中波發(fā)射臺天線的防雷技術(shù)

王貴軍

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局七六三臺）

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中波發(fā)射臺天線的防雷技術(shù)

王貴軍

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局七六三臺）

摘 要：中波發(fā)射臺作為一個特殊的工作設(shè)備，在信號采集、傳輸和通訊服務(wù)方面發(fā)揮著重要的作用，保障中波發(fā)射臺安全穩(wěn)定的運(yùn)行是相關(guān)工作人員日常工作中的重點(diǎn)?；谶@一背景，本文以天線為主要探討對象，對中波發(fā)射臺天線的防雷現(xiàn)狀，防雷技術(shù)在中波發(fā)射臺天線中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)研究。

關(guān)鍵詞：防雷技術(shù)；中波發(fā)射臺；天線；應(yīng)用

在長期的運(yùn)行過程中，由于受地形、氣候等自然因素的影響，使中波發(fā)射臺易遭受雷擊襲擊而引起線路擊穿現(xiàn)象，若雷擊防護(hù)措施實(shí)施不到位，防護(hù)技術(shù)水平不高，過大的電壓和電流無疑會給天線等設(shè)備造成嚴(yán)重危害，甚至導(dǎo)致整個發(fā)射系統(tǒng)癱瘓。因此，采取有效的防雷技術(shù)對中波發(fā)射臺進(jìn)行防雷處理至關(guān)重要。

1 中波發(fā)射臺天線防雷現(xiàn)狀

由雷擊給中波發(fā)射臺造成巨大損害的有直擊雷和感應(yīng)雷，其中感應(yīng)雷是主要襲擊對象，約80%的設(shè)備損壞都是受感應(yīng)雷襲擊所致［1］。根據(jù)中波發(fā)射臺安裝布局特點(diǎn)，以我國為例，我國中波發(fā)射臺大多采用垂直振子單桅桿拉線形式，具有底部絕緣的特點(diǎn)，且天調(diào)網(wǎng)絡(luò)與鐵塔底部相連，因而天調(diào)網(wǎng)絡(luò)和鐵塔底部是中波發(fā)射臺防雷的主要區(qū)域。因?yàn)閷@兩部分應(yīng)用防雷技術(shù)，安裝防雷設(shè)施，不僅可以有效防止雷擊事件發(fā)生，而且可以將發(fā)射設(shè)備有效的保護(hù)起來。目前，我國中波發(fā)射臺采用的防雷技術(shù)主要有移相網(wǎng)絡(luò)、隔直電容和安裝避雷針、絕緣裝置等［2］。雖然這些措施裝置能夠在一定程度上減少雷擊現(xiàn)象的發(fā)生，但就實(shí)際應(yīng)用效果而言，在雷雨期間，中波發(fā)射臺雷擊事故還是時(shí)有發(fā)生，因此需要對中波發(fā)射臺中的防雷技術(shù)進(jìn)行研究，以促進(jìn)防雷效果的進(jìn)一步增強(qiáng)。

2 防雷技術(shù)在中波發(fā)射臺天線中的應(yīng)用

2.1 防雷技術(shù)在接收天線方面的應(yīng)用

防雷技術(shù)在中波發(fā)射臺接收天線方面的應(yīng)用主要是通過在天線豎桿上安裝避雷針來實(shí)現(xiàn)的。由于安裝高度的不同避雷針的保護(hù)范圍也會產(chǎn)生變化，通常高度越高，保護(hù)范圍就越小，因而在實(shí)際安裝過程中，根據(jù)接收天線安裝高度的不同，需要對避雷針安裝高度進(jìn)行合理確定，保證避雷針防雷作用正常發(fā)揮，滿足中波發(fā)射臺天線防雷技術(shù)要求。由歷史經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，安裝高度在20m以下的避雷針能夠?qū)?5°覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備設(shè)施進(jìn)行保護(hù)。除高度之外，接收天線避雷針的安裝還需要注意以下幾點(diǎn)：為防止避雷針對接收信號產(chǎn)生干擾，與避雷針相連的接地線應(yīng)獨(dú)立運(yùn)行，以降低接地電阻，一般避雷設(shè)施用接地電阻應(yīng)不超過4Ω；若避雷針長度超出天線頂端，就應(yīng)超過天線的最大尺寸，而與天線間的最小水平間距不應(yīng)低于3m。

