中波廣播發(fā)射系統(tǒng)防雷策略研究

黃 山

1 中波廣播發(fā)射系統(tǒng)研究

在我國(guó)科技水平的飛速發(fā)展環(huán)境下，中波廣播發(fā)射機(jī)也得到相應(yīng)較為完善的改進(jìn)，其中的控制檢測(cè)設(shè)施得到顯著的提升能夠有效地進(jìn)行邏輯電路時(shí)序控制，并且在此基礎(chǔ)上結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)將能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)中博廣播發(fā)射機(jī)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，這一過(guò)程僅僅只需要一臺(tái)計(jì)算機(jī)就能完成，相對(duì)于以往的控制檢測(cè)來(lái)說(shuō)節(jié)省了大量的人力、物力、財(cái)力。中波廣播傳輸數(shù)據(jù)信息是以地面波繞射為主，輔以必要的反射波進(jìn)行工作，并且其傳播數(shù)據(jù)信息的距離能夠隨著發(fā)射器功率的增大而增大。除此之外，中波廣播具有一定的抗干擾能力，也就是其數(shù)據(jù)信息傳遞的穩(wěn)定性強(qiáng)，因此中波廣播發(fā)射系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用。

2 雷電種類研究

2.1 直接雷

直接雷產(chǎn)生的原因是帶電的云層與周圍的建筑物、導(dǎo)體、防雷器等發(fā)生作用產(chǎn)生一定的電流，并且這些電流在流動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生電效應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化等，從而產(chǎn)生雷電并直接擊在周圍的建筑、導(dǎo)體上，其會(huì)造成相當(dāng)大的破壞力[1]。特別是高空建筑最容易遭受雷擊，一旦被擊中將會(huì)對(duì)其中的電氣設(shè)備造成一定的破壞，同時(shí)直接雷產(chǎn)生的高額電壓會(huì)在被擊建筑周圍形成較大的磁場(chǎng)，使建筑物其本身以及周圍的電壓受到強(qiáng)烈的電流沖擊進(jìn)而造成熱效應(yīng)，最終將導(dǎo)致電線線路溫度激增，嚴(yán)重的將會(huì)造成電線融化。

2.2 雷電感應(yīng)

雷電感應(yīng)是現(xiàn)在最常發(fā)生的一種雷電，其被分為靜電感應(yīng)雷和電磁感應(yīng)雷。靜電感應(yīng)雷是指地面上的所有導(dǎo)體之間產(chǎn)生高達(dá)千萬(wàn)的電性相反的電荷，并且這些電荷形成的電磁感應(yīng)將會(huì)致使周圍的環(huán)境產(chǎn)生巨大的磁場(chǎng)，在雷電的擊打下電荷逐漸轉(zhuǎn)化為自由電荷，從而能夠產(chǎn)生最高可達(dá)幾十萬(wàn)伏的電壓，這些電壓若是作用在周圍的建筑物上將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的損壞，甚至也將會(huì)對(duì)其中電子設(shè)備的電子元件造成燒毀，特別是電子信號(hào)也會(huì)受到干擾。

2.3 雷電波

雷電波在我國(guó)夏季經(jīng)常發(fā)生，在雷電擊中電路時(shí)，電流利用相應(yīng)的導(dǎo)體或者是線路為依托進(jìn)入建筑內(nèi)部，并且產(chǎn)生具有危害的刺激性電波，進(jìn)而對(duì)人們身體健康造成一定的威脅。該種電流波可以通過(guò)建筑的多種方面進(jìn)行侵入引發(fā)事故，從而給人們?cè)斐蓸O大的財(cái)產(chǎn)損失。在相關(guān)的雷電調(diào)查研究中，遭受雷電波影響的事故占總雷電事故的70%，其也是所有雷電事故中造成人們生命財(cái)產(chǎn)威脅的重要因素之一，因此加強(qiáng)防雷措施是十分有必要的。

