防雷保護技術(shù)在中波廣播發(fā)射臺的應(yīng)用

連戰(zhàn)偉

（作者單位：河南廣播電視臺104臺）

通常情況下，在廣播信號傳輸系統(tǒng)中，中波廣播發(fā)射臺多設(shè)置在空曠的戶外，其所處位置點的海拔均比較高，容易導(dǎo)致其在信號發(fā)射過程中受到雷電的危害，從而對有關(guān)廣播設(shè)施與信號設(shè)備產(chǎn)生損害。因此，對中波廣播發(fā)射臺采取相應(yīng)的防雷保護技術(shù)，減少雷擊事故對中波廣播發(fā)射臺正常工作的不利影響具有積極意義。其中，在中波廣播發(fā)射臺中應(yīng)用防雷保護技術(shù)，不僅有利于促進中波廣播發(fā)射臺的服務(wù)功能完善，而且能夠降低其工作運行中的雷擊事故發(fā)生率，為廣播電視事業(yè)的發(fā)展提供良好的支持。

1 中波廣播發(fā)射臺中防雷保護技術(shù)應(yīng)用的重要意義

在廣播發(fā)射系統(tǒng)中，由于中波廣播發(fā)射臺多設(shè)置在戶外海拔較高的位置點，其工作運行中更加容易受到雷擊影響。因此，在中波廣播發(fā)射臺中采用有效的防雷保護技術(shù)對其進行保護，能夠減少中波廣播發(fā)射臺運行中的雷擊事故概率，確保其正常工作與安全運行。

1.1 優(yōu)化設(shè)備性能，減少中波廣播發(fā)射臺的運行故障問題

中波廣播發(fā)射臺在運行中一旦受到雷擊，其發(fā)射機和電源等設(shè)備系統(tǒng)的正常運行就會受到威脅，進而對中波廣播發(fā)射臺中的各設(shè)備性能及其安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生不利影響。此外，如果對中波廣播發(fā)射臺的防雷保護設(shè)計不到位，也會導(dǎo)致其發(fā)射臺的各設(shè)備運行中的雷擊故障發(fā)生概率增加，最終對中波廣播發(fā)射臺的正常工作和我國廣播電視事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)成危害[1]。因此，只有應(yīng)用安全、有效的防雷保護技術(shù)，才能夠給中波廣播發(fā)射臺及其設(shè)備的安全運行和使用提供保障。

1.2 提升中波廣播發(fā)射臺的防雷保護水平，確保中波廣播發(fā)射臺的安全運行

中波廣播發(fā)射臺在運行中通過對防雷保護技術(shù)的設(shè)計和應(yīng)用，能夠?qū)Πl(fā)射臺運行中的雷擊進行有效防護。此外，由于中波廣播發(fā)射臺運行中會受到環(huán)境因素與技術(shù)因素等各類不同因素的影響，其正常運行工作無法開展，會出現(xiàn)各類設(shè)備故障和運行問題，所以需要采取相應(yīng)的保護模式，加強對中波廣播發(fā)射臺運行中的故障解決，確保其正常工作與安全運行。其中，防雷保護技術(shù)作為中波廣播發(fā)射臺的一種重要保護技術(shù)，在中波廣播發(fā)射臺運行中進行保護設(shè)計和應(yīng)用，不僅能夠促進其防雷性能不斷得到優(yōu)化，而且能夠為中波廣播發(fā)射臺的綜合保護與其他保護模式設(shè)計提供良好的支持，從而成為中波廣播發(fā)射臺安全運行與正常工作的有效保障[2]。

2 中波廣播發(fā)射臺運行中常見的雷電類型

中波廣播發(fā)射臺運行中，較為常見的雷電類型主要包括感應(yīng)雷、直擊雷與雷電波等。其中，直擊雷是指雷電對地面中的各種突起物進行直接放電形成的雷電情況，在各種雷電類型中，它對中波廣播發(fā)射臺及其運行所產(chǎn)生的危害影響最為突出。有數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，直擊雷中所包含的電壓可達幾百伏，并且地面中的突起物體容易受到直擊雷的危害[3]。

