中波發(fā)射機系統(tǒng)的整體防雷策略與改造措施研究分析

摘 要 隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，中波發(fā)射機系統(tǒng)得到廣泛的應用。雖然其核心從電子管發(fā)展到數(shù)字調(diào)制機，但是仍然易受外界環(huán)境的不良影響，最為重要的即為雷電影響。本文通過對中波發(fā)射機防雷電的現(xiàn)狀的敘述，為提高其防雷能力提出策略。

關(guān)鍵詞 中波發(fā)射機系統(tǒng)；防雷策略；改造措施

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）187-0016-02

對于中波發(fā)射機系統(tǒng)而言，防雷一直是被重點關(guān)注的事項，良好的防雷措施有助于中波發(fā)射機的正常工作。然而在實際的工作中，相關(guān)的部門并沒有有效的防雷措施，使得中波發(fā)射機受到較大影響，甚至無法正常工作。為此相關(guān)部門必須加大力度對此問題進行解決。

1 雷電對中波發(fā)射機的影響及其防雷措施

1.1 雷電對中波發(fā)射機的影響

雷電具有十分強大的能量，對于自然界產(chǎn)生重大影響，在發(fā)生雷擊的瞬間，幾百萬伏的高壓可對電子設(shè)備產(chǎn)生嚴重的破壞力，對于中波發(fā)射機尤為如此，主要存在以下的類型與影響。

第一，直擊雷危害。所謂的直擊雷即是指雷電直接對中波發(fā)射機進行打擊并放電，使得中波發(fā)射機產(chǎn)生極強的電流，最終使中波發(fā)射機發(fā)生燃燒甚至爆炸。一旦發(fā)生直擊雷現(xiàn)象，將直接中斷中波發(fā)射機的正常工作。

第二，雷電感應危害。雷電感應是直擊雷的間接作用效果，所謂的雷電感應是指電流在周圍的導體上產(chǎn)生的后續(xù)電流感應。雖然雷電感應并非是直接作用在中波發(fā)射機物體上，但是其產(chǎn)生的破壞作用卻不低于直擊雷。雷電感應的強大電流形成較為強烈的電磁場，產(chǎn)生電磁脈沖，對通信鏈路、數(shù)據(jù)采集以及發(fā)射設(shè)計模塊造成嚴重影響。

第三，雷電波危害。對于中波發(fā)射機而言，若想獲得較好的發(fā)射效果，必須在高空進行線路與導體管道的架設(shè)，一旦發(fā)生雷擊現(xiàn)象，電壓會通過線路以及導體管道進入到中波發(fā)射機的內(nèi)部，對元件產(chǎn)生較大的影響，發(fā)生短路甚至燃燒現(xiàn)象。不僅如此，雷電波還會對中波發(fā)射機的電源與外部天饋系統(tǒng)產(chǎn)生影響，使得發(fā)射臺發(fā)生安全事故。

1.2 中波發(fā)射機目前的防雷現(xiàn)狀

第一，于天饋系統(tǒng)尖端進行放電。由于天饋系統(tǒng)被安置于室外，其受到雷電的影響幾率較大，因此在對中波發(fā)射機進行防雷工作時，可采取天饋系統(tǒng)尖端放電的方式，以此來減小雷電對中波發(fā)射機的影響。其具體實施策略為在天饋系統(tǒng)的底部放置半球形金屬物，根據(jù)雷電的具體位置對金屬物進行調(diào)整，使得金屬物發(fā)揮更好的放電效果。

第二，設(shè)置封鎖裝置。若雷擊發(fā)生的次數(shù)較為頻繁，可在中波發(fā)射機內(nèi)安裝封鎖裝置。其主要的工作原理為當發(fā)生雷擊現(xiàn)象時，封鎖裝置會立即改變天饋系統(tǒng)的工作狀態(tài)，在較短的時間內(nèi)改變天線的工作頻率，以保護中波發(fā)射機。雖然封鎖裝置起到了一定的積極作用，然而在雷電多發(fā)季節(jié)，仍然會對中波發(fā)射機產(chǎn)生較為嚴重的影響。

2 中波發(fā)射機系統(tǒng)的整體防雷策略

中波發(fā)射機的防雷任務十分艱巨，為此相關(guān)部門在進行防雷工作時必須根據(jù)中波發(fā)射機的特點與實際的環(huán)境進行。其具體措施主要包括以下幾個方面。