2 中波廣播發(fā)射系統(tǒng)防雷策略

2.1 電源防雷策略

一旦中波廣播發(fā)射系統(tǒng)被雷電擊中，那么將會(huì)給電源、電線帶來(lái)最為嚴(yán)重的高壓損壞，使其無(wú)法進(jìn)行正常的播放工作，嚴(yán)重的將會(huì)引起雷電事故，因此對(duì)電源進(jìn)行制定相應(yīng)的防雷措施是十分有必要的。目前我國(guó)采用的防雷措施種類繁多，首先，相關(guān)防雷設(shè)施設(shè)計(jì)人員最重要的就是進(jìn)行事前的預(yù)防工作，做好高壓變壓器的高壓端以及低壓端的預(yù)防工作，在成立相應(yīng)的供電局專業(yè)人員對(duì)經(jīng)常容易發(fā)生雷電的地方進(jìn)行指點(diǎn)，并及時(shí)安裝高壓避雷器的高頻線圈，從而避免發(fā)生嚴(yán)重的雷電事故，此種舉措也能夠有效的保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。其次，對(duì)于發(fā)射系統(tǒng)內(nèi)部的各種變壓器中剩余雷電感應(yīng)來(lái)說(shuō)，要及時(shí)有效的對(duì)其進(jìn)行釋放，從而保障中波廣播發(fā)射系統(tǒng)能夠安全平穩(wěn)運(yùn)行[4]。

最后，針對(duì)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中存在的故障要及時(shí)的進(jìn)行修復(fù)，并且提前實(shí)施相應(yīng)的防護(hù)措施，例如，可以將發(fā)射系統(tǒng)的電源避雷器安裝在發(fā)射機(jī)的電源輸入口處，同時(shí)將相關(guān)電氣設(shè)備的接地裝置與大地進(jìn)行直接的連接，這樣在雷電事故發(fā)生時(shí)就能夠及時(shí)有效的將雷電產(chǎn)生的電流引入大地，從而大大的增加中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的安全性。除此之外，我國(guó)現(xiàn)在部分的電力資源防雷設(shè)備都有一定的使用期限限制，若是超過(guò)相關(guān)規(guī)定的使用數(shù)量，該種防雷設(shè)備的效果將會(huì)大大削減并且可以說(shuō)是一無(wú)用處，因此相關(guān)負(fù)責(zé)人要格外重視使用期限，對(duì)其使用次數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注，對(duì)于已經(jīng)不能再次使用的防雷設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更換，安裝全新的、質(zhì)量有保障的電源防雷器。

2.2 天線防雷策略

通常情況下，我國(guó)的廣播系統(tǒng)大多數(shù)都采用天線防雷的方式，這是由于天線防雷操作簡(jiǎn)單、應(yīng)用直接、防雷效果較好。在目前的天線防雷中，一般都是采用避雷針進(jìn)行防雷，其防雷的主要原理是：當(dāng)出現(xiàn)靜電感應(yīng)的情況時(shí)，導(dǎo)體尖端將會(huì)聚集大量的電荷，而之所以將避雷針設(shè)計(jì)有尖尖的針頭，就是能夠利用避雷針的尖頭設(shè)計(jì)進(jìn)行收集大量的電荷，并且尖頭便于收集電荷。這種設(shè)計(jì)方式將會(huì)使避雷針與帶電云層之間產(chǎn)生電容器，而且由于避雷針的尖端是十分尖銳的，兩者形成的電容器的正對(duì)面積是極其微小的，再結(jié)合相應(yīng)的電容器原理可以得知這兩者之間形成的電容器容量也較小，因此其能夠收集、容納的電荷數(shù)量也是有一定限度的。這樣在雷電天氣環(huán)境下，帶電云層與避雷針之間極其易于被雷電穿透，從而產(chǎn)生一定的導(dǎo)體，其能夠在云層與避雷針之間形成電流的通道，因而產(chǎn)生的雷電就能夠通過(guò)形成的通道與大地實(shí)現(xiàn)直接聯(lián)系，將雷電產(chǎn)生的電流順著該通道將電壓傳輸?shù)酱蟮厣?，從而達(dá)到保護(hù)建筑物以及人們不被雷電影響的目的。采取這種形式的天線防雷措施，將能夠有效的促進(jìn)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，這是因?yàn)榇朔N防雷措施大大降低地網(wǎng)接地電阻，地阻越低雷擊產(chǎn)生的電流電壓也就越低，其中的分流效果也就越來(lái)越好[3]。但是采用此種天線防雷措施必須要格外注重調(diào)整好放電的間隙，并且要大力確保其上段的電球與鐵塔兩者之間能夠做到有效的連接，才能夠在一定程度上保障防雷效果的顯著性、安全性。

