簡(jiǎn)述SW-50A型短波發(fā)射機(jī)附屬天饋線系統(tǒng)接地設(shè)備的建立與維護(hù)

郭 琳

內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視傳輸發(fā)射中心839臺(tái) 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010050

1 附屬天饋線系統(tǒng)工作原理

SW-50A 型短波廣播發(fā)射系統(tǒng)主要由短波發(fā)射機(jī)、風(fēng)冷系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、天饋線系統(tǒng)等組成。短波發(fā)射機(jī)是將音頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅放大到需要的額定功率電平的設(shè)備；風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)主要對(duì)發(fā)射機(jī)及其附屬設(shè)備進(jìn)行物理降溫。

天饋線系統(tǒng)由天線系統(tǒng)和饋線系統(tǒng)組成。饋線是將發(fā)射機(jī)輸出的已經(jīng)調(diào)制過(guò)的高頻率電流送到天線上的裝置，天線是將經(jīng)過(guò)調(diào)制的高頻率電流的能量以電磁波的形式輻射出去的設(shè)備。

2 附屬天饋線系統(tǒng)接地設(shè)備的功能與接地方式

接地看上去簡(jiǎn)單，但在實(shí)際操作過(guò)程中如果處理不恰當(dāng)會(huì)出現(xiàn)很多技術(shù)故障。廣播電視的設(shè)施設(shè)備大部分都是弱電設(shè)備，接地、地線、防雷和零線等日常會(huì)出現(xiàn)的故障在施工前就應(yīng)考慮并解決，但實(shí)際使用中由于使用年限過(guò)長(zhǎng)等原因，必須要進(jìn)行日常維修維護(hù)，才能保持其工作狀態(tài)一直處于國(guó)家要求的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

一般把大地看作等勢(shì)體，視為零電位，因?yàn)楣δ芗氨Ｗo(hù)的考慮，將一些使用設(shè)備的一部分與大地連接，就可以視作已經(jīng)接地。接地按照作用分為保護(hù)性接地（如圖1 所示）和功能性接地（如圖2 所示）。接地效果的狀態(tài)取決于接地的電阻阻值大小，而接地電阻的阻值主要由接地引線電阻值、接地裝置和大地的接觸電阻阻值、接地裝置的電阻阻值、以及散流電阻的阻值共同組成。

圖1 保護(hù)性接地

圖2 功能性接地

3 接地網(wǎng)的施工方法

3.1 接地電阻的測(cè)量

接地網(wǎng)電阻值的大小是判斷接地網(wǎng)是否合格的標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)接地網(wǎng)電阻測(cè)量采用的方法和設(shè)備也會(huì)直接影響測(cè)量的結(jié)果，內(nèi)蒙古短波發(fā)射臺(tái)使用的主要測(cè)量設(shè)備是數(shù)字式的接地電阻測(cè)試儀。

3.2 化學(xué)降阻劑的選擇

化學(xué)降阻劑在接地網(wǎng)施工中使用的比較多，它能夠降低阻值的原理是：在液體狀態(tài)下從接地的物體向外側(cè)的土壤中滲透流出，大約幾分鐘后，液體將會(huì)凝固，凝固的液體能夠作為散流電極使用。所有的降阻劑都可以作為功能良好的導(dǎo)電體，可以作為連接接地裝置和周圍土壤的導(dǎo)體。其一，可以和金屬接地體嚴(yán)密貼合，降低接地裝置和土壤的接觸電阻值，與此同時(shí)，形成一個(gè)接地網(wǎng)所需的大面積電流的橫截面，是電流流通的截面。其二，液體降阻劑能夠滲透到周圍的土壤里，減小周圍土壤的電阻率，在接地裝置的四周可以形成一個(gè)阻值變化較小的小范圍電阻區(qū)間，這樣可以很明顯的擴(kuò)大接地裝置的等效直徑以及等效長(zhǎng)度，對(duì)減小接觸面電阻和流散電阻有非常大的成效。需要說(shuō)明的是，當(dāng)處在山區(qū)或者巖石地區(qū)工作時(shí)，最好使用水平放置的接地裝置，方便施工的同時(shí)，也能夠有效避免場(chǎng)地的實(shí)際局限性。一般情況下，都垂直放置接地裝置。

