廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷技術(shù)探析

山西廣播電視無(wú)線管理中心 武建平

在傳統(tǒng)的媒介信息管理工作中，廣播電視發(fā)射臺(tái)屬于重要的部門。該部門一般會(huì)設(shè)置在高山地區(qū)，這樣會(huì)導(dǎo)致發(fā)射臺(tái)很容易受到外界環(huán)境以及氣候變化的影響，特別是雷電災(zāi)害。廣播電視發(fā)射臺(tái)出現(xiàn)了雷擊災(zāi)害，就會(huì)給周圍的群眾帶來(lái)嚴(yán)重的生命威脅以及財(cái)產(chǎn)損失。根據(jù)這一情況，需要有效地調(diào)整廣播電視發(fā)射臺(tái)運(yùn)行的穩(wěn)定性。通過(guò)合理的防雷技術(shù)，減少雷電帶來(lái)的危害，保證我國(guó)廣播電視的全面發(fā)展。

由于雷電活動(dòng)期間會(huì)產(chǎn)生較高的電壓以及電流，從而出現(xiàn)電磁效應(yīng)以及熱效應(yīng)。這對(duì)于我國(guó)的通訊系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)、電力系統(tǒng)以及廣播系統(tǒng)都會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的破壞性影響。因此，為了有效地提高廣播電視發(fā)射臺(tái)工作運(yùn)行的穩(wěn)定性，避免雷擊傷害，需要采取合理的防雷技術(shù)，減少雷擊對(duì)發(fā)射臺(tái)的破壞性影響，從而給國(guó)家以及居民帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。

1 廣播電視發(fā)射臺(tái)受到雷擊的危害性分析

針對(duì)于我國(guó)當(dāng)前的廣播電視發(fā)射臺(tái)，一般會(huì)建立在山頂?shù)奈恢茫@樣很容易受到雷擊放電的危害。從而給周圍的居民以及國(guó)家?guī)?lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。在具體的發(fā)射臺(tái)傷害過(guò)程中，主要涉及到以下幾個(gè)方面：首先是配電線路。針對(duì)于高山地區(qū)的廣播電視發(fā)射臺(tái)在建設(shè)的過(guò)程中會(huì)提前進(jìn)行地下電纜的鋪設(shè)，這類電纜一般并沒有設(shè)置相應(yīng)的屏蔽保護(hù)措施，在雷電活動(dòng)的時(shí)候會(huì)在架空線路上產(chǎn)生較高的雷電流，從而對(duì)線路造成一定的破壞。同時(shí)將雷電流傳輸?shù)降叵码娎|，這樣會(huì)產(chǎn)生較大的壓降，甚至出現(xiàn)反擊的問(wèn)題。損害到發(fā)射臺(tái)的電氣設(shè)備以及電源系統(tǒng)，從而導(dǎo)致發(fā)射臺(tái)不能夠正常的運(yùn)行。其次是信號(hào)線的損壞、在廣播電視發(fā)射臺(tái)運(yùn)行的過(guò)程中，其發(fā)射臺(tái)與控制間的信號(hào)線很容易受到感應(yīng)雷擊的影響。雷電活動(dòng)的過(guò)程中，電磁場(chǎng)會(huì)在信號(hào)線中形成一個(gè)感應(yīng)電壓，該電壓會(huì)通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)降叵码娮釉O(shè)備中，這樣會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)不同程度的損害，也有可能發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。最后對(duì)發(fā)射塔或避雷針的損壞。由于廣播電視發(fā)射臺(tái)會(huì)建造于山間的位置，其地理位置比較高，在發(fā)生雷電的時(shí)候很容易直接導(dǎo)致發(fā)射塔以及避雷針遭受到雷擊，從而將雷電流傳輸?shù)降叵码娋€以及局域網(wǎng)區(qū)域內(nèi)，這樣會(huì)造成接地網(wǎng)出現(xiàn)不同程度的電位分布不均情況，提高了局部的電流。導(dǎo)致電流難以分散，對(duì)發(fā)射臺(tái)二次設(shè)備造成嚴(yán)重地電位干擾問(wèn)題。這些都會(huì)導(dǎo)致我國(guó)廣播電視發(fā)射臺(tái)的使用受到嚴(yán)重的威脅，只有采取合理的防雷技術(shù)，才能夠提高廣播電視發(fā)射臺(tái)的使用安全。

