中波發(fā)射臺(tái)天饋線系統(tǒng)的構(gòu)成功能與維護(hù)檢修

梁海堅(jiān)

摘 要：天饋線系統(tǒng)是中波發(fā)射臺(tái)技術(shù)系統(tǒng)配置的重要組成部分，天饋線的安全與好壞體現(xiàn)了發(fā)射機(jī)的播出質(zhì)量，及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)天饋線系統(tǒng)的故障隱患和加強(qiáng)天饋線系統(tǒng)的維護(hù)檢修是確保發(fā)射臺(tái)安全播出安全生產(chǎn)的重要一環(huán)。

關(guān)鍵詞：中波；天饋線；構(gòu)成功能；維護(hù)檢修

中圖分類號(hào)：TN81 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）06-0073-02

本人曾參加國(guó)家廣電總局與廣東省廣電局聯(lián)合在廣州舉辦廣播電視天線工（中、高級(jí)）技能培訓(xùn)與考核鑒定培訓(xùn)班，根據(jù)培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)內(nèi)容和實(shí)踐操作，并結(jié)合肇慶中波轉(zhuǎn)播臺(tái)和廣東省上劃中波轉(zhuǎn)播臺(tái)的實(shí)際情況，簡(jiǎn)要地介紹天饋線系統(tǒng)的構(gòu)成功能與維護(hù)檢修。

1 天饋線系統(tǒng)的作用

天饋線系統(tǒng)是中波發(fā)射臺(tái)發(fā)射設(shè)備設(shè)施的重要組成部分，是調(diào)幅廣播的最后一環(huán)節(jié)，它的作用是將發(fā)射機(jī)輸出的信號(hào)傳輸和輻射出去。天饋線系統(tǒng)發(fā)生故障也會(huì)引發(fā)停播、劣播事故，其作用與發(fā)射機(jī)同樣重要，也會(huì)直接影響發(fā)射臺(tái)的停播率。安全、優(yōu)質(zhì)、可靠的天饋線系統(tǒng)是確保發(fā)射臺(tái)優(yōu)質(zhì)安全播出和安全生產(chǎn)的必備條件之一。

2 天饋線系統(tǒng)的構(gòu)成

中波發(fā)射臺(tái)天饋線系統(tǒng)的構(gòu)成是指從發(fā)射機(jī)輸出至發(fā)射塔所有關(guān)鍵的設(shè)備、設(shè)施和構(gòu)件。

2.1 饋管、饋線

連接發(fā)射機(jī)輸出口的是饋管（硬饋），全省中波發(fā)射臺(tái)上劃省廣電局管理后，發(fā)射機(jī)和附屬設(shè)備更新，技術(shù)中心中波臺(tái)管理處統(tǒng)一設(shè)計(jì)所有發(fā)射機(jī)在室內(nèi)使用硬饋，硬饋可隨墻體90度轉(zhuǎn)彎，連接方便、快捷、美觀、牢固、傳輸安全可靠；軟饋和同軸電纜有防潮、防雨功能，10KW以上發(fā)射機(jī)室外使用軟饋（充氣式），3KW以下發(fā)射機(jī)使用同軸電纜。構(gòu)件有銅管、彎頭、插芯、接頭、緊環(huán)等。

2.2 同軸倒換開(kāi)關(guān)

為了確保節(jié)目不間斷地播出，每個(gè)播出頻率都有主用發(fā)射機(jī)和備用發(fā)射機(jī)。正在播出中的發(fā)射機(jī)輸出饋管連接同軸開(kāi)關(guān)傳輸信號(hào)至發(fā)射天線，備用發(fā)射機(jī)輸出饋管經(jīng)同軸開(kāi)關(guān)連接至假負(fù)載，便于維護(hù)和檢測(cè)。當(dāng)主用發(fā)射機(jī)有故障或需要停機(jī)時(shí)，可以用同軸開(kāi)關(guān)倒換至備用發(fā)射機(jī)播出，備用發(fā)射機(jī)經(jīng)同軸倒換開(kāi)關(guān)連接天線，主用發(fā)射機(jī)連接假負(fù)載。同軸倒換開(kāi)關(guān)有手動(dòng)、電動(dòng)、自動(dòng)控制功能，方便可靠，面盤連接方向指示清晰，使人一目了然，易于識(shí)別天線的連接。

2.3 饋線桿

機(jī)房離發(fā)射塔少則有幾十米，多則有幾百米。饋管、同軸電纜架空時(shí)需要饋線桿做為支撐物，關(guān)系到饋線的安危，饋線桿過(guò)高時(shí)使用拉繩和地錨。饋線桿頂部應(yīng)裝有避雷針，底部接地，具有防止饋線被雷擊功能。

