中波發(fā)射臺的接地

鄭 堅 李勝軍

(安徽廣播電視臺 合肥發(fā)射臺，安徽 合肥 231135)

中波發(fā)射臺的接地關(guān)系到發(fā)射系統(tǒng)的可靠工作，以及設(shè)備與人身的安全。接地系統(tǒng)的正誤與優(yōu)劣，直接影響到安全播出。由于接地的重要性，本文結(jié)合接地的相關(guān)規(guī)范和相關(guān)書籍，探討中波發(fā)射臺接地系統(tǒng)的形式。

1 接地的基本概念與分類

為了便于下面的分析與探討，本文先對接地的基本概念和分類做簡要說明。

1.1 接地的基本概念

1.1.1 地

地就是能供給或接受大量電荷可用來作良好的參考電位的物體，一般指大地。

1.1.2 接地

將電力系統(tǒng)或電氣裝置的某些導(dǎo)電部分，經(jīng)接地線連接至“地”，通常指接地極。

1.1.3 接地極和接地極系統(tǒng)(接地裝置)

為提供電氣裝置至大地的低阻抗通路而埋入地中，并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱接地極。由各接地極、總接地端子或接地母線及它們之間的連接導(dǎo)體組成的系統(tǒng)，稱接地極系統(tǒng)(接地裝置)。

1.1.4 接地線

電氣裝置的接地端子與總接地端子或接地母排連接的導(dǎo)體，稱接地線。

1.1.5 接地系統(tǒng)

接地線和接地系統(tǒng)的總和，稱接地系統(tǒng)。

1.2 接地分類

1.2.1 功能性接地

用于保證設(shè)備(系統(tǒng))的正常運行，或使設(shè)備(系統(tǒng))可靠而正確地實現(xiàn)其功能，此種接地稱功能性接地。

1)工作(系統(tǒng))接地

根據(jù)系統(tǒng)運行的需要進行的接地，如：電力系統(tǒng)的中性點接地，中波發(fā)射天線的地網(wǎng)。

2)信號電路接地

設(shè)置一個等電位點作為電子設(shè)備基準電位，又稱信號地。如：電子設(shè)備中的模擬地和數(shù)字地。

1.2.2 保護性接地

以人身和設(shè)備的安全為目的的接地。

1)保護接地

電氣裝置的外露導(dǎo)電部分、配電裝置的構(gòu)架和線路桿塔等，由于絕緣損壞有可能帶電，為防止危機人身和設(shè)備安全而設(shè)的接地。

2)雷電防護接地

為雷電防護裝置向大地泄放雷電流而設(shè)計的接地，用以消除和減輕雷電危及人身和設(shè)備安全。

3)防靜電接地

將靜電導(dǎo)入大地防止其危害的接地。

2 中波發(fā)射臺接地系統(tǒng)的形式

結(jié)合中波發(fā)射臺的實際情況，可以把其接地分為防雷接地、配電接地、高頻接地和信號接地。這個分類是按照發(fā)射臺電氣設(shè)備及防護的對象，分為四大塊，每塊都可能包含功能性接地和(或)保護性接地。

2.1 防雷接地

中波發(fā)射臺的防雷，主要有建筑防雷、配電防雷、發(fā)射塔架防雷等。

2.1.1 建筑物防雷

由于中波發(fā)射臺多位于城市郊區(qū)或偏遠山區(qū)，周邊建筑物少，無高大物體，且發(fā)射臺站的重要性突出，建筑防雷顯得十分重要。根據(jù)GB50057《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》第2.0.1條及第2.0.4條，機房、超過15m高的水塔等孤立物體，可按三類防雷標準設(shè)計、實施防雷。由第3.4.3條，建筑物宜利用鋼筋混凝土屋面板、梁、柱和基礎(chǔ)的鋼筋作為接閃器、引下線和接地裝置。當在建筑物周邊的無鋼筋的閉合條形混凝土基礎(chǔ)內(nèi)敷設(shè)人工基礎(chǔ)接地體時，人工接地體的規(guī)格尺寸不應(yīng)小于扁鋼4×20mm或圓鋼1×Φ10mm，一般以5m×5m網(wǎng)孔鋪設(shè)在建筑物下，距地面不小于0.5m處，人工接地網(wǎng)的接地電阻不應(yīng)大于10Ω。機房接地網(wǎng)與配電房接地網(wǎng)應(yīng)做接地連接，構(gòu)成主接地網(wǎng)。接地裝置的一些具體要求，可參考GB50057的第四章第三節(jié)。

