探索雷擊電磁脈沖防護(hù)技術(shù)在廣播電視發(fā)射臺(tái)站的應(yīng)用

王奧然

（呼和浩特市廣播電視臺(tái)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

引言：當(dāng)代信息交流的主要方法為廣播電視發(fā)射臺(tái)站，在科技水平提升的同時(shí)，其智能化技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)也應(yīng)用到該臺(tái)站中。而由雷擊引發(fā)的電磁脈沖會(huì)嚴(yán)重干擾發(fā)射臺(tái)站的正常運(yùn)行，也會(huì)給設(shè)備帶來(lái)不小的損傷，因而為使其更為平穩(wěn)地運(yùn)行，應(yīng)采用科學(xué)性較強(qiáng)的防護(hù)技術(shù)。

一、雷擊電磁脈沖防護(hù)技術(shù)的種類(lèi)

雷擊電磁脈沖的防護(hù)技術(shù)大體分為兩類(lèi)，其一，技術(shù)人員可選用廣電隔離技術(shù)，該技術(shù)的主要工作原理在于隔斷電磁，其隔離技術(shù)可借助多種互感器與變壓器實(shí)現(xiàn)，如電源變壓器、隔離變壓器、電流與電源的互感器等。運(yùn)用此技術(shù)可有效隔斷電磁脈沖與信息傳輸路徑，在二者的隔離區(qū)間并不會(huì)連接到電磁脈沖，此運(yùn)作方式屬非電模式，其利用光或磁的信號(hào)傳輸作用也能隔離電磁脈沖。其二，若能安裝合適的濾波器也能阻斷雷擊電磁脈沖，在安裝濾波器前技術(shù)人員需遵守多項(xiàng)工作原則，比如，該器具安裝的位置要在電磁干擾源附近，盡量位于其出口處，借助絕緣盒隔斷干擾源與濾波器，若二者的體積大于絕緣盒，在安裝濾波器的過(guò)程中，其需在干擾源的外側(cè)，在應(yīng)用時(shí)還要保證二者連接的緊密性。此外，濾波器內(nèi)部的輸入線與輸出線需要空間的保證，如果二者間的距離過(guò)小，則其線路會(huì)產(chǎn)生耦合現(xiàn)象。為防止線路位移，技術(shù)人員應(yīng)采用隔離板。針對(duì)濾波器內(nèi)部容器的導(dǎo)線，為保障其抗性上的諧振，該導(dǎo)線的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，而電容器元件的安裝也需呈現(xiàn)直角角度[1]。

二、廣播電視發(fā)射臺(tái)站運(yùn)用雷擊電磁脈沖防護(hù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）科學(xué)采用屏蔽技術(shù)

雷擊電磁脈沖防護(hù)技術(shù)帶有較強(qiáng)的輻射性，而在廣播電視發(fā)射臺(tái)站內(nèi)部多運(yùn)用屏蔽技術(shù)，該設(shè)備內(nèi)部的電壓則由金屬遮蔽物體組成，通過(guò)對(duì)多種絕緣物體的使用，當(dāng)設(shè)備處在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)降低其給電磁帶來(lái)的干擾，避免過(guò)電壓能力現(xiàn)象的出現(xiàn)。相較于肩帶，此方式的應(yīng)用結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，其僅需一套金屬架構(gòu)、金屬門(mén)窗與建筑鋼筋等，在此結(jié)構(gòu)的保護(hù)下，發(fā)射臺(tái)站的內(nèi)部設(shè)備受到了多重保護(hù)，不僅使其免遭雷擊，還能使設(shè)備的運(yùn)行更加穩(wěn)定。同時(shí)，在應(yīng)用屏蔽技術(shù)時(shí)，針對(duì)該結(jié)構(gòu)中的管線接地問(wèn)題，不但要滿(mǎn)足用戶(hù)需求，在入戶(hù)形式上還要根據(jù)地下電纜的分布狀況而定，電纜表層還需帶有金屬防護(hù)層，繼而保護(hù)地下電纜。為使屏蔽技術(shù)的執(zhí)行效果更佳，在開(kāi)展工程建設(shè)時(shí)其金屬物件的體積無(wú)需過(guò)大，并運(yùn)用金屬網(wǎng)絲實(shí)現(xiàn)屏蔽效果，此方案不但能提升技術(shù)的應(yīng)用效率，還適時(shí)縮減了技術(shù)投入成本。