2.4 調(diào)配室

調(diào)配室是天饋線系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，四面墻、頂部、底部六面都有銅皮封閉并充分接地，屏蔽的作用是減少外來(lái)信號(hào)的干擾和防雷。室內(nèi)有天調(diào)網(wǎng)絡(luò)（多功器），主要由阻塞電感線圈、防雷電感線圈、瓷介電容等組成，作用是匹配發(fā)射塔與饋管、同軸電纜的輸入阻抗，使其阻抗達(dá)到50Ω；天調(diào)網(wǎng)絡(luò)還具有慮波、泄放雷電、阻塞功能，讓工作頻率通過(guò)，對(duì)其它頻率有較大的衰減和阻塞作用。

2.5 充氣機(jī)

饋管（軟饋）需要配置充氣機(jī)，一般安裝在調(diào)配室內(nèi)防止日曬雨淋，充入干燥空氣或氮?dú)?，作用是保持饋管?nèi)干燥和氣密性，提高饋管絕緣度。

2.6 地網(wǎng)

地網(wǎng)以發(fā)射塔為圓心，以放射狀每隔3度均勻向外敷設(shè)，由120根Φ3mm的銅線組成。中波發(fā)射以地波傳播為主天波為輔，地網(wǎng)的作用一是為射頻信號(hào)提供回路，減少天線地電流的損耗，降低接地電阻，提高天線的輻射效率。二是泄放雷電，為雷電提供大面積和通暢的接入點(diǎn)。

2.7 發(fā)射塔

桅桿式單塔中波天線是省內(nèi)中波發(fā)射臺(tái)目前使用最為廣泛的不定向中波發(fā)射天線，它是由一根垂直聳立用拉繩穩(wěn)定的鐵塔、塔桅拉繩、地錨、絕緣子、放電球、航標(biāo)燈、鐵塔底座絕緣子組成（鐵塔與大地絕緣），饋線經(jīng)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)輸出與鐵塔底部連接。中波發(fā)射采用鐵塔天線作為輻射體，底部饋電，垂直于地面以塔身為振子，發(fā)射塔發(fā)出的電磁波沿地球表面向四周傳播形成一個(gè)穩(wěn)定的輻射區(qū)。省內(nèi)桅桿式中波天線一般采用鋼管和正三角形截面鋼結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)發(fā)射頻率和功率決定塔高和三角形截面的邊寬，多數(shù)使用76m至138m高，邊寬為0.8m、1.2m、1.5m幾種規(guī)格，塔節(jié)之間采用法蘭螺栓連接，發(fā)射塔頂部安裝有航標(biāo)燈。

2.7.1 底座絕緣子

桅桿底部設(shè)置底座絕緣子，除了承受幾百噸的壓力外，還要承受鐵塔底部的對(duì)地電壓，底座絕緣子通常以1cm的絕緣高度最大承受1kv的電壓來(lái)決定底座絕緣子的大小，常用的絕緣高度600mm至750mm主要用于邊寬1米以上及功率較大的中波塔。

2.7.2 拉繩

桅桿采用3到4層的三方拉繩固定，拉繩一端接鐵塔，另一端接地錨，每層拉繩夾角為120度，拉繩采用鍍鋅鋼絲繩，為了避免鋼絲繩感應(yīng)電流的二次輻射對(duì)發(fā)射方向的影響，拉繩按一定的長(zhǎng)度分成若干段，分段通常用蛋形絕緣子隔開(kāi)分段連接，靠近鐵塔段較短，其余逐漸加長(zhǎng)到一定的長(zhǎng)度。拉繩的規(guī)格、絕緣子的耐壓要求和間隔長(zhǎng)度根據(jù)發(fā)射功率或發(fā)射塔的規(guī)格而定。

2.7.3 泄放電阻

由于發(fā)射塔不接地每條鐵塔拉繩靠近鐵塔端都安裝有雷電泄放電阻，為了更快地泄放塔頂?shù)睦纂?，最高一層拉繩一般連續(xù)安裝有兩個(gè)泄放電阻。

2.7.4 放電球

為了使雷擊電流對(duì)地放電，鐵塔底部絕緣子兩端并接放電球（避雷器），一端連接鐵塔，另一端通地，放電球用紫銅做成半球狀，相對(duì)而置，其間隙具體尺寸根據(jù)發(fā)射功率和當(dāng)?shù)乩纂姀?qiáng)度設(shè)計(jì)而定。

