新中波臺(tái)建設(shè)的技術(shù)措施

胡文浩，胡平華

(湖北省廣電局蘄春中波轉(zhuǎn)播臺(tái)，湖北 黃岡 435300)

隨著城市發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大,中波臺(tái)天線場(chǎng)地被侵占,地網(wǎng)等設(shè)施遭到損壞,逐漸成為普遍問(wèn)題[1]。這不僅嚴(yán)重危及安全播出,而且使臺(tái)站發(fā)展空間受到擠壓。

我縣中波臺(tái)正是在這樣的情況下開(kāi)始了易地重建工作，經(jīng)過(guò)幾年的建設(shè),新臺(tái)區(qū)于2017年9月上旬正式投入運(yùn)行。

在建臺(tái)過(guò)程中,我們遵從中波臺(tái)技術(shù)規(guī)范的基本要求,注重新臺(tái)址的實(shí)際情況,從提高播出效果這一根本目的出發(fā),開(kāi)展了一系列科技創(chuàng)新活動(dòng),采用了多項(xiàng)技術(shù)措施,對(duì)建設(shè)中的主要問(wèn)題進(jìn)行了有益的探索。

1 中波臺(tái)簡(jiǎn)介

中波臺(tái)新臺(tái)院內(nèi)，有自立式鐵塔三座,大致呈等邊三角形,彼此之間的間距均約150 m。靠近北側(cè)圍墻的一號(hào)塔高96 m，綜合辦公樓旁邊的二號(hào)塔高96 m，魚(yú)塘旁邊的三號(hào)塔高76 m。

一號(hào)塔為單頻1404 kHz，轉(zhuǎn)播本省新聞廣播；二號(hào)塔為單頻639 kHz，轉(zhuǎn)播中國(guó)之聲；三號(hào)塔為雙頻945 kHz/1143 kHz，轉(zhuǎn)播實(shí)驗(yàn)節(jié)目。

從安全播出考慮，該臺(tái)一號(hào)塔和二號(hào)塔都架設(shè)了兩根饋管，其中一根作為備用。三號(hào)塔因?yàn)槭请p頻共塔，就沒(méi)有架設(shè)備用饋管。

下面詳細(xì)地講述鐵塔,地網(wǎng)及接地井等的施工情況。

2 鐵塔的施工

該臺(tái)的三個(gè)鐵塔，有兩個(gè)生產(chǎn)廠家，青島寧輝廠和青島強(qiáng)力廠。鐵塔基座的土建工程，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工；鐵塔的吊裝，由青島寧輝廠的施工隊(duì)完成。

3 鐵塔高頻接地井敷設(shè)

鐵塔高頻接地井共三個(gè)，每座鐵塔一個(gè)，施工方法相同。

1) 將1 m長(zhǎng)*2 m寬*2 mm厚的紫銅板3塊焊接在一起，形成一塊約3 m長(zhǎng)*2 m寬*2 mm厚的大紫銅板；在大紫銅板的四周，用銅焊引出12根4 m長(zhǎng)*2 cm寬*2 mm厚的紫銅排，用于連接地網(wǎng)導(dǎo)線。

2) 在鐵塔底部開(kāi)挖深3 m深坑，將大紫銅板平鋪在深坑底部，12根銅排向上引出地面。

3) 在大紫銅板的四周，引出4根4 m長(zhǎng)*25 cm寬*1mm厚的紫銅帶，用于連接鐵塔3個(gè)放電球和天調(diào)網(wǎng)絡(luò)接地端。

4) 為了增加土壤的導(dǎo)電性能，在大紫銅板的上下兩面都加入了降阻劑和工業(yè)鹽。

4 鐵塔防雷接地井敷設(shè)

每座鐵塔防雷接地井，都有三個(gè)，施工方法相同。

1) 從鐵塔的三個(gè)底座開(kāi)始，向外延伸，分別開(kāi)挖一條10 m長(zhǎng)，0.5 m寬，2 m深度的溝槽。

2) 在每個(gè)溝槽內(nèi)各打入五根1.5 m長(zhǎng)40*4 mm角鐵，作為接地樁，每隔2 m打一根，角鐵露出溝槽底部一點(diǎn)點(diǎn)；角鐵與角鐵之間用40*4 mm扁鐵焊接在一起。