（二）機(jī)房位置的選擇

機(jī)房位置的選擇在保護(hù)廣播電視發(fā)射臺(tái)站方面可起到重要作用，若其位置的選擇不合理，會(huì)加大遭受雷擊的概率，且超過(guò)90%的電流會(huì)流入機(jī)房的組織結(jié)構(gòu)中，可瞬間提升室內(nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，對(duì)內(nèi)部工作人員的人身安全會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。因此，在進(jìn)行機(jī)房位置選擇的過(guò)程中，技術(shù)人員需對(duì)周遭環(huán)境進(jìn)行合理判斷，并對(duì)其內(nèi)部的電壓分布與入侵電流實(shí)行規(guī)范化管理。按照位置安裝的理論原則，機(jī)房應(yīng)盡量靠近廣播發(fā)射臺(tái)站的中心區(qū)域，從原則上講二者間的距離越近，受到電磁干擾的程度會(huì)越小。此外，外墻柱子也要與機(jī)房保持一定的距離，由雷擊而衍生出的電流，其徒度與峰值較高，若雷擊打中臺(tái)站內(nèi)的某個(gè)部件，該部件會(huì)帶有能量較大的電磁場(chǎng)，當(dāng)其他導(dǎo)體出現(xiàn)電磁波動(dòng)時(shí)，該設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的金屬環(huán)會(huì)發(fā)生電流下引，進(jìn)而破壞設(shè)備中的內(nèi)部元件[2]。

（三）安裝防雷保護(hù)器

電磁脈沖防護(hù)技術(shù)還帶有傳導(dǎo)性，技術(shù)人員可安裝防雷保護(hù)器，在廣播電視臺(tái)站內(nèi)部的發(fā)射設(shè)備中，由于帶有不同種類(lèi)的元件，在開(kāi)展設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)作的過(guò)程中，其末級(jí)的沖脈殘壓最好在兩倍的額定電壓范圍內(nèi)，在安裝時(shí)，應(yīng)依照該元件的對(duì)應(yīng)性特點(diǎn)，對(duì)該電源安裝防雷保護(hù)器。通常來(lái)講，保護(hù)裝置大多分成三個(gè)等級(jí)，即整體設(shè)備屬三級(jí)；分配柜為二級(jí)；而一級(jí)保護(hù)裝置為總配電壓柜，一級(jí)保護(hù)器中的內(nèi)部電壓需在1000V上下。

（四）開(kāi)展線路防護(hù)

運(yùn)用信號(hào)線路也能起到防護(hù)雷擊的作用，在運(yùn)行廣播電視發(fā)射臺(tái)站時(shí)，若其已遭受雷擊，其設(shè)備內(nèi)部電壓會(huì)形成電磁場(chǎng)，同時(shí)，設(shè)備內(nèi)部的回路與通信線路也會(huì)形成感應(yīng)電壓，若其抗壓承載性不夠，會(huì)對(duì)其電路接口產(chǎn)生毀滅性打擊，甚至出現(xiàn)設(shè)備損壞的不良現(xiàn)象。而信號(hào)線路防雷技術(shù)的使用能從電源源頭解決此問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，技術(shù)人員在應(yīng)用信號(hào)線路的過(guò)程中，可將其設(shè)備中的防雷保護(hù)裝置中的信號(hào)進(jìn)行串聯(lián)，合理保障其電源系統(tǒng)，該保護(hù)器在運(yùn)行設(shè)備兩端時(shí)，還會(huì)因其磁場(chǎng)的耦合作用而改善其整體的承壓能力。此外，需時(shí)刻關(guān)注其運(yùn)行速度，始終讓設(shè)備處在電壓波峰的附近，進(jìn)而保證設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

總結(jié)：綜上所述，廣播電視發(fā)射臺(tái)站大多采用架空線路開(kāi)展工程建設(shè)，由于雷擊會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁脈沖，影響設(shè)備的正常使用，需利用電磁脈沖的特點(diǎn)，采用針對(duì)性較強(qiáng)的防雷技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)雷擊現(xiàn)象，從而使發(fā)射臺(tái)站的內(nèi)部設(shè)備運(yùn)行地更為穩(wěn)定。