3 天饋線系統(tǒng)維護(hù)檢修的必要性和重要性

由于天饋線系統(tǒng)大部分設(shè)備長(zhǎng)年累月完全暴露在室外大氣中，受到高空風(fēng)振、雨雪、高溫、低溫、氧化腐蝕等各種自然條件影響，均存在金屬老化、機(jī)械強(qiáng)度減弱、天線結(jié)構(gòu)變化、以及銹蝕引起的結(jié)構(gòu)損壞等情況。只要發(fā)射塔中的一根拉繩松馳失效或一塊節(jié)點(diǎn)連板斷裂，就可能引起整座塔失穩(wěn)倒塌；幾十至幾百米的饋線有一小處損傷也會(huì)影響播出質(zhì)量；調(diào)配室中的一個(gè)電容故障或電感接觸不良等都直接危害到安全播出。為了保證天饋線系統(tǒng)處于良好的工作狀態(tài)，確保安全播出，天饋線系統(tǒng)的日常維護(hù)與檢修是非常重要的，所以天饋線系統(tǒng)在使用一定時(shí)間后，需進(jìn)行系統(tǒng)的檢修、更新?lián)p毀的元件或結(jié)構(gòu)，調(diào)整各部件機(jī)械強(qiáng)度，使天線及設(shè)備符合設(shè)計(jì)與使用要求，以延長(zhǎng)使用期限，確保安全播出和安全生產(chǎn)。

4 天饋線系統(tǒng)的巡檢

4.1 天饋線系統(tǒng)巡檢制度

（1）天饋線系統(tǒng)巡檢由專人負(fù)責(zé)執(zhí)行，巡檢人員應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行巡檢，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理并詳細(xì)記錄。（2）每天巡檢兩次，白天、晚上（易于觀察天饋線是否有打火現(xiàn)象）各一次；巡檢工作在發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)下進(jìn)行，采用目測(cè)和測(cè)溫的方式。（3）巡檢工作中發(fā)現(xiàn)異常要采取措施進(jìn)行處理（以不影響播出為度）；一時(shí)處理不了的異態(tài)，待停機(jī)后及時(shí)處理，異態(tài)的現(xiàn)象，處理方法，原因和教訓(xùn)要及時(shí)記錄。（4）巡檢時(shí)要“測(cè)、聞、看”，即測(cè)溫度，聞是否有糊味、異味，看表值、看是否有打火現(xiàn)象，看元件形態(tài)是否正常，是否有告警指示。（5）凡出現(xiàn)突出變化值的要做標(biāo)記，設(shè)法查找原因，并及時(shí)匯報(bào)和盡快處理。（6）大風(fēng)、暴雨、雷電、霜凍、高溫過(guò)后增加巡檢，在雷電天氣出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)立即停止室外巡檢作業(yè)。

4.2 天饋線系統(tǒng)巡檢項(xiàng)目及周期

（1）一般每周不少于一次對(duì)塔桅進(jìn)行仔細(xì)的巡視觀察，主要通過(guò)肉眼，也可以使用望遠(yuǎn)鏡。巡察塔桅及其上安裝的設(shè)備、元件有無(wú)明顯松動(dòng)、損壞、變形、移位和銹蝕等情況，塔桅上有無(wú)異物。同時(shí)可目測(cè)觀察塔桅的垂直度、局部彎曲度、拉繩松緊度等情況。檢查地錨桿是否有腐蝕，地錨基礎(chǔ)是否出現(xiàn)裂隙。（2）每周對(duì)調(diào)配室進(jìn)行一次巡查，用測(cè)溫儀測(cè)量饋線接點(diǎn)溫度，查看調(diào)配元件有無(wú)打火、燒毀等異常情況，檢查饋管是否漏氣，充氣機(jī)工作狀態(tài)是否正常（不低于25Kpa）。（3）每周測(cè)量一次饋管接頭、彎頭、同軸開(kāi)關(guān)、軟硬饋管相接處的溫度。（4）每周至少一次對(duì)地網(wǎng)進(jìn)行巡檢，查看網(wǎng)線是否完好，制止場(chǎng)地的不合理的開(kāi)挖或堆土等情況。（5）每周一次沿饋電線路巡查終端桿、轉(zhuǎn)角桿的狀態(tài)，桿拉繩松緊度，饋線垂度、間距、幾何形狀的變化，清理饋線路由左右2m以內(nèi)的雜物、樹(shù)枝雜草。（6）每天應(yīng)對(duì)天線場(chǎng)區(qū)進(jìn)行巡視，檢查是否有天饋線設(shè)備被盜的隱患，檢查有無(wú)可能危及天饋線及塔桅安全的雜物，重點(diǎn)檢查饋線、天線附近是否有易燃物品，線路是否有鳥(niǎo)窩等雜物，場(chǎng)區(qū)內(nèi)是否在進(jìn)行有可能妨礙或危及天線設(shè)備安全的施工和操作。特殊天氣下應(yīng)巡視場(chǎng)區(qū)內(nèi)有無(wú)積水，有無(wú)物體脫落、傾倒現(xiàn)象。（7）每周不少于一次對(duì)航空燈進(jìn)行巡檢，觀察閃光和亮度是否符合要求，有無(wú)不亮或常亮等情況。（8）每月在發(fā)射臺(tái)信號(hào)覆蓋區(qū)收測(cè)播出信號(hào)的音質(zhì)、響度、清晰度等，做好記錄和比較，這也可以證明天饋線系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是否正常。

