蘇文軍

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，傳遞信息方式的逐漸革新，使用中波進(jìn)行信息傳遞和交換已經(jīng)成為重要的形式。為了使中波信號(hào)更易被接收，中波廣播發(fā)射臺(tái)一般都會(huì)安置于位置較高的環(huán)境中，因此，雷電攻擊現(xiàn)象對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成一定程度的威脅[1]。所以，如何有效解決雷電攻擊問題，為中波廣播發(fā)射臺(tái)提供安全保障顯得尤為重要。

1 常見的雷電類型

1.1 直擊雷

直擊雷是指帶點(diǎn)云層與建筑、大地、導(dǎo)體以及防雷器直接發(fā)生電流流動(dòng)的狀況。直擊雷出現(xiàn)時(shí)也會(huì)伴隨著一定的電效應(yīng)、熱效應(yīng)和能量轉(zhuǎn)換。直擊雷將會(huì)對(duì)建筑物產(chǎn)生幾十萬伏的電壓，使得建筑內(nèi)部線路或電氣設(shè)備溫度迅速升高，甚至直接對(duì)工作人員進(jìn)行攻擊，破壞性極大。

1.2 感應(yīng)雷

感應(yīng)雷是指靜電感應(yīng)雷或電磁感應(yīng)雷，是指地面上的建筑、導(dǎo)體在靜電感應(yīng)導(dǎo)體之間形成電性相反的電荷，從而產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，產(chǎn)生高達(dá)幾十萬伏的電壓，嚴(yán)重?fù)p壞建筑內(nèi)部電子設(shè)備，中斷或影響電子信號(hào)。

1.3 雷電波

雷電波是指電流通過管道導(dǎo)體或線路進(jìn)入建筑內(nèi)部，產(chǎn)生刺激性電波并以大約每秒150米的速度向不同方向傳播，對(duì)建筑內(nèi)的人員生命安全造成威脅。雷電波攻擊事故發(fā)生頻率最高，占所有雷電事故的70%以上。

2 加強(qiáng)中波廣播發(fā)射臺(tái)防雷保護(hù)技術(shù)的必要性

2.1 降低故障發(fā)生率

中波廣播發(fā)射臺(tái)在正常工作時(shí)極易受到雷電攻擊，致使相關(guān)設(shè)備受到損壞，使得信息的正常傳遞發(fā)生中斷，對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生影響。此外，由于雷電攻擊使發(fā)射機(jī)、電源、線路發(fā)生熔斷或損毀，因此，增加了設(shè)備維修和更換的人力、物力、資金成本[2]。加強(qiáng)中波廣播發(fā)射臺(tái)的防雷保護(hù)技術(shù)可以保障中波廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行、降低雷電攻擊的事故發(fā)生率、減少設(shè)備的維修更新成本，優(yōu)化設(shè)備性能。

2.2 促進(jìn)防雷技術(shù)的發(fā)展

通過運(yùn)用不同的中波廣播發(fā)射臺(tái)防雷技術(shù)，并在實(shí)踐中不斷更新和完善相關(guān)內(nèi)容，有助于為中波廣播發(fā)射臺(tái)防雷技術(shù)的發(fā)展提供指導(dǎo)性意見，從而促進(jìn)我國(guó)中波廣播事業(yè)的發(fā)展。

2.3 提高安全性

中波廣播發(fā)射臺(tái)在實(shí)際工作時(shí)容易受到環(huán)境和技術(shù)等因素的影響，造成設(shè)備故障，引入防雷保護(hù)技術(shù)可以優(yōu)化設(shè)備性能、提高設(shè)備的安全性、減少故障頻率、消除潛在的雷電攻擊安全威脅，為中波廣播發(fā)射臺(tái)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供幫助。

3 中波廣播發(fā)射臺(tái)的防雷保護(hù)技術(shù)

中波廣播發(fā)射臺(tái)的防雷保護(hù)技術(shù)的使用對(duì)發(fā)射臺(tái)的工作優(yōu)化至關(guān)重要，在發(fā)射臺(tái)工作時(shí)，其發(fā)射機(jī)、電源、天線和天調(diào)網(wǎng)絡(luò)等都會(huì)受到來自雷電的不同程度的潛在威脅，如果防雷保護(hù)技術(shù)運(yùn)用不當(dāng)，會(huì)加大被雷電攻擊的概率，因而對(duì)中波發(fā)射臺(tái)使用合適的防雷保護(hù)技術(shù)，有助于提高設(shè)備的安全性能，降低故障的發(fā)生概率。

3.1 天線防雷技術(shù)

