廣播電視發(fā)射臺防雷問題及解決策略探究

楊宗海

（作者單位：海南廣播電視總臺）

廣播電視發(fā)射臺一般建立在高山或者位置較高空曠無人居住的地方，這樣可以有效保障無線信號的接收、發(fā)射方面的需求，但這樣的地方也容易遭受雷擊。因此，防雷工作是發(fā)射臺站工作的重中之重，發(fā)射臺需采取多種防雷措施，以確保設備和工作人員的安全[1]。雷電是一種自然現(xiàn)象，攜帶極高的電壓和電流。根據(jù)雷擊的性質(zhì)，可以將雷電隱患分為兩種：直擊雷和感應雷。直擊雷是指雷電直接擊中物體，如建筑物、設施或設備等。感應雷則是指雷電產(chǎn)生的電磁場在周圍空間產(chǎn)生的電壓和電流。這兩種隱患都可能會對工作人員和設備產(chǎn)生損害。直擊雷的破壞力巨大，因為它直接作用于目標物體，產(chǎn)生的能量極大，感應雷的發(fā)生頻率則相對較高。在雷雨天氣中，即使沒有直接遭受雷擊，建筑物、設施或設備也可能會受到感應雷的影響。所以，需要重點探討廣播電視發(fā)射臺面臨的防雷問題，并提出相應的解決措施。

1 雷電對廣播發(fā)射臺造成的危害

在我國，雷電災害是一種常見的自然災害，對廣播電視發(fā)射臺的設備設施構成嚴重威脅，它不僅會對發(fā)射設備本身造成嚴重的損害，還可能對周邊設備產(chǎn)生不良影響。首先，雷電產(chǎn)生的高電壓和電流可能導致廣播發(fā)射臺設備內(nèi)部的元器件、電路板等損壞，這種損壞往往是致命的，足以影響設備的正常運行[2]。設備內(nèi)部的元器件、電路板等是發(fā)射臺正常工作的基礎，一旦受損，整個發(fā)射臺的運行都將受到嚴重影響。其次，雷電沖擊可能導致信號傳輸線路損壞，使得廣播電視信號中斷。廣播電視信號是廣播電視發(fā)射臺的核心輸出，信號中斷不僅會影響受眾的視聽體驗，還會對廣播電視發(fā)射臺的聲譽造成影響。此外，雷電沖擊會使設備內(nèi)部的元器件加速老化，縮短設備使用壽命。長期暴露在雷電環(huán)境中的設備，其性能可能會大幅下降，導致廣播電視發(fā)射質(zhì)量受到影響。更為嚴重的是，雷電沖擊產(chǎn)生的高電壓可能對人體造成傷害，甚至導致人員傷亡。廣播發(fā)射臺的工作人員是直接接觸設備的人員，他們需要時刻注意防范雷電帶來的安全隱患。雷電沖擊導致的設備損壞和老化，將增加廣播電視發(fā)射臺的維護成本，頻繁的維修和更換設備，也會影響廣播電視發(fā)射臺的正常運營。最后，雷電還可能引發(fā)火災，對周圍環(huán)境造成嚴重破壞[3]。雷電產(chǎn)生的高溫和高壓會導致周圍空氣迅速膨脹，形成強烈的沖擊波，當這種沖擊波傳播到樹上、建筑物上或其他導電物體上時，會產(chǎn)生很高的電壓，使得這些物體瞬間產(chǎn)生高溫，從而點燃周圍的可燃物質(zhì)。雷電擊中地面時，電流會沿著地面?zhèn)鞑?，使地面上的可燃物質(zhì)被加熱后自燃，進而引發(fā)火災。

為了降低雷電對廣播發(fā)射臺的影響，必須采取有效的防雷措施，確保廣播電視發(fā)射臺的人員安全和設備的正常運行。只有這樣，才能保障廣播信號的穩(wěn)定傳輸，保障工作人員的生命安全，保護環(huán)境，防止火災的發(fā)生。

2 廣播電視發(fā)射臺站在防雷方面存在的不足

廣播電視發(fā)射臺站是信號傳輸?shù)闹匾d體，其安全性對于廣播和電視信號的穩(wěn)定傳輸具有至關重要的意義。在諸多影響發(fā)射臺站安全性的因素中，防雷工作顯得尤為重要。為了確保廣播電視信號的穩(wěn)定傳輸，必須將防雷保護視為一項重要的系統(tǒng)工程，增強防雷意識。