感應(yīng)雷則是指受靜電感應(yīng)和電場感應(yīng)等作用影響的一種雷電感應(yīng)，雷電在擊中物體后，其直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲗?dǎo)進行放電，會在金屬物質(zhì)表面產(chǎn)生較高的電壓作用，從而產(chǎn)生一系列的危害和影響。感應(yīng)雷在現(xiàn)實生活中所產(chǎn)生的雷擊頻率表現(xiàn)為最高，其危害作用也十分突出。感應(yīng)雷的雷電作用和靜電感應(yīng)及電場感應(yīng)之間存在著較為密切的關(guān)系，它會通過中波廣播發(fā)射臺的電源對其設(shè)備性能產(chǎn)生影響，進而威脅中波廣播發(fā)射臺的安全和正常運行。

雷電波在各種雷電類型中，是指雷電擊中輸出架空線后會產(chǎn)生一種向各方向進行傳播的沖擊波，這種沖擊波即為雷電波。雷電波在傳播過程中由于方向眾多，容易對地面物體產(chǎn)生干擾影響。其中，中波廣播發(fā)射臺在受雷電波影響后，其信號傳輸會被干擾，從而降低廣播節(jié)目的播放質(zhì)量[4]。

3 中波廣播發(fā)射臺中的防雷保護技術(shù)及其應(yīng)用

中波廣播發(fā)射臺作為廣播媒體的重要設(shè)施之一，其在廣播領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用所處的位置較為特殊，并且具有十分顯著的重要性，容易受到雷電作用的影響，進而對中波廣播發(fā)射臺的關(guān)鍵部位造成損壞，導(dǎo)致其不能正常工作，同時會對廣播信號傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性也能產(chǎn)生較大的不利影響。針對該情況，加強中波廣播發(fā)射臺的防雷保護技術(shù)的應(yīng)用，以確保中波廣播發(fā)射臺能夠安全與穩(wěn)定運行，降低其對廣播行業(yè)發(fā)展的不利影響，具有十分突出的重要性。值得注意的是，中波廣播發(fā)射臺在運行中，對其防雷保護技術(shù)的設(shè)計和應(yīng)用，會受中波廣播發(fā)射臺本身較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)情況和各結(jié)構(gòu)部位的防雷保護要求等影響，所以相關(guān)人員需要在科學(xué)、合理的設(shè)計和選擇應(yīng)用基礎(chǔ)上，從中波廣播發(fā)射臺防雷保護技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟性與技術(shù)性相統(tǒng)一，以及后續(xù)維護與保養(yǎng)工作開展較為便利等方面進行綜合考慮，從而對中波廣播發(fā)射臺的防雷保護技術(shù)進行設(shè)計和應(yīng)用。

3.1 中波廣播發(fā)射臺的防雷保護要點

要想對中波廣播發(fā)射臺的防雷保護要點進行分析，就要從中波廣播發(fā)射臺的電源、天線及各主體設(shè)備的正常運行等方面進行分析。首先，中波廣播發(fā)射臺中，電源作為整個發(fā)射臺正常運行的重要驅(qū)動結(jié)構(gòu)，能夠為發(fā)射臺提供充分的電能支持，從而對發(fā)射臺設(shè)備的正常運行提供保障。其中，中波廣播發(fā)射臺在受到雷電作用影響后，如果其電源出現(xiàn)故障，不僅會導(dǎo)致中波廣播發(fā)射臺的正常工作停止，嚴(yán)重情況下還會造成電路過熱，引起中波廣播發(fā)射臺的設(shè)備性能損壞和有關(guān)故障發(fā)生。比如，某中波廣播發(fā)射臺由于雷電防護不到位，在雷電天氣受到雷擊作用影響后，其電源就出現(xiàn)了無法正常供電的情況，并且受直擊雷的持續(xù)性與反復(fù)性特征的影響，電源產(chǎn)生損害后，電源的供電線路電阻與電路溫度持續(xù)升高，從而導(dǎo)致電源供電線路被燒毀，中波廣播發(fā)射臺的正常工作被迫停止，并且需要較長時間進行維修，危害較為突出[5]。由此可見，電源在中波廣播發(fā)射臺的防雷保護中十分重要，應(yīng)重視對中波廣播發(fā)射臺的電源保護和防雷設(shè)計應(yīng)用，從而提升中波廣播發(fā)射臺的整體防雷保護效果。