2.2 防雷技術(shù)在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)方面的應(yīng)用

為防止過大的雷電流經(jīng)由饋線進(jìn)入到發(fā)射機(jī)中，在應(yīng)用防雷技術(shù)時(shí)需要重點(diǎn)將雷電產(chǎn)生的低頻能量阻隔在外，可以采用規(guī)格為1000～2000pf的隔直流電容器來完成阻隔任務(wù)。需要注意的是，雖然這種電容器在中波頻段上不會產(chǎn)生較大壓降，但當(dāng)發(fā)射機(jī)輸出功率較大時(shí)，伏安量及所選電容器的功率和容量也要相應(yīng)的增大，以確保電容器切實(shí)能夠?qū)⒗纂姷皖l能量與發(fā)射機(jī)阻隔起來。同時(shí)，安裝放電特性良好的石墨放電柱，并將放電柱間距控制在1cm左右，以平衡掉雷電帶來的涌流。石墨放電柱可以隨著放電的增加或減少而相應(yīng)的調(diào)整自身放電電壓，從而達(dá)到良好的放電效果。泄放線圈在中波發(fā)射臺天調(diào)網(wǎng)絡(luò)防雷中也有著較好的應(yīng)用，利用泄放線圈將雷電低頻能量釋放掉，可以大大減小雷電產(chǎn)生的大部分能量和天線感應(yīng)作用產(chǎn)生的靜電荷，從而將天調(diào)網(wǎng)絡(luò)較好地保護(hù)起來。

2.3 防雷技術(shù)在發(fā)射天線方面的應(yīng)用

發(fā)射天線方面的防雷主要是盡可能降低由雷電產(chǎn)生的強(qiáng)大電流對發(fā)射天線帶來的巨大破壞力，減小雷電襲擊的可能性。這部分防雷可以從兩方面來進(jìn)行。其一，對天線底部絕緣子進(jìn)行防護(hù)。由于天線底部潮濕會大大降低絕緣子的絕緣性能與天線本身抵抗雷擊的能力，增加放電球打火次數(shù)，因而需要對天線底部絕緣裝置的絕緣子進(jìn)行加冒改良設(shè)計(jì)，即在絕緣子頂部增加“安全帽”，將圓錐形護(hù)罩安裝在絕緣子頂部，覆蓋面積至少高于絕緣子平面1/3。其二，減小地網(wǎng)接地電阻。地網(wǎng)接地電阻的減少主要是為了避免雷擊時(shí)由于中波發(fā)射臺縱向電位梯度增大，引發(fā)靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)產(chǎn)生及兩種感應(yīng)產(chǎn)生的高電位給設(shè)備帶來的反擊過電壓現(xiàn)象發(fā)生。通過減小地網(wǎng)接地電阻，使雷電流在大地之間形成一個順暢的通路，將大部分雷電流釋放到大地之中，從而達(dá)到減小雷電流對發(fā)射臺天線沖擊目的。

3 總結(jié)

雷雨期間的中波發(fā)射臺防雷工作依舊需要全體工作人員引起足夠的重視，并針對發(fā)射臺不同設(shè)備設(shè)施采用適宜的防雷技術(shù)、防雷措施，對防雷裝置進(jìn)行定期維護(hù)，保證防雷技術(shù)在中波發(fā)射臺天線中的防雷效果達(dá)到最大化，為中波發(fā)射臺的安全平穩(wěn)運(yùn)行提供有力技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

［1］李建華.探討中波發(fā)射臺天線防雷技術(shù)措施［J］.電子技術(shù)與軟件工程,2014（10）.

［2］王軍.中波廣播發(fā)射臺的防雷保護(hù)技術(shù)［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2014（32）.

作者簡介：王貴軍（1962-），男，內(nèi)蒙古赤峰人，中級工程師，研究方向：高級職稱工程師。