當下，盡管已經(jīng)制定了一系列防雷政策和標準，但在實際操作過程中，仍然存在一些突出問題。首先，防雷設施建設不完善。根據(jù)近期的調(diào)查，部分發(fā)射臺站的防雷設施建設滯后[4]，存在較大的安全隱患。例如，必要的避雷針、接地網(wǎng)等設備缺失，這使得雷電沖擊時，電流無法得到有效引導，從而增加了設備受損的風險。其次，防雷意識不足。目前仍有部分工作人員對防雷知識了解不足，沒有采取必要的防護措施[5]。這在一定程度上削弱了防雷工作的實效性，導致發(fā)射臺站在遭遇雷擊時，難以迅速應對。再次，防雷檢測不到位。發(fā)射臺站負責將信號傳輸?shù)礁鱾€角落，滿足廣大人民群眾的信息需求。然而，部分發(fā)射臺站的防雷檢測工作卻存在一定的問題，如防雷檢測工作過于形式化，沒有進行全面、細致的檢測。這會導致難以發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，增加發(fā)射臺站面臨的安全風險。一旦發(fā)生雷擊等自然災害，可能導致設備損壞、信號中斷，甚至威脅到工作人員的生命安全。另外，在實際操作中，部分發(fā)射臺站并未嚴格按照標準進行檢測，這主要是因為缺乏有效的監(jiān)管機制。最后，防雷技術研究滯后。部分發(fā)射臺站的防雷技術發(fā)展相對滯后[6]，在應對復雜多變的氣象條件時，發(fā)射臺站的技術保障顯得力不從心。這不僅可能導致設備損壞，還可能對發(fā)射臺站的正常運行造成嚴重影響。

3 廣播電視發(fā)射臺解決防雷問題的策略

3.1 加強對發(fā)射天線的保護

廣播電視發(fā)射臺是廣播電視信號傳輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)，其關鍵設備——發(fā)射天線在運行過程中常常面臨來自自然環(huán)境的各種威脅，尤其是雷電等極端天氣現(xiàn)象。為了確保廣播電視信號傳輸?shù)姆€(wěn)定和安全，一種名為避雷針的保護裝置應運而生，為發(fā)射天線的安全運行提供了堅實保障。避雷針在設計和安裝上的巧妙構思，使得它在廣播電視發(fā)射臺鐵塔上得到了廣泛應用。鐵塔高度較高，因此容易成為雷電擊中的目標，避雷針的安裝，可以有效地引導雷電電流流入大地，降低雷電對發(fā)射天線的影響。在設計和選材上，避雷針需要能夠適應高溫、高壓等極端環(huán)境，以確保在關鍵時刻能夠發(fā)揮應有的作用。同時，避雷針的保護范圍也需要根據(jù)實際情況進行合理設定，以確保對發(fā)射天線進行全面保護。在我國，避雷針的設計和安裝有嚴格的標準和規(guī)定[7]。相關技術人員會根據(jù)這些標準和規(guī)定，進行避雷針的選型、設計和安裝工作。這些標準和規(guī)定，能保證避雷針的質(zhì)量和效果，進一步確保廣播電視信號傳輸?shù)陌踩€(wěn)定。此外，為了提高避雷針的防雷效果，發(fā)射臺還需加強對避雷針的維護和檢測，定期對避雷針進行外觀檢查、電氣性能測試等，確保避雷針處于良好狀態(tài)，能夠在雷電天氣時充分發(fā)揮保護作用。并且，還需對避雷針的保護范圍進行調(diào)整，以適應廣播電視發(fā)射臺環(huán)境的變化?？傊?，避雷針作為廣播電視發(fā)射臺關鍵設備的保護裝置，其在設計和安裝上的重要性不容忽視。只有嚴格按照相關標準和規(guī)定進行避雷針的選型、設計和安裝，才能確保發(fā)射天線的安全穩(wěn)定運行，為廣播電視信號傳輸提供堅實保障。而加強對避雷針的維護和檢測，也是確保廣播電視發(fā)射臺安全穩(wěn)定運行的重要措施[8]。

3.2 優(yōu)化接地地網(wǎng)性能

接地地網(wǎng)在防雷工作中起著至關重要的作用，它是整個防雷工程的基礎和關鍵環(huán)節(jié)[9]。它的主要作用是通過將雷電流導入大地，有效地降低引入線上的電壓，避免或減少反擊事故的發(fā)生。接地地網(wǎng)的性能提升是一個持續(xù)的過程。相關技術人員需要不斷探索和創(chuàng)新，以便在雷擊事故發(fā)生時，接地地網(wǎng)能夠發(fā)揮更大的作用，最大限度地減少雷擊對設備和人員的影響[10]。另外，接地地網(wǎng)的維護與管理同樣重要，只有確保接地地網(wǎng)長期穩(wěn)定運行，才能有效降低雷擊事故的發(fā)生率。接地地網(wǎng)的檢測和維護是不可或缺的，需要定期對接地地網(wǎng)進行檢測和維護，確保其在防雷過程中始終保持良好的工作狀態(tài)。此外，接地地網(wǎng)的施工質(zhì)量也直接影響著其防雷效果。在施工過程中，應嚴格按照相關規(guī)范進行，確保接地地網(wǎng)的質(zhì)量和性能。同時，接地地網(wǎng)的設計也要考慮到地形、地貌等因素，以保證其在雷擊事故發(fā)生時能夠有效地引導雷電流[11]?？偟膩碚f，接地地網(wǎng)在防雷工程中占據(jù)舉足輕重的地位，只有做好接地地網(wǎng)的建設和維護工作，才能有效地預防雷擊事故，保障人們的生命財產(chǎn)安全。從探索創(chuàng)新、提高性能、穩(wěn)定運行、維護管理到施工質(zhì)量和設計，每一個環(huán)節(jié)都至關重要[12]。只有全面優(yōu)化接地地網(wǎng)的建設和維護，才能為我國防雷事業(yè)提供有力支持，確保人們的生命財產(chǎn)安全。相關人員應高度重視接地地網(wǎng)的防雷工作，持續(xù)研究和發(fā)展，為我國防雷技術的發(fā)展貢獻力量[13]。