2.3 發(fā)射機(jī)防雷策略

目前我國(guó)主要采用的發(fā)射機(jī)防雷措施有兩種，一種是避雷針，另一種是發(fā)射機(jī)自我保護(hù)操作。發(fā)射機(jī)采用避雷針這種防雷措施時(shí)，要著重注意選擇放置避雷針的位置，通常情況下避雷針能夠有效地庇護(hù)45°～60°的傘狀區(qū)域，這也就是意味著避雷針安裝的越高其庇護(hù)的范圍就越廣。但是必須要注意的是在安裝避雷針時(shí)其與被保護(hù)的物體之間的距離應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)5m，這是因?yàn)楸芾揍樑c其下引線可以承受的雷電感應(yīng)強(qiáng)度能夠穿透2m～3m 的空氣[2]。在帶電云層進(jìn)行放電時(shí)，其在接近地面的過(guò)程中會(huì)受到避雷針的影響，其能夠轉(zhuǎn)變地表的磁場(chǎng)并且形成集中的電場(chǎng)空間，從而對(duì)雷電釋放的電流進(jìn)行一定的引導(dǎo)，使其能夠通過(guò)避雷針進(jìn)入接地線路以及接地裝置，最終引導(dǎo)電流進(jìn)入大地，進(jìn)一步確保物體能夠不被雷電破壞?，F(xiàn)階段發(fā)射機(jī)具有一定的自我保護(hù)能力，但是還需進(jìn)一步加強(qiáng)其自我保護(hù)的反應(yīng)和速度，首先就是要保障發(fā)射機(jī)的電源以及射頻電纜這兩者間距充足，另外還需要在發(fā)射機(jī)下方進(jìn)行安裝相應(yīng)的管道，便于電源與地線實(shí)現(xiàn)貫通，從而更好的分散雷電產(chǎn)生的電流，最終實(shí)現(xiàn)保護(hù)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的目的。

3 總結(jié)

中波廣播發(fā)射系統(tǒng)包含著較多的設(shè)備，該系統(tǒng)極其易于發(fā)生雷電事故，若是相關(guān)部門(mén)沒(méi)有及時(shí)得做好相應(yīng)的防雷電工作，不僅僅中波廣播發(fā)射系統(tǒng)將會(huì)遭受嚴(yán)重的損壞，甚至有可能相關(guān)人員的生命健康都會(huì)受到一定的影響，從而造成大量的財(cái)力、物力損失?；诖?，加強(qiáng)對(duì)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的防雷工作必須在落在實(shí)處，相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)施防雷活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該時(shí)刻保持警惕牢牢的承擔(dān)自身肩負(fù)的責(zé)任，全方位詳細(xì)的檢查防雷系統(tǒng)的安全狀況，并且定期的對(duì)其進(jìn)行維護(hù)優(yōu)化。尤其是在雷電的多發(fā)季節(jié)，要及時(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中的元器件進(jìn)行檢查維護(hù)，堅(jiān)決不放過(guò)任何一個(gè)細(xì)小的故障，只有做好全面的防雷工作，才能促使廣播電臺(tái)更好傳輸信息。