高山轉(zhuǎn)播臺(tái)防雷關(guān)鍵技術(shù)

摘 要：隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和信息化的發(fā)展，電視轉(zhuǎn)播臺(tái)的主要設(shè)備儀器都是基于現(xiàn)代化微電子信息技術(shù)的，這些技術(shù)極大地提高了電視轉(zhuǎn)播系統(tǒng)的高效可靠和安全性。但是正是由于其依托于電子設(shè)備，雷電雷擊現(xiàn)象對(duì)電視轉(zhuǎn)播系統(tǒng)構(gòu)成了很大的威脅，特別是對(duì)于高山電視轉(zhuǎn)播臺(tái)，是其必須解決的一個(gè)關(guān)鍵問題。本文主要分析了高山電視臺(tái)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)的防雷關(guān)鍵技術(shù)，以期對(duì)高山電臺(tái)的防雷技術(shù)有所提高，進(jìn)一步提高高山轉(zhuǎn)播臺(tái)的穩(wěn)定性和可靠性。

1 高山電視轉(zhuǎn)播臺(tái)的雷害類型

雷電對(duì)于高山電視轉(zhuǎn)播臺(tái)的儀器設(shè)備系統(tǒng)造成破壞的形式有很多種，概括起來大致有以下幾種。

1.1 直接遭受雷擊

通常情況下，電視轉(zhuǎn)播臺(tái)儀器直接遭受雷擊的概率也是比較低的。但是，一旦遭受雷擊，破壞的結(jié)果往往是摧毀性的，等于說電視轉(zhuǎn)播臺(tái)對(duì)于直接雷擊沒有任何抵抗力。所以說高山轉(zhuǎn)播電臺(tái)一定要想辦法克服遭受直接雷擊破壞，以避免直接雷擊給高山電視臺(tái)造成不可挽回的破壞和損失。

1.2 電磁感應(yīng)破壞

在雷電天氣，往往伴隨雷電對(duì)大地和雷云之間的放電雷擊現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)生這種情況后，就會(huì)對(duì)其附近埋在大地的電纜傳輸線、地上的相關(guān)電線和設(shè)備儀器產(chǎn)生一定程度的電磁感應(yīng)破壞，特別是對(duì)電纜電線上串聯(lián)或并聯(lián)的電子設(shè)備儀器造成很大的損害。

1.3 反擊破壞

如果信號(hào)發(fā)射塔遭受雷擊，附近電視轉(zhuǎn)播信號(hào)設(shè)備網(wǎng)很有可能伴隨著點(diǎn)位的急劇升高，這樣就會(huì)在配電電壓器和轉(zhuǎn)播設(shè)備之間產(chǎn)生很大的電位差。當(dāng)電源設(shè)備和信號(hào)轉(zhuǎn)播設(shè)備產(chǎn)生巨大電位差的時(shí)候，電位差就會(huì)隨著設(shè)備外殼向內(nèi)部電子設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)展，給電視轉(zhuǎn)播系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞。

1.4 電磁脈沖破壞

裝置信號(hào)設(shè)備，比如信號(hào)桿、信號(hào)塔、建筑物、地面突出設(shè)備，遭受雷電直接襲擊的時(shí)候，往往會(huì)產(chǎn)生電磁脈沖現(xiàn)象。這些電磁脈沖現(xiàn)象，會(huì)對(duì)高山轉(zhuǎn)播臺(tái)設(shè)備系統(tǒng)產(chǎn)生過電壓和過電流現(xiàn)象，從而造成損壞。

1.5 雷電浪涌破壞

當(dāng)轉(zhuǎn)播臺(tái)電子系統(tǒng)設(shè)備遭受雷電襲擊后，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)通訊電路和電源設(shè)備內(nèi)部電流浪涌，這是我國電臺(tái)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)遭受雷電破壞中最為常見的一種形式。可見防御雷電對(duì)于轉(zhuǎn)播臺(tái)電子設(shè)備的電流浪涌破壞是十分必要的。