3) 扁鐵的末端，與鐵塔底座的接地銅板相連，也就是接在放電球的接地鋼管上。

4) 每座鐵塔的三個(gè)底座，用鋁排連成一體，有利于雷電的泄防。

5 鐵塔地網(wǎng)敷設(shè)

5.1 敷設(shè)方法

在參照《中短波廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)計(jì)規(guī)范》，兼顧新臺(tái)面積以及周邊地形的前提下，我們結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行地網(wǎng)敷設(shè)。

1) 三座鐵塔地網(wǎng)敷設(shè)以每座鐵塔為中心，呈輻射狀向四周發(fā)散，相鄰地網(wǎng)導(dǎo)線的夾角均約為3°，每座鐵塔共敷設(shè)120根地網(wǎng)導(dǎo)線。導(dǎo)線的粗度是直徑3 mm，材質(zhì)為紫銅線。地網(wǎng)的埋設(shè)深度是30 cm～50 cm。

2) 地網(wǎng)導(dǎo)線的始端，全部與鐵塔地井相連。

3) 相鄰鐵塔地網(wǎng)導(dǎo)線的末端不相互交叉，也不連接。

4) 地網(wǎng)導(dǎo)線只到達(dá)圍墻邊沿，不穿過(guò)圍墻。

5) 跨越水塘的地網(wǎng)在水塘底部敷設(shè)，末端到達(dá)水塘對(duì)岸為止，不上岸。到達(dá)建筑物邊沿受到阻擋的，能夠繞行的盡量繞行。

6) 地網(wǎng)導(dǎo)線的長(zhǎng)度，從50 m～85 m不等，依據(jù)地形而定。

5.2 敷設(shè)步驟

1) 適當(dāng)平整待敷設(shè)地網(wǎng)地面，調(diào)整地面土層厚度，使其符合地網(wǎng)敷設(shè)要求。

2) 將兩個(gè)水塘邊沿進(jìn)行適當(dāng)修整，去除邊沿雜草以及灌木，適當(dāng)降低水塘底部淤泥厚度，便于地網(wǎng)導(dǎo)線的敷設(shè)。

3) 按照地網(wǎng)敷設(shè)要求，分別以鐵塔為中心劃出每根地網(wǎng)導(dǎo)線的敷設(shè)路線。

4) 挖機(jī)按照敷設(shè)路線挖溝，深度為30 cm～50 cm,寬度大約40 cm；每完成一條溝，立即將地網(wǎng)銅線敷設(shè)在溝內(nèi)并用挖機(jī)回填。

5) 120根地網(wǎng)導(dǎo)線鋪設(shè)完成后，地網(wǎng)導(dǎo)線始端每10根線絞在一起，與鐵塔地井引出銅排焊接緊密，120根地網(wǎng)導(dǎo)線與12根銅排進(jìn)行焊接。

6) 將鐵塔地井引出的4根銅帶，三根焊接在鐵塔放電球的橫桿上，另一根接在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的接地銅帶上。

6 播出機(jī)房與鐵塔的接地連接

為了減輕高頻輻射，該臺(tái)從播出機(jī)房地槽的接地銅帶上，引出6根直徑3 mm的銅線，沿著饋管支撐桿，通過(guò)地埋的方式分別與三個(gè)鐵塔的接地井相連，埋設(shè)深度是30 cm～50 cm。

7 饋桿接地

由于我縣中波臺(tái)一號(hào)塔和二號(hào)塔架設(shè)了主、備兩根饋管，三號(hào)塔是雙頻共塔，所以每根饋管支撐桿上有兩根鋼絞線。

每根饋管支撐桿，從鋼絞線上分別引出2根直徑4 mm的銅包鋼，與其附近地埋的6根銅線，都焊接在25 cm寬0.8 mm厚的銅帶上，保證了每根饋管支撐桿的良好接地。

8 交流電源接地

我縣中波臺(tái)交流電源配置，開(kāi)始是一條10 kV高壓線路，一臺(tái)315 kVA變壓器，一個(gè)低壓配電柜；后來(lái)增加一臺(tái)150 kVA柴油發(fā)電機(jī)，一套市電/自發(fā)電倒換裝置。

