錢寶東
摘要:接地是一個十分復(fù)雜且十分重要的工作,經(jīng)常會出現(xiàn)處理不正確現(xiàn)象。接地工作如果處理不好,不僅沒有達到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定、工作人員工作時的人身安全,反而會人為造成整個系統(tǒng)的不正常,甚至造成設(shè)備的損壞和工作人員的人身傷害。本文從實際出發(fā),分析接地系統(tǒng)的種類、作用和重要性,以鹽都區(qū)廣播電視臺接地系統(tǒng)為例進行實際分析,由于此前經(jīng)過精心的接地設(shè)計和嚴格的施工,各項技術(shù)指標均符合廣電標準和要求,投入使用至今,接地設(shè)計達到了預(yù)期的效果。
關(guān)鍵詞:廣播電視臺;機房;接地;工作地;保護地;防雷地;靜電地;屏蔽地
中圖分類號:TU856 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)30-0188-02
廣播電視設(shè)備的各類接地,不僅僅保護各類設(shè)備處于正常工作狀態(tài),同時保護各崗位設(shè)備操作人員人身安全。保證安全優(yōu)質(zhì)播出,將廣播電視信號第一時間傳送到千家萬戶是廣播電視臺的第一要務(wù),各類設(shè)備科學(xué)、規(guī)范的接地是安全保證。
1廣播電視臺接地的分類、作用
廣播電視臺接地大致可分為工作地、保護地、防雷地、靜電地、屏蔽地。
工作接地是為了在工作或事故情況下,保證設(shè)備可靠地運行,降低人體的接觸電壓,迅速切斷故障設(shè)備。廣播電視臺各崗位傳送和接收的信號均為微弱的模擬信號和數(shù)字信號,該信號如果受到周圍電磁場的干擾,就會在地線上產(chǎn)生一定的電壓降,對原有的輸入信號產(chǎn)生干擾,被干擾而失真的信號最終經(jīng)發(fā)射系統(tǒng)放大后,表現(xiàn)形式將會非常明顯。如果工作接地沒有嚴格按照各類接地的規(guī)范處理好,各類外界和內(nèi)部產(chǎn)生的干擾源對系統(tǒng)的干擾就會很嚴重。因為設(shè)備之間相互連接,甚至最終導(dǎo)致整個系統(tǒng)所有崗位不能正常工作。保護接地為設(shè)備的金屬外殼,由于絕緣損壞有可能帶電,為防止這種電壓危及人身安全的接地。防雷接地是當受到雷電襲擊時,消除直接雷、感應(yīng)雷和沿管線侵入的高電位等所引起對操作人員傷害和損壞設(shè)備的接地系統(tǒng)。靜電地是為防止可能產(chǎn)生或積聚靜電荷,形成高電位對人身和設(shè)備的危險。屏蔽地是將設(shè)備或信號線用金屬外殼封閉并接地,防止外來信號干擾?;?qū)⒏蓴_源屏蔽,使它不影響屏蔽體外的其他設(shè)備。
2地線干擾的幾種主要表現(xiàn)形式
鹽都區(qū)廣播電視臺為獨立樓宇,樓內(nèi)功能包括節(jié)目制作、編輯、錄音室、主演播室、播出部、發(fā)射控制、發(fā)射機房、衛(wèi)星信號地面接收、、內(nèi)部信號傳輸、計算機局域網(wǎng),輔助系統(tǒng)有正常照明、應(yīng)急照明、中央空調(diào)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等。整棟大樓在新建時進行了精心的接地設(shè)計和嚴格的施工。地線形成的干擾大致有以下幾種。
1) 電源工頻干擾
電源干擾是指由供電電源線引入的外界干擾,由電子設(shè)備產(chǎn)生并經(jīng)電源線傳導(dǎo)的干擾,其中有兩條電源線之間產(chǎn)生的串模干擾,兩條電源對地產(chǎn)生的共模干擾。工頻為50HZ的交流強電會對信號地線產(chǎn)生干擾,體現(xiàn)在圖像上為雪花噪點、網(wǎng)紋或黑色或灰色很寬暗橫帶持續(xù)不斷滾動,在音頻信號中則會有滋滋聲或低頻的交流聲。嚴重時無法聽清楚節(jié)目聲音的內(nèi)容。
2) 外界高頻干擾
這類干擾是指輻射到系統(tǒng)的外界環(huán)境干擾。這種干擾呈現(xiàn)在地線上的信號是脈沖信號,此干擾能造成信號突然中斷或嚴重的局部失真。
3) 反饋信號的干擾
反饋信號干擾就是輸出信號通過地線在輸入地上產(chǎn)生一個地電流,從而在輸入地上呈現(xiàn)一個與輸出相類似的信號,此信號在傳輸回路上就形成了反饋信號干擾。
4) 相互干擾
相互干擾是指相鄰的信號間感應(yīng)產(chǎn)生的干擾,如果不同系統(tǒng)的信號線是同一管、同一線架、同一電纜溝傳輸,則相鄰的信號會相互感應(yīng)產(chǎn)生干擾。這種干擾信號在傳輸回路上就將形成了對信號的干擾,使輸出信號的幅度改變,產(chǎn)生相位失真。
5)靜電干擾
