淺析廣播電視發(fā)射臺接地研究

1.廣播電視發(fā)射臺機(jī)房接地系統(tǒng)的分類及其作用

廣播電視發(fā)射臺機(jī)房接地主要有兩個作用，一是抑制外來干擾信號，保證機(jī)房整個系統(tǒng)工作穩(wěn)定性，二是保障工作人員工作時的人身安全。廣播電視發(fā)射臺機(jī)房接地系統(tǒng)按其作用大致分為以下四種類型。

1.1 直流工作接地

直流工作接地也成稱邏輯接地或者信號接地，廣播電視發(fā)射臺機(jī)房的直流工作接地是播出系統(tǒng)中所有邏輯電路中公共參考零電位。廣播電視設(shè)施涉及到的邏輯電路通常電平較低，信號的幅度也很小，因此，地電位差或者外界磁場對其干擾影響較大，裝設(shè)符合技術(shù)要求的直流工作接地，能夠有效消除地電位差和磁場對播出系統(tǒng)的影響。在廣播電視臺機(jī)房中常用的直流工作接地有：串聯(lián)法、匯集法、網(wǎng)格法三種。

1.2 交流工作接地

就是將電力系統(tǒng)中的某一點(diǎn)，直接或經(jīng)特殊設(shè)備與大地作金屬連接。廣播電視機(jī)房絕大部分的設(shè)備運(yùn)行都是依靠交流電，這些設(shè)備在正常運(yùn)行中必須交流工作接地，交流工作接地一般運(yùn)用中性點(diǎn)接入大地和中性線重復(fù)接入大地。

1.3 安全保護(hù)接地

安全保護(hù)接地的作用是預(yù)防電氣絕緣在損壞時，設(shè)備的外殼帶電而威脅人身安全。廣播電視設(shè)施的安全保護(hù)接地裝置能夠有效消除各類電磁輻射對電視或廣播信號造成的干擾。安全保護(hù)接地有接地方式與接零方式兩種，廣播電視臺的供電系統(tǒng)，基本上采用具有中性線接地的三相四線供電的系統(tǒng)供電，其安全保護(hù)接地要采用接零方式，就是將設(shè)備的金屬外殼通過導(dǎo)體接至零線，而不能將設(shè)備直接接地。設(shè)備接地應(yīng)該從地網(wǎng)中引出接地母線后，再通過導(dǎo)線引至各個機(jī)器外殼上。

1.4 屏蔽接地和防靜電接地

屏蔽接地就是為了防止電磁干擾，在屏蔽體與地或干擾源的金屬殼體之間所做的永久良好的電氣連接。防靜電接地就是對帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體（非絕緣體）通過導(dǎo)靜電體與大地構(gòu)成電氣回路的接地。在廣播電視臺機(jī)房安裝屏蔽接地和防靜電接地能對空間傳播的雷電電磁干擾起到良好的防護(hù)作用。

1.5 防雷接地

防雷接地也成為過壓保護(hù)接地，就是為使雷電浪涌電流泄入大地，避免建筑物以及運(yùn)行設(shè)備遭直擊雷或感應(yīng)雷等浪涌過電壓、過電流的危害。防雷接地裝置都應(yīng)該與廣播電視臺所有網(wǎng)絡(luò)等不帶電金屬部分、金屬護(hù)套、避雷器以及一切水、氣管道等做金屬性連接。

2.新建廣播電視臺發(fā)射塔機(jī)房接地系統(tǒng)方案設(shè)計

2.1 廣播電視臺發(fā)射塔機(jī)房接地系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)

在廣播電視發(fā)射臺的機(jī)房內(nèi)工程中，安全保護(hù)接地裝置、防雷接地裝置與弱電系統(tǒng)所用的接地極是與建筑物共用的，材料是基礎(chǔ)鋼筋。其目標(biāo)是在一年年內(nèi)工頻接地電阻要求小于1歐姆，廣播電視鐵塔的防雷保護(hù)接地電阻不大于4歐姆。

