楊國旗
摘 要:農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)多線長面廣,相較城鎮(zhèn)且大多采用地面架空架設(shè),個別地方仍采取同軸電纜傳輸,一到雷季,網(wǎng)絡(luò)容易遭受雷擊,造成傳輸故障,影響電視安全播出。所以,農(nóng)村的有線電視網(wǎng)絡(luò)防雷極為重要,要高度重視并做好系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:鄉(xiāng)鎮(zhèn)有線電視;傳輸網(wǎng)絡(luò);防雷技術(shù)
引言
我們都知道每年到了雷雨季節(jié)我們很多電子設(shè)備都會受到,特別是我們廣電有線電視系統(tǒng)野外設(shè)備如放大器、光接收機(jī)等!筆者所在的農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò),每到雷雨季節(jié),因?yàn)樵馐芾讚?,?jīng)常出現(xiàn)有線電視信號大范圍終端,有線運(yùn)維人員苦不堪言。
1 雷電的種類及其危害
雷擊通常分為直擊雷、感應(yīng)雷和雷電侵入波三大類。在這三類中,直擊雷占比相對偏低,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),直擊雷只有雷擊率的15%左右,直擊雷具有瞬間極高的雷電電壓跟沖擊電流,但危害范圍一般較小,可使用避雷針、避雷線和避雷網(wǎng)來防護(hù)。而感應(yīng)雷雖然沒有直擊雷那么強(qiáng)烈,但它發(fā)生的概率要比直擊雷高得多,而且這種感應(yīng)雷的過電壓可以通過電源線、天饋線、輸出電纜等傳輸?shù)煤苓h(yuǎn),使影響范圍擴(kuò)大。
農(nóng)村有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)中的電子設(shè)備受雷擊損環(huán),主要是感應(yīng)雷造成的。一般主要表現(xiàn)為:燒保險(xiǎn)絲、電源變壓器、整流元件等,嚴(yán)重的還可能損壞集成電路等。
感應(yīng)雷所包含的能量并不很大,有一定的規(guī)律可循,是可以通過各種正確有效的避雷措施來防范的。一般來講,雷電入侵農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò),主要通過以下三個途徑:(1)由電源線路入侵。(2)由電視傳輸網(wǎng)絡(luò)本身入侵。(3)由電視網(wǎng)絡(luò)中的各接地體入侵。所以做好有線電視網(wǎng)絡(luò)中既極易遭受雷擊又防雷薄弱位置的防雷措施,破壞雷電入侵的主要途徑,就變得極為關(guān)鍵。
2 農(nóng)村有線電視系統(tǒng)的防雷措施
2.1 機(jī)房分前段的防雷
鄉(xiāng)鎮(zhèn)有線電視機(jī)房分前段負(fù)責(zé)本區(qū)域內(nèi)的有線電視信號及其他業(yè)務(wù)信號的中樞傳輸,地位很為重要,一般遭受雷擊,損害及影響大。通常機(jī)房分前段用電設(shè)備相對較多,機(jī)房前段的防雷實(shí)際重點(diǎn)就是做好交流電源的防雷。我們目前采取的主要手段,一是在市電進(jìn)入機(jī)房配電箱后加裝相應(yīng)的電涌保護(hù)器,限制雷擊時因感應(yīng)雷導(dǎo)致的瞬態(tài)過電壓和分走電涌電流;二是在機(jī)房分前段重要設(shè)備的電源進(jìn)線處,安裝不同級別的防雷箱,比如在前段的UPS電源安裝二級防雷箱,在光接收機(jī)、光發(fā)射機(jī)、交換機(jī)等設(shè)備加裝電源、信號一體化的三級防雷箱或者使用防雷插座;三是嚴(yán)格按照IEC標(biāo)準(zhǔn)及國家相關(guān)規(guī)范中對屏蔽、接地和等電位的要求,做好鄉(xiāng)鎮(zhèn)有線電視分前端機(jī)房室內(nèi)各用電設(shè)備、機(jī)架的等電位連接。
2.2 信號傳輸網(wǎng)絡(luò)的防雷
農(nóng)村有線電視的信號傳輸網(wǎng)絡(luò),通常是最直接和經(jīng)常受到雷擊影響的部位。其雷擊影響主要集中在兩個方面:一是感應(yīng)雷中所產(chǎn)生的過電壓感應(yīng)危害,引起有源設(shè)備的保險(xiǎn)絲、變壓器或模塊的損壞;二是由于網(wǎng)絡(luò)中因?yàn)榻拥夭缓?,而帶來的危害。所以網(wǎng)絡(luò)防雷的重點(diǎn)也是電源防雷跟接地防雷。對于過電壓的感應(yīng),目前比較好的解決方法是采用具有良好屏蔽特性的傳輸線。最好的傳輸方式是使用光纜,雷電信號在光纜上不會產(chǎn)生任何的感應(yīng)。所以盡可能的對農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行光纖傳輸改造,是一勞永逸的做法。預(yù)防過電壓所造成的危害,目前有效方法是加裝電源防雷器,保護(hù)用電設(shè)備。對于地電位處理,主要是要求我們網(wǎng)絡(luò)施工中,做到傳輸信號的有線電視同軸屏蔽網(wǎng)、架空支撐電纜的鋼絞線或者鐵絲線良好接地;在傳輸網(wǎng)絡(luò)更換或者加裝光接收機(jī)、干線放大器也要注意這些用電設(shè)備的金屬外殼與網(wǎng)絡(luò)中的地線可靠連接。