8.1 高壓變壓器接地

在距離變壓器房大約2 m的位置，開(kāi)挖一條大約4 m長(zhǎng)，4 m寬，2 m深的溝槽，在溝槽內(nèi)橫向和縱向，各打入四根1.5 m長(zhǎng)40*4 mm角鐵，作為接地樁；每隔1 m打一根，角鐵露出溝槽底部一點(diǎn)點(diǎn)；角鐵與角鐵之間用40*4 mm扁鐵焊接在一起，與變壓器接地端相連，也與低壓配電柜接地端相連[2]。

8.2 柴油發(fā)電機(jī)接地

由于柴油發(fā)電機(jī)是后來(lái)配置的，所以柴油發(fā)電機(jī)和衛(wèi)星天線共用一個(gè)接地井。在距離柴油發(fā)電機(jī)房大約2 m的位置，開(kāi)挖一條大約2 m長(zhǎng)1 m寬2 m深的溝槽，溝槽內(nèi)鋪設(shè)一塊2 m長(zhǎng)1 m寬1 mm厚的銅板。銅板的上下兩面都加上大約50 kg降阻劑，50 kg工業(yè)鹽。從銅板上引出2根20 cm寬0.8 mm厚的銅帶，分別接到衛(wèi)星天線的防雷接地端和柴油發(fā)電機(jī)外殼上。然后，從柴油發(fā)電機(jī)外殼上引出20 cm寬0.8 mm厚的銅帶，接到市電/自發(fā)電倒換裝置上；從市電/自發(fā)電倒換裝置上引出一根150 mm2的銅線，接到低壓配電柜的外殼上。

9 機(jī)房接地

根據(jù)實(shí)際需要，該臺(tái)機(jī)房有4個(gè)高頻接地井，與8部發(fā)射機(jī)相連；1個(gè)低壓接地井，與機(jī)房?jī)?nèi)二次低壓配電柜相連；1個(gè)高頻接地井，與前端設(shè)備相連。這些接地井的引出線，都連接到機(jī)房地槽銅帶上，機(jī)房地槽銅帶規(guī)格都是20 cm寬0.8 mm厚。

這6個(gè)接地井的做法相同，都是開(kāi)挖一條大約2 m長(zhǎng)1 m寬2 m深的溝槽，溝槽內(nèi)鋪設(shè)一塊2 m長(zhǎng)1 m寬1 mm厚的銅板。銅板的上下兩面都加上大約50 kg降阻劑，50 kg工業(yè)鹽。

10 中波臺(tái)院內(nèi)防雷

該臺(tái)的主體建筑物，在設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程中，嚴(yán)格遵循《中短波廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)計(jì)規(guī)范》，做好了防雷措施。

高壓線路的真空倒閘和高壓熔斷器上，都安裝了避雷器[3]。

在衛(wèi)星天線的四周，豎立4根長(zhǎng)度合適的不銹鋼管，其頂部裝有放電針，其底部都通過(guò)寬銅帶與衛(wèi)星天線接地井相連。這樣就達(dá)到了中波臺(tái)院內(nèi)防雷的目的。

補(bǔ)充說(shuō)明：實(shí)際測(cè)量，鐵塔接地電阻在0.2 Ω以下，饋桿接地電阻在0.5 Ω以下，發(fā)射機(jī)接地電阻在0.8 Ω以下，衛(wèi)星天線接地電阻在2 Ω以下，高壓變壓器接地電阻在4 Ω以下。

11 結(jié)語(yǔ)

總之，通過(guò)上述一系列舉措，可以為中波臺(tái)園區(qū)提供良好的保護(hù)。同時(shí)，通過(guò)良好的接地與防雷措施，還可以有效地避免雷擊帶來(lái)的傷害，為安全播出提供有力的支持。