2.1.2 配電防雷

配電房防雷可參考本文2.1.1節(jié)，室外電氣設(shè)備的防雷，可采取獨立避雷針防雷。獨立避雷針的接地，可采用與主接地網(wǎng)接地相連或獨立接地裝置的形式。獨立接地人工接地體的規(guī)格和接地電阻應(yīng)符合本文2.1.1的要求。并且，獨立接地極距離配電設(shè)備的接地(主接地網(wǎng))的地中距離應(yīng)不小于3米。

2.1.3 發(fā)射塔架防雷

發(fā)射塔架為金屬體，高度從幾十米到一百多米不等，在周圍沒有較高物體時，發(fā)射塔架就如同避雷針，成了發(fā)射臺站最容易落雷的地方。發(fā)射塔架的防雷接地，可用地網(wǎng)做為防雷接地。具體做法是：由地網(wǎng)導(dǎo)體的結(jié)合處連接出來，做防雷放電放電極的地，金屬塔架做為避雷針及防雷引下線，在絕緣底座上端引出一個放電極，利用空氣間隙放電，來泄放雷電流。

2.2 配電接地

配電接地的接地裝置以配電房及機房人工接地網(wǎng)構(gòu)成的接地網(wǎng)為主接地，由接地網(wǎng)引出一根接地母排，將全部配電接地，均連接至接地母排上。根據(jù)GB50065《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范》6.1節(jié)，主接地接地電阻不應(yīng)大于4Ω。低壓配電若采用TT系統(tǒng)的，可做獨立接地網(wǎng)，接地電阻也不應(yīng)大于4Ω。

2.3 高頻接地

中波發(fā)射臺高頻接地，主要是發(fā)射機和天調(diào)系統(tǒng)接地。高頻接地不應(yīng)與電力接地共用接地裝置。對中波發(fā)射臺，可在機房邊另做獨立的高頻接地裝置，接地裝置也應(yīng)不大于4Ω。并用扁銅帶引入機房，在機房做高頻接地母排，高頻地分別接在高頻接地母排上。天調(diào)高頻接地可將地網(wǎng)和天調(diào)室地網(wǎng)連接，組成接地系統(tǒng)，通過饋線、饋管接地，與機房高頻接地相連，共同組成高頻接地系統(tǒng)。

2.4 信號接地

信號接地主要是針對信號源系統(tǒng)的接地。信號源系統(tǒng)主要是音頻信號，頻率一般在20k以下，固信號接地不能與高頻地相連，可從機房主接地網(wǎng)上專門引出一個接地母線，接至信號源機柜。信號接地可接在此接地母線上。由于各接地的功能特性不同，共用接地網(wǎng)可以，但不應(yīng)共用接地母排，各接地母排與接地網(wǎng)的連接點應(yīng)有20m的電氣距離，這樣，就可以認為接地不互相影響。

2.5 聯(lián)合接地

由于多個用于不同目的的接地系統(tǒng)，使分開接地方式不同電位所帶來的不安全因素日益嚴重，不同接地導(dǎo)體間的耦合影響又難以避免，會引起互相干擾，這樣可以聯(lián)合接地的方式來解決。中波發(fā)射臺的接地系統(tǒng)，既有防雷，又有信號接地和配電接地，除高頻接地外，就可采用聯(lián)合接地的形式來解決可能出現(xiàn)的接地干擾問題。

3 結(jié)束語

結(jié)合上述，作為中波發(fā)射臺的接地系統(tǒng)，可采用高頻接地獨立接地，孤立建筑、避雷針接地等也可采用獨立接地，此外的所有接地，可采用聯(lián)合接地的形式，將機房、配電房下做上地網(wǎng)，將兩者在地下連接，形成統(tǒng)一接地網(wǎng)，分別從不同點接出接地母排，作為不同功能接地使用，從接地極接出的接地母排，不再互連，構(gòu)成各自獨立的接地。給接地母排引出線與接地網(wǎng)連接點間應(yīng)有20m的電氣距離，接地網(wǎng)構(gòu)成的接地極接地電阻不應(yīng)大于4Ω。這樣就形成了中波發(fā)射臺完整的接地系統(tǒng)。

[1]GB50057 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范[S].

[2]GB50065交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范[S].

[3]任元會，卞鎧生，等.工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊[S].3 版.