其次，天線作為中波廣播發(fā)射臺中進行廣播信號發(fā)射的重要設(shè)備，也需要采取有效的防雷保護技術(shù)措施進行有效保護。一旦未對其進行有效保護，有可能導(dǎo)致直擊雷所產(chǎn)生的雷電波侵入廣播信號的發(fā)射渠道，再加上直擊雷的直接作用，最終引起中波廣播發(fā)射臺天線設(shè)備損壞等問題發(fā)生，嚴(yán)重影響其發(fā)射臺的正常工作和安全運行。在中波廣播發(fā)射臺和天線之間，則需要通過無線網(wǎng)絡(luò)進行連接，該網(wǎng)絡(luò)被稱為天調(diào)網(wǎng)絡(luò)，它在天線設(shè)備控制及天線與發(fā)射臺之間的交互支持等方面，具有十分重要的作用和影響，所以也需要采取有效的保護措施進行防雷保護。該結(jié)構(gòu)部位如果未進行有效的防雷保護設(shè)計，就容易在雷電天氣受到雷電波的影響，對發(fā)射臺與天線之間的連接形成阻斷，使其無法正常交互和控制等，從而造成中波廣播發(fā)射臺發(fā)射的廣播信號失真[6]。

再次，中波廣播發(fā)射臺的正常運行是通過各種主體設(shè)備的工作運行進行有效支持的，如果中波廣播發(fā)射臺中的主體設(shè)備受到雷電作用的影響發(fā)生損壞或運行中斷，就會對中波廣播發(fā)射臺的正常工作產(chǎn)生不利影響。因此，在對中波廣播發(fā)射臺的防雷保護設(shè)計中，應(yīng)重視對中波廣播發(fā)射臺主體設(shè)備的防雷保護和設(shè)計，從而確保其整體性能與保護效果得到優(yōu)化。比如，某中波廣播發(fā)射臺在運行中，如果其配電柜受到雷擊作用的影響無法正常運行，在中波廣播發(fā)射臺的后續(xù)維修開展中，發(fā)現(xiàn)配電柜的雷擊損壞情況，并進行檢查發(fā)現(xiàn)為其配電柜中電子元件被燒毀，就需要通過進行電子元件更換，以確保配電柜在中波廣播發(fā)射臺中能夠正常運行，從而對中波廣播發(fā)射臺的正常運行提供支持。從該實例中不難看出，主體設(shè)備在中波廣播發(fā)射臺的防雷設(shè)計與保護應(yīng)用中，是非常重要的內(nèi)容和要點，需要引起重視。

3.2 中波廣播發(fā)射臺的防雷保護技術(shù)與應(yīng)用

第一，對電源的防雷保護。中波廣播發(fā)射臺的電源防雷保護設(shè)計與優(yōu)化中，不僅需要通過合理的防雷布置與防雷保護技術(shù)措施應(yīng)用，對其防雷保護效果提供保障，而且需要從發(fā)射臺電源防雷保護的有關(guān)注意事項把握等方面，確保其防雷保護技術(shù)的應(yīng)用合理且有效。通常情況下，對中波廣播發(fā)射臺電源的防雷保護技術(shù)應(yīng)用，首先需要嚴(yán)格按照有關(guān)行業(yè)規(guī)定和技術(shù)要求，對電源位置進行合理設(shè)置，并由相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員對其安裝和使用進行指導(dǎo)，根據(jù)不同電源選擇不同的性能可靠的防雷保護設(shè)備進行應(yīng)用；其次，對中波廣播發(fā)射臺的電源進行防雷保護安裝的過程中，為確保其電源的防雷保護效果，還需要在安裝時增加高頻線圈，并選擇性能可靠的避雷器進行安裝應(yīng)用，對中波廣播發(fā)射臺的電源輸入端應(yīng)使用二級三相避雷器安裝設(shè)備，并加強對設(shè)備性能的檢查，促進中波廣播發(fā)射臺電源的防雷性能的優(yōu)化和提升[7]。