5 天饋線系統(tǒng)維護(hù)檢修項(xiàng)目及周期

天饋線系統(tǒng)維護(hù)檢修維護(hù)項(xiàng)目與周期應(yīng)遵守相關(guān)的維護(hù)規(guī)定，發(fā)射臺(tái)在實(shí)際維護(hù)工作中可根據(jù)各自設(shè)備的使用情況和運(yùn)行狀態(tài)適當(dāng)掌握。

（1）每年不少于一次使用相關(guān)儀器測(cè)量天饋線系統(tǒng)電氣指標(biāo)，測(cè)量行波系數(shù)（單頻大于0.95、雙頻大于0.8）、接地電阻（地網(wǎng)接地電阻應(yīng)小于2Ω、饋線地線接地電阻不超過(guò)4Ω）、對(duì)地絕緣電阻（干燥條件下饋管、饋線絕緣電阻不低于200MΩ，潮濕天氣時(shí)不低于20MΩ）；每年用場(chǎng)強(qiáng)儀在同一時(shí)間、地點(diǎn)測(cè)量同一發(fā)射頻率信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)。（2）每周一次檢查饋電窗口接頭固定情況；與鐵塔連接的饋管固定情況；塔底放電球放電痕跡；檢查清潔調(diào)配室調(diào)配元件、屏蔽層、各接點(diǎn)、電容、線圈、發(fā)射塔底座絕緣子等。（3）每月一次檢查清潔塔桅結(jié)構(gòu)，清理附著物；檢查塔基礎(chǔ)接地銅皮焊接情況。（4）每年一次使用經(jīng)緯儀測(cè)量天饋線及塔桅調(diào)整塔桅的垂直彎曲度調(diào)整；天線高度及天線振子張力調(diào)整；饋線桿基礎(chǔ)培土與劣實(shí)；基礎(chǔ)不均勻沉降度；拉繩初拉力；拉繩索具螺旋扣涂油包扎。（5）每年一次測(cè)量塔桅接地電阻，由具備避雷裝置安全檢測(cè)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)完成。

6 天饋線系統(tǒng)大修項(xiàng)目及周期

大修項(xiàng)目主要以解決塔桅或天線結(jié)構(gòu)、安裝方面存在的較復(fù)雜問(wèn)題，提高系統(tǒng)性能為目標(biāo)進(jìn)行安排。

（1）校驗(yàn)塔桅拉繩的初拉力，使其滿足設(shè)計(jì)值。（2）全面檢查塔桅結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)檢查構(gòu)件開(kāi)焊、斷裂、連接螺栓松動(dòng)情況。（3）更換受腐蝕或損傷的構(gòu)件、螺栓及拉繩。（4）饋線系統(tǒng)大修。（5）抽查地錨，進(jìn)行防腐處理，腐蝕嚴(yán)重的進(jìn)行更換。（6）大修周期，氣候干燥、無(wú)腐蝕地區(qū)8年；一般地區(qū)5年；沿?；蚋g嚴(yán)重地區(qū)3年。

7 結(jié)語(yǔ)

要使天饋線系統(tǒng)時(shí)刻保持高質(zhì)量狀態(tài)，確保安全播出和安全生產(chǎn)，發(fā)射臺(tái)應(yīng)有明確的維護(hù)與檢修計(jì)劃和任務(wù)，有目的地加強(qiáng)對(duì)天饋線系統(tǒng)的巡檢和維護(hù)保養(yǎng)，查找并發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)應(yīng)盡快處理或報(bào)告，及時(shí)消除隱患，杜絕事故的發(fā)生。搶修、大修的工作量和人力超出本臺(tái)力量范圍的應(yīng)由專業(yè)維護(hù)隊(duì)伍進(jìn)行處理。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)家廣播電影電視總局人事司組織編寫.廣播電視天線工[M].北京：中國(guó)廣播電視出版社，2013.