廣播發(fā)射臺(tái)站綜合防雷改造

黃河嘯

（海峽之聲廣播電臺(tái)廈門分臺(tái)，廈門　361024）

廣播發(fā)射臺(tái)站綜合防雷改造

黃河嘯

（海峽之聲廣播電臺(tái)廈門分臺(tái)，廈門361024）

本文以廣播發(fā)射臺(tái)站防雷保護(hù)為背景，給出了科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、可靠的綜合防雷改造具體實(shí)施方案，較好地將雷電隔離于各種設(shè)備及電器之外，提高了人身及設(shè)備的安全系數(shù)，對相關(guān)臺(tái)站、相同雷電防護(hù)等級(jí)的單位具有較高的參考價(jià)值。

廣播；綜合防雷；避雷器；屏蔽

1　引言

我臺(tái)主要從事廣播發(fā)射工作，根據(jù)《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2012第4.3.1條建筑物電子信息雷電防護(hù)等級(jí)選擇表，雷電防護(hù)等級(jí)為B級(jí)。根據(jù)規(guī)范GB50343-2012第3.1.3條規(guī)定，年雷暴日大于40天不超過90天屬于強(qiáng)雷區(qū)，據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，廈門市年平均雷暴日為47天，我臺(tái)位于福建東南沿海廈門市集美區(qū)，加之我臺(tái)發(fā)射天線鐵塔塔高120m，是臺(tái)站周邊的視覺高點(diǎn)，雷擊次數(shù)更多。每年春夏季，頻繁的雷電都會(huì)對我臺(tái)的天饋線系統(tǒng)、廣播發(fā)射系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)帶來不同程度的影響甚至設(shè)備損壞，既影響工作任務(wù)的完成，又帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失，因此，防雷保護(hù)顯得尤為迫切。

2　原有防雷裝置分析

我臺(tái)處于新老建筑并存、新舊設(shè)備共用的狀態(tài)，原有一些防雷防護(hù)裝置，如各高壓開關(guān)柜均安裝避雷器，機(jī)房四周均有避雷器防護(hù)直擊雷，天線調(diào)配室內(nèi)裝有泄放電路，新建建筑屋面均有避雷帶符合規(guī)范要求，發(fā)射機(jī)電源電路安裝浪涌保護(hù)器，起到一定的防護(hù)作用。但整個(gè)臺(tái)站防雷系統(tǒng)仍存在不少問題，如每一處建筑物使用獨(dú)立接地網(wǎng)，地網(wǎng)地線較為凌亂且使用年限較長腐蝕嚴(yán)重，除發(fā)射機(jī)房設(shè)有高頻地，其余建筑物均無接地均壓排，機(jī)房內(nèi)光纖金屬加強(qiáng)筋未接地，只有1路衛(wèi)星接收天線饋線安裝避雷器，PLC通信接口未安裝避雷器易因雷電感應(yīng)過電壓損壞，電源線信號(hào)線及室外引入線路均綁扎一起存在引雷風(fēng)險(xiǎn)，宿舍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)線、閉路線未采取基本防雷措施，等等。

3　綜合防雷改造

針對上述存在問題，本著科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、可靠的原則，我臺(tái)實(shí)施了綜合防雷改造。

3.1發(fā)射臺(tái)內(nèi)接地網(wǎng)

我臺(tái)地網(wǎng)使用已久，過去材料均為普通鋼材，銹蝕嚴(yán)重。如圖1所示，我們實(shí)施綜合接地，沿臺(tái)內(nèi)建筑物及相關(guān)設(shè)備安裝接地網(wǎng)，水平接地體為40×4熱鍍鋅扁鋼，埋深500mm，垂直接地體為50×5×2000熱鍍鋅角鋼，使用500×400×10降阻模塊5塊，φ54×3000電解離子接地極，垂直接地體安裝間距為打入深度兩倍，使用AD03物理降阻劑1，000kg，機(jī)房、辦公樓、宿舍樓、活動(dòng)室增加BV35接地引入線。

采用綜合接地裝置，大大降低了接地電阻，經(jīng)實(shí)測不超過0.3Ω，還減小了臺(tái)內(nèi)的跨步電壓，使人身及設(shè)備安全得到進(jìn)一步提高。

3.2等電位連接

等電位均壓排分布位置如圖1所示，采用30×3紫銅排，在機(jī)房內(nèi)將電源線與信號(hào)線分開走線，達(dá)到合理布線要求，對信號(hào)線纜采用鍍鋅金屬線槽屏蔽，金屬線槽電氣貫通并兩端接地，光纜、主用備用衛(wèi)星接收天線饋線進(jìn)入機(jī)房后單獨(dú)走線并減少平行走向長度。

