論高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房的雷電防護(hù)

李 華

（作者單位：內(nèi)蒙古新聞出版廣電局706臺(tái)）

論高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房的雷電防護(hù)

李 華

（作者單位：內(nèi)蒙古新聞出版廣電局706臺(tái)）

廣播電視發(fā)射機(jī)房建設(shè)的主要目的是能夠持續(xù)、安全、高效地發(fā)射信號(hào)，確保電視節(jié)目的安全播出。其中，影響安全播出的因素眾多，如人為原因、設(shè)備故障及自然災(zāi)害等。而自然災(zāi)害中對(duì)高山發(fā)射臺(tái)影響最大的當(dāng)屬雷電災(zāi)害，所以防雷工作也是廣播電視發(fā)射臺(tái)面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。本文結(jié)合結(jié)合相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)及悉心研究，對(duì)雷電給高山發(fā)射臺(tái)造成的危害及綜合防護(hù)措施展開(kāi)探討。

高山發(fā)射臺(tái)；廣播電視發(fā)射機(jī)房；雷電防護(hù)；危害

廣電發(fā)射塔及發(fā)射機(jī)房屬于高聳建筑物，通常建于地勢(shì)較高的坡地或山巔，由于尖端放電原理，位于高山上的發(fā)射臺(tái)極易遭受雷電襲擊。通常情況下，發(fā)射塔與發(fā)射機(jī)房的距離僅有數(shù)百米的距離，如果缺少必要的防雷措施，雷電勢(shì)必會(huì)擊毀傳輸高頻能量的饋管，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)給機(jī)房造成很大程度的破壞。所以，做好高山發(fā)射臺(tái)的防雷工作，為人們提供準(zhǔn)確、安全的廣播電視數(shù)據(jù)信息是我們肩負(fù)的責(zé)任和必須盡到的義務(wù)。

1　雷電對(duì)高山發(fā)射臺(tái)發(fā)射機(jī)房的主要危害分析

據(jù)相關(guān)研究表明，那些幅值偏大、變化梯度較高的雷電流給高山發(fā)射臺(tái)造成的危害最大。根據(jù)雷電危害的特性，我們將其簡(jiǎn)單地分為四個(gè)方面：（1）直擊雷危害，具體是指發(fā)射塔和發(fā)射機(jī)房、設(shè)備直接遭受雷電襲擊后出現(xiàn)劇烈電、熱效應(yīng)，從而遭到損毀或破壞；（2）雷電效應(yīng)的危害，雷電流在傳遞過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)，這會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備、電子設(shè)備造成嚴(yán)重的破壞；（3）雷電電磁脈沖的危害，目前，大多數(shù)機(jī)房采用的都是智能播出系統(tǒng)，因此發(fā)射機(jī)和傳輸設(shè)備中含有大量集成電路及固態(tài)元器件，且它們的耐電壓沖擊性能并不高，抗電磁脈沖干擾的能力也較差，一旦遭遇雷擊，雷電電磁脈沖便能直接摧毀這些設(shè)備，使它們喪失工作能力；

2　高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房的綜合防雷措施

2.1機(jī)房建筑的綜合防雷措施

2.1.1建筑物外部的防雷

建筑物外部防雷最常采用的就是避雷針，它能有效防護(hù)直擊雷，通過(guò)將避雷針與導(dǎo)電性能較好的接地系統(tǒng)連接在一起，便能將雷電迅速安全地導(dǎo)入大地，從而避免雷電對(duì)機(jī)房的傷害。在此需要注意的幾點(diǎn)問(wèn)題是：發(fā)射臺(tái)的接地電阻應(yīng)控制在4Ω之內(nèi)，為防止電磁干擾應(yīng)將發(fā)射機(jī)的工作地點(diǎn)與其他設(shè)備的接地分開(kāi)。

2.1.2機(jī)房?jī)?nèi)各項(xiàng)設(shè)施的防雷措施

通常采用電位連接的措施，將各項(xiàng)設(shè)施與接地系統(tǒng)進(jìn)行電氣連接，這些設(shè)施包括正常不帶電、接地或不接地的設(shè)備金屬外殼，建筑物的金屬架、金屬管線(xiàn)的橋架、電纜的金屬外皮等。通過(guò)接地措施能夠有效避免雷擊高壓電對(duì)以上各項(xiàng)設(shè)施造成的破壞。這種等電位連接防雷措施運(yùn)用的是消除防雷空間內(nèi)各項(xiàng)物體的電位差這一原理。與此同時(shí)，機(jī)房可采用寬銅皮鋪設(shè)接地網(wǎng)，并與室外接地網(wǎng)多點(diǎn)連接，以創(chuàng)設(shè)大的等電位環(huán)境，消除雷高壓電帶來(lái)的危害。