3.3 加大對電源系統(tǒng)的保護

廣播電視發(fā)射臺的大量雷擊事故，很大程度上是電源系統(tǒng)遭受雷擊所引發(fā)的，鑒于此，需要對電源系統(tǒng)進行有效的雷擊防護處理。雷電沖擊具有極高的電壓和電流，如果發(fā)射臺未能采取有效的防護措施，雷電沖擊將對廣播電視發(fā)射臺的電源系統(tǒng)造成嚴重損壞，甚至可能導致廣播電視信號中斷[14]。在這樣的背景下，首先，可以采用浪涌保護器對電源系統(tǒng)進行保護。浪涌保護器是一種能有效抑制電壓突變的設備，通過分級泄放的方法，將雷擊能量逐步泄放到大地，從而保護電源系統(tǒng)免受損害。其次，針對廣播電視發(fā)射臺的特殊性質(zhì)，需要對電源系統(tǒng)進行有針對性的防雷設計。這包括優(yōu)化電源系統(tǒng)的布線布局，降低雷擊對電源系統(tǒng)的影響；合理選擇防雷材料，提高電源系統(tǒng)的抗雷擊能力；定期對電源系統(tǒng)進行檢查和維護，確保其正常運行。另外，雷擊過程中產(chǎn)生的高能電磁波可能引起電源系統(tǒng)中的諧波干擾[15]。為了抑制這種干擾，可以采用諧波濾波器等設備，確保電源系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。這樣，即使在雷擊過程中，電源系統(tǒng)也能保持穩(wěn)定，確保廣播電視的正常播出。最后，良好的接地系統(tǒng)是防雷工作的重要保障，通過優(yōu)化接地系統(tǒng)，可以迅速將雷電沖擊引入地面，降低對電源系統(tǒng)的危害。

3.4 定期對防雷設施進行檢測

廣播電視發(fā)射臺是廣播電視信號傳輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)，其防雷設施的性能直接關系到廣播電視信號的穩(wěn)定傳輸和設備的安全運行。因此，加強廣播電視發(fā)射臺的防雷工作，定期對防雷設施進行檢測和維護，確保其正常工作，是保障廣播電視信號穩(wěn)定傳輸和設備安全運行的關鍵。首先，要明確防雷設施主要包括接閃器、引下線、接地裝置、配電系統(tǒng)、信號傳輸系統(tǒng)等[16]。在進行防雷設施檢測時，要重點關注這些設施的性能是否達到設計要求，是否存在損壞、老化等問題。其次，防雷設施的檢測應具備專業(yè)性和針對性，檢測人員應具備豐富的防雷知識和技術經(jīng)驗，能夠準確判斷設施的性能狀況。檢測過程中，要針對不同設施的特點和易損部位，采用相應的檢測設備和方法，確保檢測結(jié)果的準確性。再次，檢測結(jié)果應作為評估防雷設施性能的依據(jù)。需要定期對廣播電視發(fā)射臺的防雷設施進行細致的檢查，確保設施性能良好、可靠。檢測內(nèi)容包括防雷設施的外部損傷、接地電阻值、設備運行狀態(tài)等，每次檢測后，對于發(fā)現(xiàn)的問題，都必須及時進行整改，以確保防雷設施的正常運作。同時，可將檢測結(jié)果納入防雷設施的維護管理檔案，這有助于在未來的工作中，更好地把握防雷設施的性能變化，為后續(xù)的維護和管理提供有力的參考[17]。最后，加強防雷設施的檢測工作，還需提高廣播電視發(fā)射臺員工的防雷意識。員工是廣播電視發(fā)射臺安全運行的關鍵，只有員工具備較強的防雷意識，才能在雷電災害發(fā)生時迅速采取有效措施，降低損失?？梢酝ㄟ^培訓、宣傳等方式，使員工了解防雷設施的作用和重要性，提高員工的防雷技能，增強應對雷電災害的能力[18]。

4 結(jié)語

采取防雷措施對于保障廣播電視發(fā)射臺安全的重要性毋庸置疑。而只有深入分析防雷問題，并采取科學、合理的防雷措施，才能有效降低雷電對廣播電視發(fā)射臺的影響，確保其正常運行。希望本文能引起更多業(yè)內(nèi)人士的關注，共同推動廣播電視行業(yè)的安全與穩(wěn)定發(fā)展。