圖1　接地網(wǎng)平面布置圖

3.3電源避雷器

本著經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則，機(jī)房兩路高壓電源避雷器、各高壓開關(guān)柜避雷器留用。發(fā)射機(jī)房、通信機(jī)房按照B類防護(hù)等級(jí)配置安裝三級(jí)電源避雷器，宿舍樓、活動(dòng)室等在配電箱安裝二級(jí)電源避雷器。

圖2　電源避雷器配置圖

電源避雷器安裝示意圖如圖2所示，第一級(jí)電源避雷器d1安裝在低壓開關(guān)柜，選用FLT25-400/4，每線雷電通流量為25kA（10/350μs），UP≤4kV，響應(yīng)時(shí)間不超過100ns，連接導(dǎo)線相線為BVR16，接地線為BVR25，配置3P100A空氣開關(guān)。第二級(jí)d2電源避雷器安裝在發(fā)射機(jī)低壓電源側(cè)，選用VAL230IT/3+1，每線雷電通流量為40kA（8/20μ s），UP≤1.9kV，響應(yīng)時(shí)間不超過25ns，模塊具有損壞脫扣顯示功能，更換方便，連接導(dǎo)線相線為BVR16，接地線為BVR16，配置3P60A空氣開關(guān)。第三級(jí)電源避雷器d3安裝在專用設(shè)備電源側(cè)，如設(shè)備穩(wěn)壓器、衛(wèi)星接收機(jī)、音頻處理器等控制桌設(shè)備電源側(cè)，為德國菲尼克斯VAL320/3+1，每線雷電通流量為40kA（8/20μs），UP≤1.7kV，響應(yīng)時(shí)間不超過25ns，模塊具有損壞脫扣顯示功能，連接導(dǎo)線相線為BVR16，接地線為BVR16，配置3P60A空氣開關(guān)。設(shè)備級(jí)電源避雷器d4安裝在PLC下位機(jī)等設(shè)備電源側(cè)，選用德國菲尼克斯VAL320/2，每線雷電通流量為40kA（8/20μs），UP≤1.7kV，響應(yīng)時(shí)間不超過25ns，模塊具有損壞脫扣顯示功能，連接導(dǎo)線相線為BVR16，接地線為BVR10，配置2P40A空氣開關(guān)。

3.4信號(hào)避雷器

如圖3所示，在發(fā)射機(jī)房PLC一般信號(hào)線輸入端安裝信號(hào)避雷器d5，選用TTUK-24DC，在風(fēng)險(xiǎn)較大輸入端（衛(wèi)星監(jiān)控、高壓1段進(jìn)線柜、2段進(jìn)線柜）安裝信號(hào)避雷器d6，選用PT1*2-5DC，在485通信端口安裝信號(hào)避雷器d7，選用PT2*2-5DC。衛(wèi)星接收天線饋線加裝一路信號(hào)避雷器d8，選用CNUB-280DC。

圖3　信號(hào)避雷器配置圖

如圖4所示，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)室外引入監(jiān)控探頭線路上安裝BNC接口信號(hào)避雷器d9，選用C-UFB-5DC/E。

圖4　視頻監(jiān)控系統(tǒng)避雷器配置圖

如圖5所示，在宿舍樓網(wǎng)線輸入端安裝RJ45接口避雷器d10，選型D-LAN-CAT.5E，在閉路電視分配器前安裝F接口避雷器d11，選型C-TV-SAT。

圖5　宿舍樓信號(hào)避雷器配置圖

4　結(jié)束語

我臺(tái)實(shí)施防雷綜合改造后，對各種設(shè)備及電器采取多種雷電防護(hù)，較好地將雷電隔離于各種設(shè)備及電器之外，提高了人身及設(shè)備的安全系數(shù)，經(jīng)過一年多的實(shí)踐，廣播發(fā)射設(shè)備在雷電季節(jié)平穩(wěn)運(yùn)行，各附屬設(shè)備、生活電器也未因雷電影響損壞，起到促進(jìn)工作、降低損耗、保障安全的良好效果。

Overall Transformation of Lightning Guard for Broadcast Transmitting Station

Huang Hexiao
（Voice of strait broadcasting station，Xiamen，361024）

Based on Transformation of Lightning Guard for Broadcast Transmitting Station，this article supplies a scientific，economic and reliable specific implementation plan of Overall Transformation of Lightning Guard for Broadcast Transmitting Station. It separates Lightning from varies kinds of equipment and electrical appliances. It can improve the safety margin of human bodies and equipment，and has superior reference value for relative stations of the same Lightning Protection grade.

broadcasting； overall lightning guard； lightning arrester； shield

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2015.04.008

TN934.81

B

1672-7274（2015）04-0032-03