3 農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò)中的接地問題
農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)遍布鄉(xiāng)野,聯(lián)系千家萬戶。光纜、電纜傳輸線路跨越各種復(fù)雜地形,做好防雷工作對保證有線電視安全優(yōu)質(zhì)播出至關(guān)重要。在現(xiàn)行的各種防雷措施中,使用最久、最廣泛、最經(jīng)濟(jì)也相對直接有效的方法是接地。接地的原理與防雷器有共通之處,但轉(zhuǎn)移作用卻更為高效,接地裝置是在雷擊來到時,通過引導(dǎo)地位電勢,將雷云中的異性電荷與大地產(chǎn)生吸引,進(jìn)而將其中和,可以有效的減少電磁對家用設(shè)備帶來的干擾與破壞,以避免雷擊事故發(fā)生。
農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)有線電視在建網(wǎng)初期,就要按照防雷的技術(shù)要求,勘察路由,選擇地線的接地點(diǎn),測量地線溝的土壤電阻率,調(diào)閱歷年的氣象資料,了解雷擊區(qū)的分布,在掌握有關(guān)信息之后,可采用以下幾種接地方法防止雷擊。
(1)利用建筑物的避雷地線
在農(nóng)村有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)往往與各種建筑物相依,可充分利用建筑物中的接地線路,作為有線網(wǎng)絡(luò)的接地線路。因?yàn)榻ㄖ锵鄬τ辛己玫谋芾椎鼐€,可對有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)起到很好的避雷作用,供電避雷地線的接地電阻在4Ω以下。
(2)架空傳輸線路的鋼絞線接地
在農(nóng)村,有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)采用架空架高架設(shè)較多。施工中采用直徑6.6mm的鋼絞線作為電纜、光纜架空的支撐線,再用35mm直徑的掛鉤將纜線掛在鋼絞線上,在每8-10個桿檔處(約0.5km左右,如山區(qū)平原等多雷區(qū)域可適當(dāng)增加接地點(diǎn))接1根避雷鋼絞線沿電桿下至接地處,再將1.5m長的50mm×50mm×5mm的角鋼作為接地體打入地下,避雷鋼絞線與支撐鋼絞線用鐵扎頭扎緊成為一體。為改善接地效果,在接地處埋入降阻劑,使避雷線接地電阻小于4Ω。這樣,整個網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)接地,組成接地網(wǎng)。在有線電視線路經(jīng)過的特殊地段(如山岡、丘陵等)要增加接地體的數(shù)量或?qū)⒔拥伢w焊接成地網(wǎng),對電阻率大的土壤應(yīng)采取換土、加降阻劑等方法減小接地電阻。
(3)有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備應(yīng)接地
有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)中的有源設(shè)備(放大器、光接收機(jī)、電源供給器等)外殼都要與支撐鋼絞線連接,并在設(shè)備兩側(cè)加裝地線、接地體以增加避雷效果,在干線、支干線線路終端處加裝地線、接地體。
(4)用戶放大器接地
在農(nóng)村,有線電視光接點(diǎn)后,廣泛采用用戶(樓棟)放大器把信號分配給用戶。在安裝用戶放大器的時候,在安裝處用角鋼接地體打入地下,用鋼絞線與用戶放大器外殼相連,該地線與整個網(wǎng)絡(luò)的支撐鋼絞線相連,這樣整個網(wǎng)絡(luò)就有許多個接地體與地相接,總接地電阻很小,構(gòu)成了龐大的地線網(wǎng)。
4 結(jié)語
有線電視系統(tǒng)的防雷是一項(xiàng)綜合的技術(shù)工程,任何一個環(huán)節(jié)出了漏洞,都會影響整個系統(tǒng)的防雷效果。在做系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)時一定要本著科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,切實(shí)做好系統(tǒng)的防護(hù)設(shè)計(jì)。
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