引線外皮很容易將感應(yīng)雷或感應(yīng)電壓引入機(jī)房，必須采取措施進(jìn)行電氣阻塞。

（1）保證饋管兩端良好接地。饋管在進(jìn)入機(jī)房前，外皮還要就近與地網(wǎng)連接，吊饋管鋼絞線、固定架、過(guò)橋每隔一定距離逐點(diǎn)接地。

（2）各種引線要使用屏蔽電纜，進(jìn)入機(jī)房前屏蔽層要就近與地網(wǎng)連接。引線較長(zhǎng)或條件允許時(shí)，進(jìn)入機(jī)房前水平埋入地下，長(zhǎng)度最好在10M以上。機(jī)房建設(shè)、維護(hù)過(guò)程中引入機(jī)房的電纜中如有不使用的芯線，也應(yīng)在兩端良好接地。

2.3 室內(nèi)設(shè)施防雷措施

（1）機(jī)房?jī)?nèi)營(yíng)造等電位環(huán)境。若機(jī)房?jī)?nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋與各種金屬設(shè)置及金屬管線都能連接成統(tǒng)一的導(dǎo)電體，建筑物內(nèi)當(dāng)然就不會(huì)產(chǎn)生不同的電位，這樣就可保證建筑物內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生反擊和危及人身安全的接觸電壓或跨步電壓，對(duì)防止雷電電磁脈沖干擾微電子設(shè)備也有很大的好處。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的機(jī)房最具備實(shí)現(xiàn)等電位的條件，因?yàn)槠鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)鋼筋的大部分都是自然而然地焊接或綁扎在一起的。為滿足防雷裝置的要求，應(yīng)有目的地把接閃裝置與梁、板、柱和基礎(chǔ)可靠地焊接、綁扎或搭接在一起，同時(shí)再把各種金屬設(shè)備和金屬管線與之焊接或卡接在一起，使整個(gè)機(jī)房成為良好的等電位體。

（2）根據(jù)國(guó)標(biāo)GB7450—87《電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則》和實(shí)際情況，科學(xué)、有重點(diǎn)的采用防雷保護(hù)元件對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。例如，同軸電纜保護(hù)器（CSP）、高頻信號(hào)保護(hù)器（HFP）、數(shù)據(jù)線保護(hù)器（DLP）和音頻線保護(hù)器（TLP）等。

（3）機(jī)房?jī)?nèi)屏蔽接地、機(jī)殼接地、電源接地（中性線、零線）、工作電路接地、保安接地、過(guò)壓保護(hù)接地等要統(tǒng)一、就近與機(jī)房共用地網(wǎng)可靠的電氣連接。高山臺(tái)站把機(jī)房鋁制門窗、暖氣管、水管、走線架等各種導(dǎo)體就近與母線或地網(wǎng)連接。

結(jié)束語(yǔ)

做好發(fā)射臺(tái)防雷工作，不僅僅實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，而且為安全播出奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文以發(fā)射臺(tái)實(shí)際工作為例，對(duì)防雷工作做了粗淺的介紹，還望同行批評(píng)指正。

責(zé)任編輯：王學(xué)敏

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田 甜 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局赤峰廣播發(fā)射中心臺(tái)762臺(tái) 助理工程師

審稿人：嚴(yán)志剛 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局包頭廣播發(fā)射中心臺(tái) 正高級(jí)工程師