廣播電視機房接地工藝操作

湖北省?？悼h廣播電視臺 蘭偉軍

設備接地在廣播電視技術工作中很常見，是一項日常性工作。廣播電視設備多數是弱電設備，常因沒接地、接地不規范、不同單元單獨設地線，或把對接地有不同要求的設備接在一個地上，最終形成隱患，造成無法預料的損失。這些問題都促使機房技術人員對接地工藝操作必須進行學習了解，以便在實際工作中運用自如，防患于未然。這一工作對保障廣播電視機房不間斷運行具有決定性意義。

引子：幾例廣播電視機房設備接地典型案例回顧。

案例一：1996年筆者在海拔1800多米的聚龍山廣播電視轉播臺執行機務運行保障工作，當年夏季雷雨較多，臺40米高發射塔在建設時就建成了優質的接地系統，通過了氣象部門的避雷檢測，并在雷雨前關機斷開發射天線饋線，保障了機房所有設備安然無恙，而相距約100米在低洼位置的電力變壓器被雷電擊毀。

案例二：2010年夏季某晚筆者在縣電視臺10樓播控機房執行播出值班，當晚雷電交加，因新增硬盤播出系統，設備接地尚不完善和規范，21時30多分窗外雷電一聲巨響后，新硬播系統正在播出的節目沒有聲音了。

案例三：2012年我臺新建字幕飛播系統，在試播階段，因所用設備工作地與整個機房工作地未能有效連接，導致字幕混合后輸出電纜芯線對地竟然有120多伏交流電壓，人手接觸該芯線時會被電擊一下，對機柜地輕觸竟然有肉眼可見的藍色電火花。

綜合上述案例，少數接地措施有效，保障了設備、人身安全，更多的是接地不規范造成了事故。目前廣播電視數字化進程迅速，計算機在廣播電視采、編、制、播各環節中應用已成中流砥柱，本文旨在簡略介紹廣播電視機房設備接地的重要性、要求和工藝操作。

一、進一步學習接地原理

在實際工作中我們為了讓廣播電視設備穩定的發揮其自身功能，并且能保護設備、操作人員、整個系統的安全，人為的、主動的將系統、設備的一部分或一處同大地進行物理連接，并把大地當成一個零電位的等勢體作參考，這一工作就是接地。常用的接地有功能性接地和保護性接地。

1.功能性接地就是在能保證廣播電視設備正常運行，并在實現設備可靠、穩定、完全發揮設備自身功能的前提下進行接地。欲達到這一目的，我們必須做好以下接地工作：

(1)工作接地。是整個廣播電視機房系統安全運行必須進行的接地，具體有機房內中性點接地，機房電力供應三相四線制的零線在供電變壓器端的接地，不間斷電源的保護性接地，各個設備電源保護接零等。

(2)邏輯接地。在廣播電視設備各系統、各單元或單個設備中各級電路電流的傳輸、信號轉換過程中，在需要理順電路關系、進行系統、單元的連接、維修檢測操作時我們設定一個參考電位，從邏輯上認為是地電位，方便使用儀表檢測、修理設備、調試系統。如設備外殼的金屬部分、印制板上的地線等。

(3)電磁適應性接地。是指為滿足廣播電視設備的電磁兼容設計要求，對設備中容易產生寄生電容回授、形成噪聲電壓的位置進行屏蔽接地，例如用金屬罩屏蔽接地、濾波器接地、噪聲和干擾抑制接地。目前廣播電視機房設備基本實現模塊化、板卡化，在出廠前此類設備多數已做好電磁適應性接地。

2.保護性接地。以保護人身安全為目的，防止因絕緣損壞而發生電擊造成人員傷亡或設備損壞，把在故障情況下可能出現危險的對地電壓的金屬部分同大地進行物理連接。如設備的金屬外殼接地；設備外導電部分接地，對非電氣設備中的導電部分實施接地或連接到接地干線，或相互連接形成等電位的措施；將雷電電流導入大地的接地；將靜電導入大地的接地；電力系統多處接地等。

二、電路接地的方式

(1)單點接地是面對多條電路連接在一起時，需要一個公共電位參考點，這時我們以大地為參考，每個電路只接地一次，并且都接在同一點上形成單點接地；

(2)多點接地：廣播電視設備內的電路都以機殼為參考點，而各個設備的機殼又都以地為參考點，這樣能形成較低的接地阻抗，使每條地線可以很短，多根導線并聯能夠降低接地導體的總電感；

(3)混合接地：廣播電視設備使用電源需要單點接地，廣播電視射頻信號又要求多點接地，同時廣播電視設備各單元間、多系統間傳輸音、視頻信號又要求低電平隔離，這時我們因地制宜，采用混合接地。

三、接地網線的工藝操作

縣級廣播電視臺接地網的結構一般在廣電大樓(廣播電視)建筑物建設時期已敷設，在進行廣播電視機房建設時可以按接地線、接地母線、接地干線、主接地母線、接地引入線、接地體六個單元進行檢查和連接工藝操作。

1.接地線單元。是各種設備與接地母線之間的連線。要求接地線為銅質絕緣導線，橫截面不小于4平方毫米。

2.接地母線單元。接地母線是所有接地線的公用中心連接點。每一單元或系統的布線、布線用的金屬架及接地干線應與接地母線相焊接。接地母線應為銅母線，其最小截面尺寸為6毫米×50毫米，長度根據需要來定，并鍍錫以減小接觸電阻、防止銅氧化。