靜電干擾是指靜電放電時在不同的接地端之間形成電位差,使傳輸線路上屏蔽層形成地電流,從而使干擾信號耦合進視頻信號。靜電對視頻的干擾情況取決于靜電電壓差的大小,干擾會使圖像時有網(wǎng)紋時有噪點,且時有時無,嚴重時會造成設(shè)備損壞。
3鹽都電視臺接地方案
鹽都區(qū)廣播電視臺接地系統(tǒng)經(jīng)過精心的接地設(shè)計和嚴格的施工,各項技術(shù)指標均符合建筑設(shè)計和廣電標準的要求,投入使用至今,接地設(shè)計達到了預(yù)期的效果。
為了能更好地解決各部門設(shè)備地線干擾及防雷電,以減小或消除同系統(tǒng)中不同性質(zhì)的地線之間的電位差。鹽都廣播電視臺采用不同性質(zhì)的接地線按樓層匯集再接至總接地體的方式。
此接地方式是合理利用框架建筑結(jié)構(gòu)中的主體鋼筋作為接地體并引入大地,地下車庫設(shè)置重復(fù)人工接地體并行焊接,使得整個樓形成一個被保護體。在各工作室及預(yù)先設(shè)計好的各設(shè)備放置點做好接地。
1)鹽都電視臺辦公樓布局
鹽都區(qū)廣播電視臺為三層獨立樓宇。一樓主要辦公室、配電系統(tǒng)、照明及應(yīng)急照明、消防系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)。二樓是辦公室、設(shè)備維修間、主演播廳、總編輯機房、數(shù)據(jù)交換機房、配電系統(tǒng)、照明及應(yīng)急照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、局域網(wǎng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)。三樓主要為辦公室、播出部(發(fā)射控制機房、3KW、5KW發(fā)射機各一臺)、配音室(1、2號)、素材資料庫、廣告編輯機房、照明及應(yīng)急照明系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、風(fēng)機室、樓頂是拋物面衛(wèi)星接收天線。地下一層為車庫和水泵房。
2)各系統(tǒng)的接地方案
一樓主要辦公室、配電系統(tǒng)、照明及應(yīng)急照明、消防系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)。按建筑規(guī)范要求接地。
二樓的重點總編輯機房、數(shù)據(jù)交換機房。先在水泥地面沿墻四周至中心以網(wǎng)格形式用銅母排做成網(wǎng),再用銅鋼接頭焊接至主體鋼筋,這里根據(jù)設(shè)備數(shù)量及接地點和面積決定網(wǎng)格大小。再在此基礎(chǔ)上鋪設(shè)一層絕緣橡膠板,最后架設(shè)防靜電地板。通過處理后,再將各類設(shè)備配套的金屬機架放置上面,做好設(shè)備機殼與機架連接,這樣機殼不帶電的金屬部分(機柜外殼、操作臺外殼等)與地之間形成良好的導(dǎo)電連接,從而保護設(shè)備和操作人員人身安全。主要信號線全部使用金屬線槽加以屏蔽并接地。如此處理有一舉兩得的作用,一是解決接地,排除干擾。二是設(shè)備的振動可以通過絕緣橡膠板解決。
三樓的重點是播出部、配音室、廣告編輯機房、風(fēng)機房的風(fēng)機和其他機架一樣要求,接地方式同二樓。其它按建筑規(guī)范要求接地。
配線過程中因設(shè)備多,相互之間的連線平行、交叉、且距離很近。為盡量減少它們的干擾。我們采取了:在機柜允許的情況下,不相關(guān)的設(shè)備能遠放的盡量遠些放置。統(tǒng)盤考慮,控制設(shè)備合理放置,以便使連線最短。輸入和輸出盡量遠離,以防相互干擾。能交叉走線不平行走線。最怕干擾和最容易干擾別的部分全部屏蔽接地。信號線槽布置遠離電源線、及其他大功率的干擾源。
為了保障設(shè)備的安全、操作人員安全和設(shè)備正常運行的必要措施,還要在最高處設(shè)置避雷針,全屋頂設(shè)置避雷網(wǎng)。因樓頂有衛(wèi)星地面站。在架設(shè)避雷網(wǎng)時,要考慮對衛(wèi)星地面站的影響。避雷引線通過地網(wǎng)接地,當有雷擊時,人和設(shè)備處于同一電位,確保安全。
4設(shè)計后的接地效果
交流地、工作地、安全保護地、防雷地是廣播電視臺系統(tǒng)最基本的地線。由于此前經(jīng)過精心的接地設(shè)計和嚴格的施工,鹽都區(qū)廣播電視臺各系統(tǒng)之間的干擾、地線干擾都很小,使用效果理想。各項技術(shù)指標均符合廣電要求和標準,在設(shè)備系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、人身安全方面都達到了要求。投入使用至今,接地設(shè)計達到了預(yù)期的效果。
參考文獻:
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