1.6 沖擊波破壞

沖擊波對(duì)轉(zhuǎn)播臺(tái)的破壞是十分嚴(yán)重的，雷電現(xiàn)象中沖擊波往往造成轉(zhuǎn)播臺(tái)系統(tǒng)設(shè)備、供電線、變壓器等設(shè)備的電波沖擊破壞。主要是因?yàn)椋盘?hào)電子設(shè)備的電壓承受能力是十分有限的，而雷電所產(chǎn)生的沖擊波很容易超過這個(gè)限值。所以沖擊波破壞問題是非常嚴(yán)重的。

2 高山電視轉(zhuǎn)播臺(tái)防雷的關(guān)鍵技術(shù)

對(duì)現(xiàn)階段我國高山轉(zhuǎn)播臺(tái)所實(shí)施的主要防雷技術(shù)，總結(jié)概括可分室內(nèi)防雷技術(shù)和室外防雷技術(shù)兩大類。

2.1 室外設(shè)備的防雷技術(shù)

由于室內(nèi)防雷技術(shù)有很多種形式，但是關(guān)鍵有效的只有幾種，主要可概括為以下幾個(gè)方面。

2.1.1 裝置避雷設(shè)備。避雷是最為傳統(tǒng)最主要的防雷技術(shù)和手段，其形式豐富多樣，目的都是直接把雷電引導(dǎo)入大地。在室外信號(hào)設(shè)備比較集中的地方，比如信號(hào)設(shè)備密集區(qū)，主要電子設(shè)備以及塔架電纜，可根據(jù)具體情況選擇安裝避雷設(shè)備。選擇安裝避雷設(shè)備的時(shí)候，要注意避免在引雷的時(shí)候，再次對(duì)周圍設(shè)備造成雷電感應(yīng)現(xiàn)象，所以選擇合適的位置安裝避雷設(shè)備也是十分重要的。

2.1.2 選擇屏蔽電纜。

室外信號(hào)電子設(shè)備在進(jìn)行電纜連接時(shí)候，要對(duì)電纜采取屏蔽措施，避免電纜的雷電襲擊。在進(jìn)行屏蔽電纜安裝時(shí)候，要保證屏蔽電纜接地的良好導(dǎo)地性。

2.1.3 接地技術(shù)。接地技術(shù)是十分有效的一種避免室外雷擊破壞的手段。室外的所有電臺(tái)轉(zhuǎn)播設(shè)備都需要有效的接地手段，特別是對(duì)于信號(hào)發(fā)射塔、發(fā)射接收設(shè)備、電源設(shè)備，在安裝時(shí)候都要進(jìn)行重要的接地安裝工作。接地技術(shù)可以有效避免電擊時(shí)的電磁脈沖沖擊。

2.2 室內(nèi)設(shè)備的防雷技術(shù)

由于高山轉(zhuǎn)播臺(tái)的室內(nèi)設(shè)備都是弱電設(shè)備，因此其室內(nèi)防雷技術(shù)主要是防止設(shè)備過電壓技術(shù)。

2.2.1 在室內(nèi)，連接各終端通訊設(shè)備時(shí)候，最好選擇光纖作為數(shù)據(jù)傳輸主要介質(zhì)，這樣不但能保證通訊電路的準(zhǔn)確度和靈敏度，還能保證很大的安全問題。

2.2.2 等電位連接。發(fā)生雷擊現(xiàn)象后，往往伴隨強(qiáng)大的電流通過儀器設(shè)備接地進(jìn)入大地，然后形成電位的放射性分布現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會(huì)對(duì)周圍電子設(shè)備造成電位差，形成反擊破壞。避免這種方法的有效措施是，裝置等電位連接線，從而消除設(shè)備之間的電勢(shì)差。等位線的連接能有效避免信號(hào)線，電源設(shè)備、電

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