劉王松
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廣播設(shè)備的接地
劉王松
摘 要:中波發(fā)射臺(tái)有許多需要接地的部分,由于電路性質(zhì)和接地目的不一樣,要加以區(qū)別,有些地方需要分開進(jìn)行接地,然后連接起來形成一個(gè)大的接地系統(tǒng),有些地方需要單獨(dú)進(jìn)行接地,單獨(dú)形成一個(gè)系統(tǒng)。在中波發(fā)射臺(tái),大到天線鐵塔的地網(wǎng)建設(shè),小到機(jī)器零器件的接地等,接地在我們的工作中,都有非常重要的實(shí)際意義,本文結(jié)合筆者的實(shí)際工作經(jīng)歷,總結(jié)了關(guān)于接地的一些理論。
關(guān)鍵詞:電子;電氣;接地;廣播設(shè)備
第一,地線讓全部供電單位下的全部階段供電,有一個(gè)相同的固定零點(diǎn),確保供電單位可以持續(xù)供電。
第二,為了使機(jī)器不受外界電磁波影響,設(shè)備的接地處理,可以把積累的電荷釋放出去,防止電荷的積累引發(fā)設(shè)備故障,導(dǎo)致設(shè)備燒毀或者設(shè)備不能使用等狀況。另外,對于電路的屏蔽體,若選擇的接地適宜,同樣能達(dá)到良好的屏蔽效果。
第三,保證安全工作。當(dāng)發(fā)生直接雷電時(shí),可以通過接地系統(tǒng)把高壓電流導(dǎo)入大地,從而保證發(fā)射機(jī)器和相關(guān)播出設(shè)備的安全。
2.1 保護(hù)接地
在播出設(shè)備中,有電的良導(dǎo)體,如金屬外殼、線圈、電路板、金屬零部件、電源等,這些與地面連接形成等電位,這種接地稱之為保護(hù)接地,它不僅能保證播出設(shè)備正常運(yùn)行,而且也間接維護(hù)了設(shè)備操作和維修人員的安全。
2.2 屏蔽接地
想要演出設(shè)備正常運(yùn)行,等電位點(diǎn)合理接地是重點(diǎn)工作,它可以極大地降低電磁場對設(shè)備的擾亂,這類接地叫做屏蔽接地。
第一,把維護(hù)接地當(dāng)作一種維護(hù)措施,由于強(qiáng)電電壓不低于容量,容易使設(shè)備與人處于危險(xiǎn)狀態(tài)。為了保證安全,我們需要將這些播出的金屬外殼接入大地,以便形成等位電,這樣才能更好地保護(hù)相關(guān)人員的安全。并且,我們的Broadcasting equipment有兩個(gè)保護(hù)措施:第一種是接零,Power supply system of three phase four wire system的中性線就是保護(hù)接零線,它是組成電路的部分。保護(hù)接地除零線外,另外配備一根保護(hù)接地線,它與播出設(shè)備的金屬外殼等金屬部件相連。如在一些射頻線中,就會(huì)配備一根接地線,一般情況下,保護(hù)接地線是沒有電流流動(dòng)的,所以,保護(hù)接地線上是沒有電壓降的,與之相連的金屬外殼都呈現(xiàn)地電位,保證人身和設(shè)備的安全。
第二,設(shè)備除了要與地面相連之外,還要加強(qiáng)對設(shè)備內(nèi)部各個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一一審查,這種審查被叫做“系統(tǒng)接地”。例如,發(fā)射機(jī)或者播出設(shè)備的各個(gè)母板上的各個(gè)線路上,都有參考零電位,如果對電路進(jìn)行接地工作,其實(shí)就是形成靜態(tài)電流,它也是其他電路阻抗之間進(jìn)行耦合的方法之一,但易使電路發(fā)生干擾,所以,我們需要通過準(zhǔn)確接地,防止噪聲的產(chǎn)生,保證電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí),提高其精度。
在中波體系中,天調(diào)網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)用電容接地形式,通電容把體系地和大地相連,接地電容大多數(shù)是高頻電容,扮演高通濾波器,從中控制對地布局電容所導(dǎo)致的作用,其所用電容需具備較好高頻特征及充足耐壓值。
在實(shí)際工作中,接地又分為低頻接地和高頻接地。
低頻通路必須遵循單點(diǎn)接地的準(zhǔn)則,而在這個(gè)準(zhǔn)則中,同時(shí)存在連接線路的差異,單點(diǎn)接地提供了一種策略,使其他串聯(lián)的通路具有了共同的對照物。例如,在播出機(jī)房音頻接收器,音頻播放器等類似設(shè)備接地時(shí),就采用串聯(lián)接地,把這些設(shè)備用1根接地線串聯(lián)接到一點(diǎn)地線上。并聯(lián)單點(diǎn)接地,它未有公共阻抗耦合及低頻地環(huán)路情況,各電路模板都連在單點(diǎn)地上面,各個(gè)子單元在一樣點(diǎn)及參考點(diǎn)鏈接,地線上部分電流未可耦合入電路,像這樣的接地形式,小于1MHz工作頻,工作良好,但是,隨著頻率逐漸提高,接地阻抗也逐漸變大,電路上會(huì)有稍大共模電壓,因此,單點(diǎn)接地不適宜高頻電路。
在高頻電路中,由個(gè)部件形成整個(gè)整體,因?yàn)楦鱾€(gè)部件的不同,增加了整個(gè)線路的阻力,影響整體電流的運(yùn)轉(zhuǎn),如果阻抗過大,就會(huì)影響整個(gè)電路,從而存在安全等方面的隱患,使電路工作不穩(wěn)定、不暢通。
為了讓地線糟雜電感變得更少,以及讓地線抵抗電阻變小,高頻電路使用不同的接地方法,讓每個(gè)電路有規(guī)律接在弱電阻抵抗上,就中波系統(tǒng)來說,就是把各個(gè)電路的地線直接接在總接地銅線上,總接地銅線多采用阻值小于10Ω的寬平薄的銅皮。高頻電路的接地方法與低頻電路的接地方法差別很大,這是因?yàn)?,對高頻電路來說,接地是為了減少分布在接地線上的電容和電感。
接地問題看似雖簡單,實(shí)則十分復(fù)雜,Systems engineering,其完美的系統(tǒng)設(shè)計(jì),不僅能控制External electromagnetic interference的侵襲,還能使發(fā)射機(jī)器和相關(guān)播出設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行,減少停播率。如果接地設(shè)施不能系統(tǒng)進(jìn)行布置,不僅不能有效阻止來自外界的電磁干擾和強(qiáng)電流的影響,使相關(guān)播出設(shè)備系統(tǒng)混亂,甚者還會(huì)造成人員傷亡。所以,我們對接地系統(tǒng)問題,必須給予足夠的重視。
作者單位:(湖北省新聞出版廣電局宜昌中波轉(zhuǎn)播臺(tái))