李 華

（作者單位：內蒙古新聞出版廣電局706臺）

論高山發(fā)射臺廣播電視發(fā)射機房的雷電防護

李 華

（作者單位：內蒙古新聞出版廣電局706臺）

廣播電視發(fā)射機房建設的主要目的是能夠持續(xù)、安全、高效地發(fā)射信號，確保電視節(jié)目的安全播出。其中，影響安全播出的因素眾多，如人為原因、設備故障及自然災害等。而自然災害中對高山發(fā)射臺影響最大的當屬雷電災害，所以防雷工作也是廣播電視發(fā)射臺面臨的一項重要任務。本文結合結合相關工作經(jīng)驗及悉心研究，對雷電給高山發(fā)射臺造成的危害及綜合防護措施展開探討。

高山發(fā)射臺；廣播電視發(fā)射機房；雷電防護；危害

廣電發(fā)射塔及發(fā)射機房屬于高聳建筑物，通常建于地勢較高的坡地或山巔，由于尖端放電原理，位于高山上的發(fā)射臺極易遭受雷電襲擊。通常情況下，發(fā)射塔與發(fā)射機房的距離僅有數(shù)百米的距離，如果缺少必要的防雷措施，雷電勢必會擊毀傳輸高頻能量的饋管，嚴重時還會給機房造成很大程度的破壞。所以，做好高山發(fā)射臺的防雷工作，為人們提供準確、安全的廣播電視數(shù)據(jù)信息是我們肩負的責任和必須盡到的義務。

1　雷電對高山發(fā)射臺發(fā)射機房的主要危害分析

據(jù)相關研究表明，那些幅值偏大、變化梯度較高的雷電流給高山發(fā)射臺造成的危害最大。根據(jù)雷電危害的特性，我們將其簡單地分為四個方面：（1）直擊雷危害，具體是指發(fā)射塔和發(fā)射機房、設備直接遭受雷電襲擊后出現(xiàn)劇烈電、熱效應，從而遭到損毀或破壞；（2）雷電效應的危害，雷電流在傳遞過程中會產(chǎn)生電磁感應、靜電感應，這會對機電設備、電子設備造成嚴重的破壞；（3）雷電電磁脈沖的危害，目前，大多數(shù)機房采用的都是智能播出系統(tǒng)，因此發(fā)射機和傳輸設備中含有大量集成電路及固態(tài)元器件，且它們的耐電壓沖擊性能并不高，抗電磁脈沖干擾的能力也較差，一旦遭遇雷擊，雷電電磁脈沖便能直接摧毀這些設備，使它們喪失工作能力；

2　高山發(fā)射臺廣播電視發(fā)射機房的綜合防雷措施

2.1機房建筑的綜合防雷措施

2.1.1建筑物外部的防雷

建筑物外部防雷最常采用的就是避雷針，它能有效防護直擊雷，通過將避雷針與導電性能較好的接地系統(tǒng)連接在一起，便能將雷電迅速安全地導入大地，從而避免雷電對機房的傷害。在此需要注意的幾點問題是：發(fā)射臺的接地電阻應控制在4Ω之內，為防止電磁干擾應將發(fā)射機的工作地點與其他設備的接地分開。

2.1.2機房內各項設施的防雷措施

通常采用電位連接的措施，將各項設施與接地系統(tǒng)進行電氣連接，這些設施包括正常不帶電、接地或不接地的設備金屬外殼，建筑物的金屬架、金屬管線的橋架、電纜的金屬外皮等。通過接地措施能夠有效避免雷擊高壓電對以上各項設施造成的破壞。這種等電位連接防雷措施運用的是消除防雷空間內各項物體的電位差這一原理。與此同時，機房可采用寬銅皮鋪設接地網(wǎng)，并與室外接地網(wǎng)多點連接，以創(chuàng)設大的等電位環(huán)境，消除雷高壓電帶來的危害。

2.1.3金屬屏蔽和重復接地

如果將架空的導線直接引入機房，雷電引發(fā)的高電壓、沖擊波以及電磁脈沖等勢必會損壞配電系統(tǒng)、信號系統(tǒng)，所以必須采取有效的屏蔽或重復接地等防雷措施。最好的辦法是選擇埋地電纜引入的方式，并利用金屬導管進行屏蔽。需要注意，采用金屬屏蔽措施時，金屬導管必須先進行重復接地，之后才能引入機房，進而最大化減弱電纜引入的雷電。此外，機房內的各項設施都要進行接地處理，以全面加強雷擊防范。

2.2接收與發(fā)射天線的綜合防雷措施

2.2.1接收天線防雷

通常是采用安裝避雷針的方式防雷，避雷針的高度應根據(jù)實地條件和設施的保護需求進行確定，但必須高于天線頂部，水平距離應大于3m，并做好接地處理。

2.2.2發(fā)射天線防雷

同樣采用避雷針防雷措施，但避雷針應安裝在發(fā)射塔尖，當發(fā)現(xiàn)帶電云層距離發(fā)射塔較近時，可以采取避雷針放電的措施進行防雷。安裝在發(fā)射塔上的避雷針長度應在2～3m，直徑最好在25～40mm。與此同時，避雷針表面最好鍍一層鎳鋅防護層，并在尖端部分鍍一層銀，這對直擊雷有較好的防護效果。

2.3供電線路的綜合防雷措施

（1）在供電線路兩端安裝防雷變壓器，既能有效減少供電線路遭受雷擊時形成的強電壓沖擊，還能有效保護桅桿。（2）在桅桿上安裝避雷針，并在架空線兩端安裝避雷針，之后取導電性能良好的鋼絞線與避雷針焊接在一起，將另一端埋入地下1.5m深的地方。為提升防雷效果，可在避雷針接地處周圍增加一些降阻劑，以降低接地電阻的阻值。

2.4信號傳輸線路防雷措施

用金屬管或金屬線槽將機房到發(fā)射塔之間的線路包裹好，并將金屬管或金屬線槽引入接地網(wǎng)。同時，還應將發(fā)射塔上的天線引線與發(fā)射塔內側拉開一段距離，防止雷擊后感應電流對天線的破壞。

3　結語

防雷工作對于高山發(fā)射臺來說是一項恒久的責任，防雷措施的正確、有效與否直接關系著人身和設備的安全。而想要做好防雷工作，還需要我們的設計人員、施工人員和工作人員共同聯(lián)手，從發(fā)射臺和機房的具體情況、各個組成部分綜合考慮，細心部署，爭取將雷擊危害降至最低，確保發(fā)射臺工作穩(wěn)定、連續(xù)、高效地運行。

［1］姜禹，薛雪.探析電視工程接地技術的應用［J］.科技資訊，2015（20）.

［2］吳延軍.廣播電視發(fā)射機房的雷電防護分析［J］.神州，2013（32）.