2 廣播電視發(fā)射臺(tái)雷擊危害方式

2.1 直擊雷危害

針對(duì)于廣播電視發(fā)射臺(tái)在遭受到雷擊的影響之后，會(huì)對(duì)整個(gè)設(shè)備、系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的危害，其中直擊雷是重要的一種表現(xiàn)方式。直擊雷不僅會(huì)造成廣播電視發(fā)射臺(tái)受到嚴(yán)重的破壞，還會(huì)導(dǎo)致樓房建筑、架設(shè)線路等受到不同程度的雷擊破壞，因?yàn)樵趶V播電視臺(tái)發(fā)射臺(tái)中的天線是由鐵塔架設(shè)而形成的，通過(guò)接閃器實(shí)現(xiàn)分流的處理。利用鐵塔、接閃器以及地網(wǎng)形成了一個(gè)比較完善的防雷體系。然而，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，一般的樓房建筑在遭受到雷擊之后，往往雷擊會(huì)產(chǎn)生較大的電流，該電流會(huì)沿著建筑物中的金屬管線以及鋼結(jié)構(gòu)等傳輸?shù)酱蟮?，這樣會(huì)導(dǎo)致防雷擊設(shè)備存在嚴(yán)重的過(guò)電危害。其架設(shè)的電力線纜也會(huì)遭受到雷擊的影響，在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)火花放電的安全事故。如果事故比較嚴(yán)重的還會(huì)造成火災(zāi)等災(zāi)害問(wèn)題的發(fā)生，直擊雷電流往往會(huì)順著電力線路傳輸?shù)綑C(jī)房中，給機(jī)房造成給機(jī)房設(shè)備造成嚴(yán)重的破壞性影響。

2.2 感應(yīng)雷過(guò)電壓

而另外的感應(yīng)雷則是在廣播電視發(fā)射臺(tái)的電力線路附近遭受到雷擊事故。電力線路周圍的信號(hào)線以及電話線、水管等在遭受到雷擊過(guò)程之中，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬變電磁作用，從而導(dǎo)致金屬管線出現(xiàn)變形靜電感應(yīng)等不良的情況。對(duì)于廣播電視發(fā)射臺(tái)遭受到感應(yīng)雷過(guò)電壓之后，傳輸?shù)綑C(jī)房就會(huì)對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備造成嚴(yán)重的威脅，還會(huì)影響到設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.3 地電位反擊

由于雷擊造成廣播電視發(fā)射臺(tái)出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞，雷擊會(huì)產(chǎn)生大量的電流。隨著建筑物逐漸的流入到大地之中，從而導(dǎo)致廣播電視發(fā)射臺(tái)的接地系統(tǒng)電位升高，給機(jī)房的設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞性影響，造成整個(gè)發(fā)射臺(tái)不能夠維持正常穩(wěn)定的運(yùn)行。

2.4 電磁輻射過(guò)電壓

如果廣播電視發(fā)射臺(tái)在遇到雷擊的過(guò)程中，其機(jī)房周圍是主要雷擊部位。遭遇雷擊的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電磁脈沖，從而在空間輻射的作用下直接進(jìn)入到廣播電視發(fā)射臺(tái)的建筑物機(jī)房中。最終導(dǎo)致機(jī)房設(shè)備由于電壓的問(wèn)題，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行造成不良的影響，甚至造成設(shè)備出現(xiàn)損壞。

2.5 雷電波危害

在廣播電視發(fā)射臺(tái)的周圍其架空線路與金屬管線等很容易受到雷擊的影響。在產(chǎn)生雷電災(zāi)害發(fā)生的過(guò)程中，由于產(chǎn)生的雷電波會(huì)沿著金屬管線以及管道進(jìn)入到發(fā)射臺(tái)的內(nèi)部，從而導(dǎo)致設(shè)備受到嚴(yán)重的損害。因此，雷電波危害在整個(gè)雷災(zāi)事故中屬于非常重要的一部分，需要相關(guān)部門引起高度的重視，通過(guò)合理的防范措施避免雷電波帶來(lái)的影響。

3 廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷技術(shù)

3.1 防雷設(shè)備的選擇

在廣播電視發(fā)射臺(tái)的應(yīng)用過(guò)程中，需要合理的設(shè)置防雷設(shè)備。其中包括避雷針與避雷器兩種，避雷針的使用原理主要是對(duì)雷電流進(jìn)行及時(shí)的捕捉，從而將雷電流轉(zhuǎn)移到大地中，避免對(duì)發(fā)射臺(tái)的相關(guān)設(shè)備造成不良的影響。而避雷器的運(yùn)行工作原理則是結(jié)合相關(guān)的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，明確安全電壓的實(shí)際情況，以此為限制雷擊現(xiàn)象引起電位差時(shí)進(jìn)行合理的導(dǎo)通，通過(guò)吸收過(guò)高浪涌，合理的降低電位。兩種防雷方式都具有一定的局限性以及弊端，因此需要技術(shù)人員進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，積極的引進(jìn)新型的防雷裝置，進(jìn)一步的保證發(fā)射臺(tái)的防雷效果。提高整體的防雷水平，保證我國(guó)廣播電視發(fā)射臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 加強(qiáng)機(jī)房防雷技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)于廣播電視發(fā)射臺(tái)的雷擊防護(hù)裝置，要結(jié)合具體的實(shí)際情況分析，需要對(duì)防雷技術(shù)進(jìn)行綜合全面的分析，從而選取合適的廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷方法、保護(hù)器等先進(jìn)的技術(shù)作為重要的基礎(chǔ)，提高防雷系統(tǒng)的全面以及合理性。在這一系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中使用的是等電位連接防雷技術(shù)，該防雷裝置中主要涉及到機(jī)器設(shè)備、接電天線、鐵塔接地系統(tǒng)以及接閃器等多個(gè)部分。其中的接閃器一般是由金屬導(dǎo)體作為主要的結(jié)構(gòu)，最典型的接閃器為避雷針。通常情況下，廣播電視發(fā)射臺(tái)的防雷系統(tǒng)會(huì)設(shè)置在發(fā)射臺(tái)上，這樣能夠有效地實(shí)現(xiàn)廣播電視發(fā)射臺(tái)與防雷裝置之間的連接。在設(shè)置防雷裝置的時(shí)候，為了能夠有效地獲取數(shù)值較小的地網(wǎng)電阻，通常情況下會(huì)使用廣播電視發(fā)射臺(tái)周邊電阻率較低的山挖泥土，這樣能夠起到最佳的防雷擊效果。