3.接地干線單元。接地干線是由總接地母線引出，連接所有接地母線的接地導線。接地干線應安裝在不受物理和機械損傷的保護處、隱蔽處，采用絕緣銅芯導線，最小截面不小于16平方毫米。

4.主接地母線單元。機房所在建筑物應有主接地母線，通常位于主機房內或中心配線間位置。主接地母線應布置在距離最短、最直接的方位上，接地引入線、接地干線、外線引入間的所有接地線、以及與主接地母線同一配線間的所有布線用的金屬架均應與主接地母線進行良好焊接。主接地母線應采用銅母線，其最小截面尺寸為6毫米×100毫米，并進行鍍錫以減小接觸電阻、防止銅氧化。

5.接地引入線單元。接地引入線是主接地母線與接地體之間的連接線。通常在建筑物建設時用絕緣防銹防腐處理過的40×4鍍鋅扁鋼埋設，單獨深挖開溝埋放，在其出土部位做好防機械損傷的保護措施，不要和其它管線處于同一位置。

6.接地體單元。廣播電視機房應使用單獨接地系統，采用人工接地體，并應滿足以下條件：接地體和低壓交流供電系統的接地體間距不小于20米；和建筑物防雷系統的接地體間距不小于10米；接地電阻小于4歐。

四、室外接地網的工藝操作

1.接地體焊接操作工藝是：扁鋼及圓鋼連接時采用搭接焊，扁鋼搭接長度為扁鋼寬度的兩倍；圓鋼與圓鋼搭接長度為圓鋼直徑的6倍，并進行兩面焊接；圓鋼與扁鋼連接時，搭接長度為圓鋼直徑的6倍；扁鋼與鋼管(或角鋼)焊接時，在其接觸部位兩側進行焊接，并將扁鋼彎成弧形或直角形，緊貼在鋼管或角鋼上再進行焊接。所有焊接縫應平整、飽滿并清除焊渣殘留。

2.接地體的埋設：埋設槽溝深1米，在槽溝內間隔10米開挖埋設垂直接地體，并用水平接地體連接垂直接地體組成室外接地網。整個接地網用40×4鍍鋅扁鋼引入建筑物內。引入處做好物理保護。

3.接地電阻的處理，可使用化學降阻劑，該劑固化后能形成散流電極，電流流通截面變大，降低了接觸電阻及流散電阻。操作工藝是：對于垂直接地，開挖與接地體等深的坑，采用鋼管作模具，將垂直接地體插入鋼管中心后，澆注降阻劑，并同時進行回填，抽出鋼管，待降阻劑凝固后，回填土塊，夯實擂平；水平接地體操作工藝是：在開挖的槽溝內將水平接地體與垂直接地體焊接完畢，取上下半圓形模具包裹接地體后注入降阻劑，拆出模具，在水平接地體周圍用濕土夯實，并回填土質較好的土后再夯實。采用化學降阻劑處理的接地網電阻值應隨時間逐年下降，最小可達0.8歐。

五、接地電阻的測量

根據國家行業標準，接地電阻的測量要求是：交流工作接地電阻應小于4歐姆；安全工作接地電阻應小于4歐姆；直流工作接地電阻應小于1歐姆；防雷保護地的接地電阻應小于10Ω；屏蔽系統如果采用聯合接地時接地電阻應小于1Ω。

接地電阻測試儀的工作原理是采用基準電壓比較式，其使用操作是：儀表上的E端子接5米導線，P端子接20米線，C端子接40米線，導線的另一端分別接被測物接地極Eˊ，電位探棒Pˊ和電流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ應保持直線，其間距為20米。水平放置儀表，調整檢流計的機械零位使之歸零，將“倍率開關”置于最大倍率，逐漸加快搖柄轉速，使其達到150轉/分鐘。當檢流計指針向某一方向偏轉時，旋動刻度盤，使檢流計指針恢復到“0”點，此時刻度盤上讀數乘上倍率檔即為被測電阻值。如果刻度盤讀數小于1時，檢流計指針仍未取得平衡，可將倍率開關置于小一檔的倍率，直至調節到完全平衡為止。

六、各類地線之間的關系

(1)處理各類地線時的總體原則是：我們知道電阻并聯后其阻值減少，故并聯通路越多，對地阻抗越小，利于消除接地電流環路，使此電流進入接地系統后盡快流入大地。因此應盡可能通過多點與信號參考地相連接，在實際操作工藝中接地線的長度和寬度顯得就很重要了。

(2)廣播電視機房內最重要的是防雷接地，它需要單獨設立；安全地線、邏輯地線、屏蔽地線先接入接地母線，再與中性線按TN-S系統的接法進行處理；直流地、交流地、安全地應自成系統、各自匯流后用接地母線接入接地主干線；廣播電視計算機設備的直流地、交流地、安全地分別接入不同的地線，從而使整個接地系統更加穩妥合理。

[1]《計算機機房防雷設計規范》(GB50174-93).

[2]《建筑防雷設計規范》(國家標準).

[3]蔡以松.廣播電視設施接地分析[J].廣播與電視技術,2004(1).

[4]劉校平.關于電氣接地及施工的幾點認識[J].沿海企業與科技,2007(9).