3.3 降阻劑的使用

施工時(shí)準(zhǔn)確添加降阻劑，可以發(fā)揮降阻劑的最大效力。垂直放置接地裝置時(shí)，需垂直挖1.5 米的槽溝（水平接地體敷設(shè)用），形成和接地裝置深度相同的坑槽，這里使用219 型號(hào)的鋼管作模具，將垂直接地裝置插入鋼管的中心位置后，在鋼管中灌入降阻劑，之后用土填滿坑槽，以減小接觸面積的電阻。把鋼管拿出后，使接地裝置形成一個(gè)200m 的圓柱狀接地裝置體，當(dāng)降阻劑完全凝固后，把周圍的土壤壓實(shí)即可。接地裝置需要按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定的要求焊接，一般狀態(tài)下在大約一個(gè)月以后，接地的電阻阻值可以到達(dá)1 歐姆，安裝半年以后阻值可以到達(dá)0.8 歐姆，隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，土壤越來(lái)越夯實(shí)，電阻值會(huì)出現(xiàn)阻值逐年下降的現(xiàn)象。這種施工方法相比于之前僅僅單純地把垂直接地裝置放入地下，或者把一片大的鋼板埋入地下，更能提高工作效率，使用效果也會(huì)比以前好，使用時(shí)長(zhǎng)也會(huì)增加，與把鹽作為降低阻值的方法相比會(huì)持久很多，因?yàn)辂}的特質(zhì)將隨著時(shí)間延長(zhǎng)而流失，會(huì)腐蝕鋼板。

3.4 室外接地網(wǎng)施工方法

天饋線系統(tǒng)的接地網(wǎng)一般都是室外進(jìn)行施工，按照天饋線的走向挖深度為1.5 米的坑槽，在坑槽里每隔2 米埋設(shè)幾個(gè)垂直接地裝置，數(shù)量視使用情況而定，利用水平接地體和垂直接地體連起來(lái)，就可以形成一個(gè)工作需要的室外接地網(wǎng)。水平接地體埋設(shè)后，接地網(wǎng)需要40×4 的鍍鋅材質(zhì)的扁鋼，將扁鋼延伸到室內(nèi)，接地引出線的保護(hù)管距地高度一般為1.5m，各類鋼體的焊接均需要按要求進(jìn)行，扁鋼的長(zhǎng)度應(yīng)是寬度的2 倍，需要焊接3 個(gè)棱邊。圓鋼的長(zhǎng)度應(yīng)是其直徑的6倍，進(jìn)行雙面焊接。圓鋼與扁鋼相連接時(shí)，搭接長(zhǎng)度也是其直徑的6 倍。所有連接處焊接的縫隙都需要保持平整，沒(méi)有明顯的氣孔和缺陷，清除焊渣，化學(xué)降阻劑能夠改善土壤條件。

3.5 接地電阻阻值的維護(hù)

天饋線系統(tǒng)常年處于室外，遠(yuǎn)離城區(qū)，環(huán)境相對(duì)較差，需定期測(cè)量天饋線鐵塔的接地電阻，當(dāng)阻值大于4Ω時(shí)，需進(jìn)行維護(hù)。按照鐵搭排列的方向、接地裝置安裝的線路重新挖1.5 米深的坑槽，在坑槽的底部重新加入水平接地裝置，水平接地裝置最好使用鐵管，用焊接的方式連接水平接地裝置和垂直接地體，垂直接地體一般為鐵條或者扁管，組成室外接地網(wǎng)，在室外接地網(wǎng)周圍鋪設(shè)降阻劑，待降阻劑凝固后，將槽溝回填土擂實(shí)，使用數(shù)字式接地電阻測(cè)試儀重新測(cè)量鐵塔接地電阻，確保小于4Ω，則維護(hù)良好。

接地系統(tǒng)需要每年檢測(cè)電阻值，當(dāng)鐵塔接地電阻＞4Ω時(shí)，需重新加裝降阻劑，降低阻值，本文采用的方法也為其他接地設(shè)備的維護(hù)提供一些思路和參考。