第二，對天線的防雷保護。研究顯示，雷電擊穿物體過程中能夠瞬間釋放1 kA的電流，作用于中波廣播發(fā)射臺時，能夠瞬間增加其廣播天線塔基的電位至5 kV。因此，如果未對中波廣播發(fā)射臺天線進行有效的防雷保護設(shè)計，就會導(dǎo)致其在較大的電流與電壓作用下?lián)p壞發(fā)射臺的設(shè)備，對發(fā)射臺的正常工作產(chǎn)生影響。在對中波廣播發(fā)射臺的天線進行防雷保護設(shè)計時，需要從降低其天線地網(wǎng)的接地電阻等方面，進行不斷優(yōu)化和完善。通常情況下，中波廣播發(fā)射臺運行中，為對其在雷電作用下的電壓變化進行合理控制，應(yīng)通過接地網(wǎng)設(shè)置，對雷電的電流進行引導(dǎo)，來促進其接地電阻降低，以實現(xiàn)對發(fā)射臺天線的有效保護。此外，在對發(fā)射臺天線進行防雷保護設(shè)計時，還應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)接地要求，進行發(fā)射臺塔基底部的間隙調(diào)整，避免其存在誤差等。對接地電阻的電阻值控制則可以采用寬銅帶接地焊接技術(shù)提供支持，從而確保對發(fā)射臺天線的防雷保護效果。

第三，對發(fā)射臺主體設(shè)備的防雷保護。在進行中波廣播發(fā)射臺的主體設(shè)備防雷保護設(shè)計時，其保護技術(shù)的選擇和應(yīng)用是以中波廣播發(fā)射臺的天線、天調(diào)網(wǎng)絡(luò)、電源等為基礎(chǔ)的，能夠明顯降低主體設(shè)備受雷電作用的影響及故障發(fā)生率。需要注意的是，在進行中波廣播發(fā)射臺的整體防雷設(shè)備性能優(yōu)化和能力提升時，應(yīng)通過集中控制系統(tǒng)和智能技術(shù)等手段的有效運用，對中波廣播發(fā)射臺的主體設(shè)備運行進行全面監(jiān)測與管理分析，使其在雷電天氣中能夠通過有關(guān)工作人員統(tǒng)一的設(shè)備管理平臺操作，實現(xiàn)發(fā)射臺主體設(shè)備運行狀況的實時監(jiān)測和掌握，以此對主體設(shè)備在雷電天氣下是否有受到影響等情況進行判斷，確保其能夠安全、穩(wěn)定與可靠地運行。

第四，對天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的防雷保護。中波廣播發(fā)射臺的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)防雷保護，也是其防雷設(shè)計的要點之一。在對中波廣播發(fā)射臺的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)進行防雷保護設(shè)計時，一方面，需要根據(jù)發(fā)射臺工作運行的放電電壓要求，通過對石墨放電球的合理應(yīng)用，促進中波廣播發(fā)射臺在雷擊作用下及時釋放大量電負荷，有效應(yīng)對雷電的電壓沖擊作用，實現(xiàn)中波廣播發(fā)射臺的防雷保護，確保其正常工作與安全運行。另一方面，在對中波廣播發(fā)射臺的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)進行防雷保護技術(shù)應(yīng)用時，天調(diào)網(wǎng)絡(luò)需要對并聯(lián)方式下的天線和微亨級電感的有效聯(lián)合及其應(yīng)用效果進行重視，促進中波廣播發(fā)射臺的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)防雷能力得到提升[8]。其中，天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的防雷保護設(shè)計中，微亨級電感的選擇和應(yīng)用是通過和發(fā)射臺天線設(shè)備進行并聯(lián)設(shè)置的，可以使其形成相應(yīng)的對地靜電釋放回路系統(tǒng)，在雷電作用下將雷電能量向地面進行導(dǎo)入，以減小其作用和影響。此外，中波廣播發(fā)射臺的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)防雷保護設(shè)計，還需要根據(jù)發(fā)射臺的發(fā)射機輸出功率大小，進行伏安量合適的隔直流電容的選擇和應(yīng)用，確保其防雷保護設(shè)計得安全、可靠，并且具有較高的合理性。

4 結(jié)語

中波廣播發(fā)射臺中防雷保護技術(shù)的有效應(yīng)用，是確保其高效運行與正常工作開展的重要基礎(chǔ)，并且其在促進中波廣播發(fā)射臺的防雷性能優(yōu)化與服務(wù)功能完善等方面，具有十分積極的作用和影響。因此，在構(gòu)建中波廣播發(fā)射臺及其有關(guān)系統(tǒng)時，應(yīng)重視對防雷保護技術(shù)的設(shè)計和應(yīng)用，提高對中波廣播發(fā)射臺的防雷保護意識，加強對其工作運行狀況與防雷性能的評價和完善，從而為我國廣播電視事業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供更加良好的基礎(chǔ)和支持。