2.2 廣播電視臺發(fā)射臺機(jī)房接地系統(tǒng)接地體基本要求

廣播電視臺發(fā)射塔機(jī)房接地極一般把樓體的基礎(chǔ)當(dāng)作接地體，樓體基礎(chǔ)底板上下兩層主筋沒入建筑物外圈焊接成環(huán)形，同時把主軸線上的基礎(chǔ)梁及結(jié)構(gòu)地板上下兩層主筋相互焊接成網(wǎng)，這樣就構(gòu)成了做接地體。如果接地電阻值小于或者等于1Ω，實(shí)測時沒有滿足相關(guān)技術(shù)需要，就必須架設(shè)人工接地體來滿足需要。同時滿足下列要求：一是任何環(huán)節(jié)的接地體引下線與樓體基礎(chǔ)接地網(wǎng)焊接牢固可靠；二是廣播電視臺的機(jī)房內(nèi)綜合布線系統(tǒng)在如電纜屏蔽層組成接地網(wǎng)的設(shè)計時，每一段段的屏蔽層都應(yīng)該保持連同同時接地；三是廣播電視臺的整個樓體采用等電位聯(lián)結(jié)方案設(shè)計，即整個樓內(nèi)所有導(dǎo)電部分都與總等電位聯(lián)結(jié)線相互連接，譬如保護(hù)干線、接地干線以及進(jìn)出樓體的管道金屬件等導(dǎo)電元件?？偟入娢宦?lián)結(jié)主母線通常是40x4mm鍍鋅扁鋼沿墻內(nèi)或地面內(nèi)暗敷而成。

2.3 廣播電視發(fā)射臺防雷設(shè)計方案

無論廣播電視發(fā)射臺設(shè)有發(fā)射天線或天線塔，一般鐵塔和天線位置是臺站地面建筑的最高點(diǎn)。天線塔本身既可成為防雷的避雷塔，也可能變成“引雷器”或產(chǎn)生感應(yīng)雷的導(dǎo)體，因此，廣播電視發(fā)射臺的防雷設(shè)計要求非常重要。

廣播電視臺樓體防雷裝置接地極可以采用樁基礎(chǔ)底部鋼筋網(wǎng)作為接地極，接地極與樓體基礎(chǔ)地梁內(nèi)主筋必須要進(jìn)行鋼筋焊接，同時，要利用樓體的地梁主筋連接引下線。防雷裝置每個環(huán)節(jié)的接點(diǎn)在焊接時，不得出現(xiàn)虛焊、漏焊現(xiàn)象，確保牢固可靠，同時在焊接處要刷上防銹漆防銹，一些部件要鍍鋅。對于進(jìn)出樓體的金屬管道，在其進(jìn)出處要與接地裝置連接，一般是通過總等電位聯(lián)結(jié)端子箱實(shí)現(xiàn)。值得注意的是，防雷引下線只能單獨(dú)直接入地，不能有其防止樓體遭雷擊時損壞其他設(shè)備。

廣播電視臺鐵塔鐵塔防雷接地是使用鐵塔自身獨(dú)立基礎(chǔ)做接地體，鐵塔接地是網(wǎng)形狀，即四個塔基使用降阻劑，距塔基半米米處用熱鍍鋅扁鋼閉和環(huán)行連接，在地平面以下半米處，把四個鋼管以閉合回路方式焊接。密度可根據(jù)地形、防雷等級、天線塔種類來設(shè)計，一般臺站要≤10歐。條件允許的臺站可安裝AR限流避雷針來降低雷擊產(chǎn)生的二次效應(yīng)。鐵塔接地電阻要求是不大于4Ω。

2.4 廣播電視發(fā)射臺機(jī)房等電位連接設(shè)計

在廣播電視發(fā)射臺的機(jī)房防靜電地板下，沿著地面要鋪設(shè)符合技術(shù)要求的銅排，從而形成閉合環(huán)接地匯流母排。機(jī)房內(nèi)所有的配電箱金屬外殼、電源地、避雷器地、機(jī)柜外殼以及金屬屏蔽線等穿過各防雷區(qū)交界的金屬部件和系統(tǒng)都要進(jìn)行等電位接地，此外，防靜電地板下的隔離架也要等電位接地。

3.廣播電視工程中接地裝設(shè)注意事項(xiàng)

在廣播電視系統(tǒng)安裝調(diào)試時，一定要注意系統(tǒng)信號接地和其他接地的連接次序，避免對系統(tǒng)處理信號帶來一些麻煩，安全接通常要求的接地電阻比小，而信號接地所要求的接地電阻較大。當(dāng)前，數(shù)字技術(shù)在我國逐步推廣，一部分?jǐn)?shù)字設(shè)備接地要求較高，有獨(dú)立的模擬接地與數(shù)字地，這就要求在設(shè)計時要分別接地后再匯聚接地，同時，靠近公共接地母線處進(jìn)行接地效果最佳。同時日常的維護(hù)中，要不定期的對接地裝置進(jìn)行檢查、測量接地電阻，保障其可靠性。

總之，廣播電視發(fā)射臺必須有良好的接地系統(tǒng)，來保障保證發(fā)射系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，保護(hù)設(shè)備以及工作人員人身的安全。

[1]吳曉林,賈沛.電子信息系統(tǒng)機(jī)房零地電壓的解決方案探討[A].2006年湖北省氣象學(xué)會學(xué)術(shù)年會暨湖北省第一屆防雷論壇學(xué)術(shù)論文詳細(xì)文摘匯集[C].2006.

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