3.3 天饋線所采取的防雷技術(shù)

結(jié)合廣播電視發(fā)射臺(tái)的具體防雷工作可以看出，針對(duì)于電源系統(tǒng)雷擊防護(hù)處理，通常會(huì)采取浪涌抑制電磁、干擾以及諧波控制等方法，這樣能夠有效地提高防雷系統(tǒng)的安全性。同時(shí)還需要對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)進(jìn)行防雷地阻檢測(cè)工作，這樣可以提高對(duì)避雷針、線路以及發(fā)射塔的地組織測(cè)試，保證發(fā)射臺(tái)防雷系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。作為相關(guān)的工作人員，要及時(shí)的做好設(shè)備的接地處理，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換，從而保證設(shè)備的使用效果。在接地處理的過(guò)程中，要求接地線路要嚴(yán)格的按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)合理的加裝電源變壓器、音頻切換器等信號(hào)源設(shè)備。及時(shí)準(zhǔn)確地掌握發(fā)射臺(tái)在遭受雷擊時(shí)的實(shí)際情況，通過(guò)對(duì)設(shè)備的易損點(diǎn)進(jìn)行有效的防護(hù)，避免雷電對(duì)整個(gè)發(fā)射臺(tái)設(shè)備造成的影響，提高防雷系統(tǒng)元件的保護(hù)。

3.4 低壓線路防雷技術(shù)

針對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)中的機(jī)房配電室在遇到雷擊破壞的時(shí)候，需要通過(guò)合理的低壓防雷技術(shù)。作為工作人員要對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)，通過(guò)采取電纜直埋線引入的方式，合理的屏蔽雷擊傷害。通過(guò)在機(jī)房配電室的低壓線路中安裝電力變壓器，保證并且保證變壓器埋設(shè)點(diǎn)的合理性，同時(shí)將鍍鋅角鋼作為焊接處理，與地網(wǎng)之間進(jìn)行牢固的連接。這樣可以有效的控制和減少雷擊過(guò)程中對(duì)廣播電視發(fā)射臺(tái)中低電配電設(shè)備造成的破壞。另外，還要根據(jù)廣播電視發(fā)射臺(tái)的具體情況，合理的提升發(fā)射機(jī)房的防雷效果。適當(dāng)?shù)陌惭b三相電源避雷箱，這樣能夠起到有效的防雷作用。

3.5 盡可能的減少架空線路敷設(shè)

為了保證廣播電視發(fā)射臺(tái)遭受雷擊的損害，通常情況下需要減少架空線路的鋪設(shè)。由于架空線路很容易遭到雷擊的影響，從而導(dǎo)致發(fā)射臺(tái)的電子設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題，所以需要提高對(duì)加工線路的重視。廣播電視發(fā)射臺(tái)的架空線路項(xiàng)目長(zhǎng)期暴露在室外的環(huán)境中，如果不能夠及時(shí)采取的防護(hù)措施，就會(huì)遭受到雷擊影響，導(dǎo)致雷擊進(jìn)入到機(jī)房中，嚴(yán)重威脅到電子設(shè)備的運(yùn)行安全。根據(jù)這一情況，要盡量減少架空路線的鋪設(shè)，并且需要在必要鋪設(shè)的過(guò)程中逐漸的完善廣播電視發(fā)射臺(tái)的防雷系統(tǒng)。通過(guò)架設(shè)合理的架空線路減少監(jiān)控線路的連接。如果是在一些地形比較特殊的地區(qū)，可以通過(guò)多點(diǎn)連接多層屏蔽的方式，保證降低雷電對(duì)發(fā)射臺(tái)的不良影響。

結(jié)語(yǔ)：結(jié)合上述內(nèi)容可以看出，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)防雷技術(shù)的應(yīng)用更加的嫻熟。通過(guò)在廣播電視發(fā)射臺(tái)中合理的使用防雷系統(tǒng)，能夠避免發(fā)射臺(tái)遭受到雷擊的影響。從而給人們的生命安全以及財(cái)產(chǎn)造成損失，確保廣播電視行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。