2.1.3金屬屏蔽和重復(fù)接地

如果將架空的導(dǎo)線(xiàn)直接引入機(jī)房，雷電引發(fā)的高電壓、沖擊波以及電磁脈沖等勢(shì)必會(huì)損壞配電系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)，所以必須采取有效的屏蔽或重復(fù)接地等防雷措施。最好的辦法是選擇埋地電纜引入的方式，并利用金屬導(dǎo)管進(jìn)行屏蔽。需要注意，采用金屬屏蔽措施時(shí)，金屬導(dǎo)管必須先進(jìn)行重復(fù)接地，之后才能引入機(jī)房，進(jìn)而最大化減弱電纜引入的雷電。此外，機(jī)房?jī)?nèi)的各項(xiàng)設(shè)施都要進(jìn)行接地處理，以全面加強(qiáng)雷擊防范。

2.2接收與發(fā)射天線(xiàn)的綜合防雷措施

2.2.1接收天線(xiàn)防雷

通常是采用安裝避雷針的方式防雷，避雷針的高度應(yīng)根據(jù)實(shí)地條件和設(shè)施的保護(hù)需求進(jìn)行確定，但必須高于天線(xiàn)頂部，水平距離應(yīng)大于3m，并做好接地處理。

2.2.2發(fā)射天線(xiàn)防雷

同樣采用避雷針?lè)览状胧?，但避雷針?yīng)安裝在發(fā)射塔尖，當(dāng)發(fā)現(xiàn)帶電云層距離發(fā)射塔較近時(shí)，可以采取避雷針?lè)烹姷拇胧┻M(jìn)行防雷。安裝在發(fā)射塔上的避雷針長(zhǎng)度應(yīng)在2～3m，直徑最好在25～40mm。與此同時(shí)，避雷針表面最好鍍一層鎳鋅防護(hù)層，并在尖端部分鍍一層銀，這對(duì)直擊雷有較好的防護(hù)效果。

2.3供電線(xiàn)路的綜合防雷措施

（1）在供電線(xiàn)路兩端安裝防雷變壓器，既能有效減少供電線(xiàn)路遭受雷擊時(shí)形成的強(qiáng)電壓沖擊，還能有效保護(hù)桅桿。（2）在桅桿上安裝避雷針，并在架空線(xiàn)兩端安裝避雷針，之后取導(dǎo)電性能良好的鋼絞線(xiàn)與避雷針焊接在一起，將另一端埋入地下1.5m深的地方。為提升防雷效果，可在避雷針接地處周?chē)黾右恍┙底鑴越档徒拥仉娮璧淖柚怠?/p>

2.4信號(hào)傳輸線(xiàn)路防雷措施

用金屬管或金屬線(xiàn)槽將機(jī)房到發(fā)射塔之間的線(xiàn)路包裹好，并將金屬管或金屬線(xiàn)槽引入接地網(wǎng)。同時(shí)，還應(yīng)將發(fā)射塔上的天線(xiàn)引線(xiàn)與發(fā)射塔內(nèi)側(cè)拉開(kāi)一段距離，防止雷擊后感應(yīng)電流對(duì)天線(xiàn)的破壞。

3　結(jié)語(yǔ)

防雷工作對(duì)于高山發(fā)射臺(tái)來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)恒久的責(zé)任，防雷措施的正確、有效與否直接關(guān)系著人身和設(shè)備的安全。而想要做好防雷工作，還需要我們的設(shè)計(jì)人員、施工人員和工作人員共同聯(lián)手，從發(fā)射臺(tái)和機(jī)房的具體情況、各個(gè)組成部分綜合考慮，細(xì)心部署，爭(zhēng)取將雷擊危害降至最低，確保發(fā)射臺(tái)工作穩(wěn)定、連續(xù)、高效地運(yùn)行。

［1］姜禹，薛雪.探析電視工程接地技術(shù)的應(yīng)用［J］.科技資訊，2015（20）.

［2］吳延軍.廣播電視發(fā)射機(jī)房的雷電防護(hù)分析［J］.神州，2013（32）.