第一，對中波發(fā)射機電源系統(tǒng)的防雷進行升級改造。作為中波發(fā)射機的重要組成部分，信號源鏈路、控制組件以及發(fā)射系統(tǒng)對于中波發(fā)射機的性能起著決定作用。因此在進行防雷的工作中，必須采取綜合的措施。對于供電系統(tǒng)需要安裝避雷裝置，并使其成為一級防雷措施。在總配電柜中安裝避雷裝置，使其成為二級防雷措施。在信號源及其控制裝置上安裝避雷裝置，使其成為三級避雷措施。之所以設(shè)置此三級避雷裝置，目的在于通過對線路的分流將電流導入大地，降低電流對中波發(fā)射機的影響。除此之外，在對避雷裝置進行接線的過程中，保護器的連接線長度不應大于半米，并且避免使線路發(fā)生彎曲，以確保中波發(fā)射機的正常工作。

第二，對發(fā)射機系統(tǒng)的信號源進行防雷措施。由于信號源具有不同的特點，為此工作人員必須根據(jù)信號的實際特點制定不同的措施。就目前情況而言，主要的信號源類型有衛(wèi)星、光纖與調(diào)頻等。其中衛(wèi)星信號源主要對信號進行接收與處理，具備較強的抗雷擊效果。其具體的防雷措施為防止電流通過信號線進行傳輸，在信號接收端安裝保護設(shè)備。對于光纖信號源而言，由于其具有不同的埋設(shè)環(huán)境，因而其對于雷電的抑制效果較強，無需添加新的避雷裝置。對于調(diào)頻信號源而言，由于其與衛(wèi)星信號源具有相類似的工作原理，因此可與衛(wèi)星信號源采取較為相似的防雷措施，以發(fā)揮其良好的性能優(yōu)勢。

第三，對天饋系統(tǒng)實施防雷措施。對于天饋系統(tǒng)而言，其主要的防雷類型為直擊雷與雷電波。普遍的中波發(fā)射機具有4～5個天饋系統(tǒng)，通過鋼架結(jié)構(gòu)被連接到各自的調(diào)配室，就目前的中波發(fā)射機系統(tǒng)而言，其天饋系統(tǒng)外圍主要由三層絕緣層包裹，同時其中有氮氣作為保護，使得天饋系統(tǒng)具有良好的絕緣效果。因此在對天饋系統(tǒng)進行防雷工作時，重點應放置于輸入端口。對于選擇的避雷裝置，其尺寸必須符合天饋系統(tǒng)的要求。

第四，對發(fā)射臺機房大樓實施防雷措施。在進行整體防雷的過程中，建筑物是較為重點的環(huán)節(jié)，在具體的防雷工作中，可以在大樓頂部安裝避雷針或者避雷網(wǎng)等設(shè)施。需要注意的是必須注意避雷裝置的防風效果，避免在大風天氣對避雷裝置造成破壞。

3 中波發(fā)射機系統(tǒng)的整體防雷改造

第一，增強中波發(fā)射機的信號源。對于系統(tǒng)信號源的防雷工作是中波發(fā)射機整體防雷工作的重點環(huán)節(jié)。由于衛(wèi)星信號源是較為先進的信號源，并且其具備較強的抗雷擊效果，因此在進行信號源的改造時，應將信號源設(shè)計為三級防雷系統(tǒng)，重點工作為對組織雷電信號傳播進行改造。

第二，對中波發(fā)射機的接地線進行改造。作為中波發(fā)射機改造的重要組成部分，工作人員應對中波發(fā)射機的接地線相關(guān)工作給予更多的重視。在具體改造工作中，首先對于接地線的埋設(shè)與搭配進行合理設(shè)計，根據(jù)實際的情況選擇適合的接地線材料。其次在進行埋設(shè)時應以天線底部為中心，向四周進行均勻的埋設(shè)，以提升中波發(fā)射機系統(tǒng)的整體防雷效果。然而需要注意的是，即便是采取了此種措施，也并未能夠達到預期的效果，主要是由于缺少重要的組成部分——地井。地井不僅作為中波發(fā)射機的塔基，更對中波發(fā)射機的防雷起到重要作用。在具備地井設(shè)施后，工作人員在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)室還需要制作高頻地井，并將高頻底線接入其中，如此做法不僅可以全面提升中波發(fā)射機的整體防雷效果，更可以全面降低系統(tǒng)的高頻損耗，確保中波發(fā)射機的正常工作。

4 結(jié)論

中波發(fā)射機對于信號的接收與發(fā)射具有中至關(guān)重要的作用，然而其極易受到雷電的影響，為此相關(guān)的工作人員在安置并改造中波發(fā)射機時，必須做好相應的防雷措施，只有如此才能保證中波發(fā)射機的正常工作，才能為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務。

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作者簡介：郭鍇，內(nèi)蒙古新聞出版廣電局包頭廣播發(fā)射中心臺。