買小娟
(寧夏回族自治區(qū)吳忠市同心縣融媒體中心,寧夏 同心 751300)
隨著科學技術的快速發(fā)展,信息傳播形式呈現(xiàn)出多元化發(fā)展態(tài)勢,依托于網(wǎng)絡技術的新媒體模式逐漸取代傳統(tǒng)廣播電視的主流地位,但是人們依然存在對廣播電視的需求。在當前物質(zhì)生活得到充分滿足的背景下,人們對生活質(zhì)量也提出了更高的要求。受城市化不斷推進的影響,建筑物的高度不斷提升,設立于建筑物頂部的廣電工程電子通信系統(tǒng)受到雷擊或是電磁干擾的幾率也隨之增大,因此,為確保廣播電視信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性,業(yè)內(nèi)技術人員已經(jīng)將接地技術應用作為重點研究的內(nèi)容。
在當前科學技術不斷發(fā)展的背景下,各類電子設備被廣泛應用于各個領域,為確保其應用的安全性和穩(wěn)定性,接地技術迅速發(fā)展。接地技術是指在系統(tǒng)與某個電位基準之間建立低電阻通路,達成保護目的的技術形式,同一連接點的連接線通常被稱之為地線。電氣系統(tǒng)所連接的“地”主要涵蓋大地以及系統(tǒng)基準地兩種含義[1]。
在“大地”含義中,主要以地球電位為基準,其電勢經(jīng)過技術人員估算基本為零,利用電路連接件電氣系統(tǒng)金屬外殼中的電流導入大地,保障設備以及人員的安全性。比如建筑裝修時會預留一段線頭,其線路兩端分別與電器及大地相連接,應用較為廣泛的接地保護線同樣是基于此原理。
在“系統(tǒng)基準地”含義中,部分較弱的電力系統(tǒng)出現(xiàn)系統(tǒng)不穩(wěn)情況的幾率相對較大,因此,為確保其運行穩(wěn)定性以及高效性,技術人員通常會采用提升系統(tǒng)電磁兼容性方法,此時所用的接地源頭并非是地球,但是在必要情況下仍需與大地進行連接[2]。該方式是當前安全性最優(yōu)的接地方式。
現(xiàn)階段,廣電工程應用較為廣泛的接地形式主要包括浮點接地、單點接地、多點接地以及混合接地四種形式。
1)浮點接地形式在實際應用過程中,接地面與大地之間不進行直接相連,該形式主要應用于低頻條件下。
2)單點接地形式實際應用過程中,其獨立地線采用并聯(lián)方式接入同一點,同樣適用于低頻條件下,其優(yōu)勢在于并聯(lián)連接的設備各自獨立,其中某一設備故障不會影響到其他設備而導致整個系統(tǒng)陷入癱瘓,同時也可確保各個獨立設備運行平穩(wěn),不會產(chǎn)生相互干擾的情況。但是,單點接地形式也存在短板,即線路阻抗會明顯增大,各接地導線之間也會出現(xiàn)相互耦合的情況,因此不適用于高頻電路之中[3]。除此以外,該形式還存在一種共用地線串聯(lián)方案,其優(yōu)勢在于可以顯著降低接地線路長度,并減少電阻,在應用此方式時需要對最低電阻幅度進行控制。同時該方案中電位不為零,且設備共同組成一個整體,其中一個線路受損會導致其他線路出現(xiàn)問題。考慮到該方案抑制干擾能力較弱,因此未能得到廣泛應用。
3)多點接地形式主要應用于高頻電路之中。在實際應用此方案過程中需要各設備利用自身接地線,依照就近原則進行接地,實現(xiàn)控制接地線長度、降低線路阻抗的目的。該方案的優(yōu)勢在于電路設計較為簡單,但是地線回路數(shù)量會提升,導致耦合情況發(fā)生概率大幅提升。
4)混合接地形式主要應用于部分特殊設備之中,其優(yōu)勢在于可以兼顧高頻線路以及低頻線路兩種接線方式。
為詳細說明廣電工程接地線應用要點,本文選取某地區(qū)新建廣播中波臺以及電視轉(zhuǎn)播臺工程為例進行分析。某地級市為應對當前城市發(fā)展對廣播電視系統(tǒng)的影響,規(guī)劃新建廣播中波臺以及電視轉(zhuǎn)播臺,以實現(xiàn)提升廣播電視信號傳輸質(zhì)量,滿足人民群眾實際需求的目的。為此,該地廣播電視局聯(lián)合相關單位進行招標,并針對接地施工做出明確的標準要求,確保其滿足設備供電需求的多樣化以及特殊化要求,施工單位依據(jù)業(yè)主方提出的標準,開展屏蔽及防靜電接地與防雷接地施工。