天線防雷技術(shù)是中波廣播發(fā)射臺(tái)防雷保護(hù)技術(shù)中最直接、最簡(jiǎn)單的方式，具體操作方式是使用避雷針進(jìn)行防雷操作。由于避雷針在靜電感應(yīng)時(shí)會(huì)將電荷聚集在針頭尖端，使避雷針和云層之間形成電容較小的電容器。在雷雨天氣，云層和避雷針之間容易被雷電擊穿，使云層與避雷針形成通路，電流經(jīng)避雷針通往大地，以此保證中波廣播發(fā)射臺(tái)不受到雷電攻擊。

3.2 電源防雷技術(shù)

在雷雨天氣，地處較高的中波廣播發(fā)射臺(tái)容易受到雷電攻擊，而中波廣播發(fā)射臺(tái)的電源常常會(huì)因此受到非常嚴(yán)重的破壞，導(dǎo)致信息發(fā)射和傳遞中斷，影響正常工作。雖然電源的防雷保護(hù)技術(shù)已經(jīng)不斷革新，但主要在應(yīng)對(duì)感應(yīng)雷和電磁脈沖及地電位反擊方面進(jìn)行革新。電源防雷技術(shù)需要針對(duì)不同設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，需要相關(guān)供電部門配合工作，在變壓器后端與總配電柜前端之間安裝電涌保護(hù)器，并為配電箱和UPS前端增加電涌保護(hù)器設(shè)備，并將電纜控線進(jìn)行接地處理。

3.3 發(fā)射機(jī)防雷技術(shù)

發(fā)射機(jī)防雷保護(hù)技術(shù)主要是通過避雷器和發(fā)射機(jī)自我保護(hù)系統(tǒng)相結(jié)合進(jìn)行工作的。安裝避雷器的位置需要根據(jù)發(fā)射器的位置決定，一般發(fā)射器需要處于避雷針下45°至60°左右的傘狀區(qū)域，并與發(fā)射器保持在5 m以上的間隔高度。雷雨天氣時(shí)，云層和避雷器之間的電場(chǎng)發(fā)生畸變，引導(dǎo)雷電產(chǎn)生的電荷聚集于避雷針尖端并通過接地線路和接地裝置導(dǎo)入大地，減少雷電攻擊發(fā)射器的概率。此外，還要提高發(fā)射機(jī)自身的雷電保護(hù)系統(tǒng)，提升發(fā)射機(jī)電源與射頻電纜之間的距離，并在發(fā)射機(jī)下方安裝接地管道，使雷電攻擊時(shí)產(chǎn)生的電流可以導(dǎo)入大地，實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)。

3.4 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)防雷技術(shù)

發(fā)射臺(tái)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)也需要進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，其關(guān)鍵點(diǎn)在于隔直流電容器的防雷技術(shù)設(shè)計(jì)。第一，對(duì)隔直流電容器進(jìn)行雷電低頻能量隔離的設(shè)計(jì)，以此確保在雷電天氣時(shí)，由發(fā)射臺(tái)發(fā)出的低頻信息流不會(huì)出現(xiàn)受雷擊影響而被阻斷的現(xiàn)象，確保信息的正常穩(wěn)定傳遞。第二，在對(duì)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)發(fā)射機(jī)的實(shí)際功率進(jìn)行調(diào)整，功率越大，隔直流電容器的功率容量也越大。第三，如果天調(diào)網(wǎng)絡(luò)是通過石墨放電柱進(jìn)行工作時(shí)，需要將其控制在合適范圍內(nèi)，提高石墨放電柱的性能，確保發(fā)射臺(tái)天線在被雷電攻擊時(shí)能夠及時(shí)、有效釋放大量電荷，減輕雷電攻擊造成的危害。第四，在設(shè)置發(fā)射臺(tái)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)所需的對(duì)地釋放回路時(shí)，需要使用并聯(lián)方式進(jìn)行連接，并將微享級(jí)電感與天線進(jìn)行配合使用，實(shí)現(xiàn)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的防雷保護(hù)。

4 結(jié)語

中波廣播發(fā)射臺(tái)的防雷保護(hù)技術(shù)高低決定了其工作的效率和安全性，因此，需正確認(rèn)識(shí)雷電攻擊造成的危害，加強(qiáng)對(duì)防雷技術(shù)使用和革新的重視，優(yōu)化中波廣播發(fā)射臺(tái)的設(shè)備，增加信息傳遞的穩(wěn)定性和及時(shí)性，從而推動(dòng)我國(guó)廣播事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。在使用相關(guān)防雷保護(hù)技術(shù)時(shí)，工作人員需要根據(jù)發(fā)射臺(tái)的位置和設(shè)備實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行評(píng)估和完善，不斷優(yōu)化和提升防雷技術(shù)。

[1]金世新,梁益峰.中波發(fā)射臺(tái)天饋系統(tǒng)的接地改造與防雷實(shí)踐[J].廣播與電視技術(shù),2011(4):96-98.

[2]羅麗娜,劉英楠.新時(shí)期中波廣播發(fā)射臺(tái)防雷保護(hù)技術(shù)[J].西部廣播電視,2016(7):203,206.