案例工程中,施工單位在實際設計過程中針對廣電系統(tǒng)的發(fā)射以及核心機房實際情況,采用共同的接地和連接裝置連接接地裝置、防雷接地裝置以及弱電系統(tǒng)。在實際設計過程中,施工單位將建筑地基作為接地體,并設計在施工過程中依據(jù)建筑物地基底板兩層架構(gòu)進行施工,將主鋼筋埋入建筑物外圈部分,并利用焊接工藝使其形成閉環(huán),隨后圍繞建筑中軸線位置基礎主梁,利用焊接工藝使上下結(jié)構(gòu)中的構(gòu)造主鋼筋體形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),并使其成為實際接地體。在實際作業(yè)過程中,施工單位設計使用規(guī)格為55×5 mm 的鍍鋅處理扁鋼作為人工接地樁,并圍繞建筑外部進行鋪設,使其形成水平環(huán)狀閉合狀態(tài),隨后將其深埋在建筑地基基礎外側(cè)的溝槽邊緣。施工單位在實際設計過程中依照規(guī)定需確保接地電阻阻值控制在1 Ω 以下,施工作業(yè)過程中應依據(jù)實際情況適當增加人工接地體。
視頻及音頻設備安裝環(huán)節(jié)是廣電工程連接作業(yè)的關鍵環(huán)節(jié),在實際接地連接過程中,施工單位要依照系統(tǒng)信號規(guī)定的順序進行連接,盡可能降低接地電阻,避免數(shù)字信號受影響,并嚴格遵循相關施工規(guī)范實現(xiàn)施工安全控制目標?,F(xiàn)階段數(shù)字信號功能以及模擬信號功能已經(jīng)成為廣電工程普遍具備的功能,因此,在實際設備安裝設計過程中,需要對設備進行接地處理,避免設備運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)故障。在接地作業(yè)過程中,需要施工單位嚴格依照母線位置進行合理設計,并依據(jù)實際情況選擇相應接地形式,依照規(guī)定次序進行連接。案例工程中,施工單位在實際進行作業(yè)過程中對以下幾點要素進行了重點考量。
3.2.1 三相電源中性點電位
案例工程施工作業(yè)過程中,施工單位技術人員充分考慮到三相四線電源在實際應用過程中會產(chǎn)生差異較大的負載電量形式,一旦運行過程中出現(xiàn)三相不平衡情況,即會導致中性線位置出現(xiàn)一定偏差,進而設備電壓失穩(wěn),難以維持整個系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn),嚴重情況下還會導致供電系統(tǒng)被破壞。因此,技術人員在實際作業(yè)過程中,重點對電源中性點連接作業(yè)進行檢查,并確保中性點的穩(wěn)定性。
3.2.2 機房數(shù)字設備
施工單位在實際作業(yè)過程中,對當前廣電工程數(shù)字設備應用普遍性不斷提升情況進行綜合考量,在充分考慮外軌機殼地線規(guī)范性的前提下,制定了以保障數(shù)字設備接地形式穩(wěn)定性、安全性為主的施工設計原則。為落實此原則,施工單位在實際作業(yè)過程中,將數(shù)字設備進行接地連接,并落實設備內(nèi)部屏蔽要求。同時在連接機柜接地母線過程中,嚴格保障各類線路排列整齊,為后續(xù)運維工作提供便利條件,并利用科學、合理的地線連接為母線電氣性能提供有力保障。此外,施工單位在實際作業(yè)過程中,在滿足線路連接正確性的前提條件下,將處于并行狀態(tài)的系統(tǒng)絕緣外殼及接地母線相連接,確保設備連接地線作業(yè)具備良好的實現(xiàn)條件,該方案的優(yōu)勢在于既可以為后續(xù)檢查工作的開展提供便利條件,又可以將線路電阻控制在合理的區(qū)間范圍內(nèi)。
3.2.3 接地保護及屏蔽
在電視工程的正常運行過程中,未完善電源的接地措施會使電源受到影響,導致設備無法正常運行,電磁感應也會影響設備運行,因此需要完善屏蔽工作,保證以設備的最佳鋪設方式進行電纜的鋪設任務。為了保證電視工程設備的良好運行狀況,需要進行多方管控,防雷接地工程中,選擇合適的電阻形式,通過接地技術在廣播電視工程中的應用,以數(shù)字設備為基礎完成電磁與數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換,設置合理的地線形式,同時選擇較小的電阻。
技術人員在實際工作過程中應注意加強對接地技術相關問題的研究,為提升廣電工程信號傳輸質(zhì)量提供有力保障。本文所列舉案例中,施工單位首先依據(jù)實際情況對接地施工進行科學設計,在具體作業(yè)過程中將三相電源中性點電位、機房數(shù)字設備等作為重點內(nèi)容,并采取針對性的施工設計,工程最終達到預期效果。由此可見,該工程經(jīng)驗具備參考價值。