中波發(fā)射臺(tái)天線防雷技術(shù)探析

摘 要：預(yù)防雷擊是中波發(fā)射臺(tái)很關(guān)鍵的一個(gè)工作。因?yàn)榻?jīng)常發(fā)生雷擊現(xiàn)象的中波發(fā)射臺(tái)，一旦對(duì)雷擊的防護(hù)不利，就會(huì)停播或破壞廣播電視設(shè)備，產(chǎn)生非常不利的影響。通過(guò)有效的技術(shù)措施，高效防雷是目前中波發(fā)射臺(tái)必要考慮的問(wèn)題。

1 發(fā)射臺(tái)的雷電原理和防雷現(xiàn)狀

針對(duì)其布局特點(diǎn)，中波發(fā)射臺(tái)在我國(guó)的分布大多采用垂直振子單桅桿拉線，有著經(jīng)饋線、底部絕緣、天調(diào)網(wǎng)絡(luò)與鐵塔底部連接的特點(diǎn)，天調(diào)地網(wǎng)和天線底部安裝防雷設(shè)備就是發(fā)射臺(tái)的主要防雷設(shè)施，并且，這樣的安置有利于有效地對(duì)發(fā)射臺(tái)的發(fā)射設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。目前，在天線方面中波發(fā)射臺(tái)的防雷措施主要有：在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)安裝泄放線圖、隔直電容、移相網(wǎng)絡(luò)等，在天線底部裝有傳統(tǒng)半球形放電裝置。然而在雷電期間盡管有這些防雷措施，發(fā)射機(jī)還是遭受了嚴(yán)重的損壞，所以如何有效防雷使發(fā)射臺(tái)能安全播出是迫切而又重要的課題。

2 中波發(fā)射系統(tǒng)的防雷措施

2.1 天線的防雷措施

天線作為一個(gè)容易招引雷電的設(shè)施，因?yàn)槔讚魰r(shí)候會(huì)由天線引進(jìn)的雷電能量經(jīng)打火隙入地。而減少?gòu)?qiáng)大的電流有兩條措施：一是地阻越小，接地要講究，雷擊地電壓越小，分流越好；二是對(duì)接地電阻減少地網(wǎng)，為射頻信號(hào)提供回路，同時(shí)也為雷電提供通暢的入地點(diǎn)。

2.2 電源的防雷措施

規(guī)定在高壓變壓器的低壓端和高壓端都必須有可靠的防雷措施，必要的時(shí)候要供電部門(mén)做高壓變低壓的高壓端工作。在高壓端的三相電上分別裝上高壓避雷器，并加裝3只高頻線圈在較強(qiáng)雷電的地區(qū)增強(qiáng)避雷效果。

對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行二次保護(hù)需要進(jìn)一步泄放從高壓變壓器中漏過(guò)的殘余感應(yīng)，裝1級(jí)三相電源避雷器在低壓配電盤(pán)上。對(duì)于設(shè)備復(fù)雜，價(jià)值高，保證按時(shí)工作的發(fā)射機(jī)，一旦出問(wèn)題影響較大，所以為了確保發(fā)射機(jī)的穩(wěn)定，在電源處安裝一個(gè)2級(jí)三相電源避雷器（為了保證避雷效果，一定要使用質(zhì)量良好的避雷器）。

2.3 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的防雷措施

為避免通過(guò)饋線進(jìn)入發(fā)射機(jī)，把雷電的低頻能量阻隔住用隔直流電容C（1 000～2 000 pf）。它不會(huì)產(chǎn)生太大的壓降在中波頻段上，然而它的發(fā)射機(jī)的輸出功率越大，伏安量也要選擇得大一些，電容C的功率的容量也應(yīng)越大。把石墨放電柱的間距在10 mm左右，仿佛掉雷電的涌流，安裝放電柱的石墨，因?yàn)檫@樣的裝置有很好的放電特性，隨著放電的增加和減少放電電壓也會(huì)發(fā)生變化。將雷電的低頻能量用電感泄放線圈泄放掉，通過(guò)這個(gè)線圈釋放掉天線感應(yīng)的靜電電荷和雷電的大部分能量。

2.4 供電系統(tǒng)的防雷措施

對(duì)于像解碼器、衛(wèi)星接收機(jī)、信號(hào)矩等設(shè)備需要使用穩(wěn)壓交流電的設(shè)備，并可以用帶防浪涌功能的UPS作為其供電設(shè)備，以解決參數(shù)自動(dòng)復(fù)位和瞬間短點(diǎn)重啟時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。在設(shè)備安裝TVS （Transincl Voltage Suppressor），其具有極高的浪涌吸收能力和非常快的響應(yīng)時(shí)間，因?yàn)樗綍r(shí)不工作，所以在工作中出現(xiàn)瞬時(shí)過(guò)壓時(shí)TVS的有害部分能量通過(guò)自身旁路掉，即是將尖峰電壓箱位移到安全電壓，對(duì)設(shè)備免受感應(yīng)雷擊和靜電等瞬時(shí)產(chǎn)生的過(guò)壓有很好的保護(hù)效果。發(fā)射臺(tái)不僅天調(diào)系統(tǒng)和發(fā)射機(jī)容易受到雷擊，也會(huì)因受到雷電沖擊而導(dǎo)致停播和引起破壞的事故。故而，加防雷設(shè)備，特別是低壓設(shè)備，也要在電源系統(tǒng)低壓電盤(pán)處安裝一套真空放電裝置——壓敏電壓避雷器，這就可以使電源架空線遇到雷擊時(shí)得到可靠的保護(hù)作用。

3 對(duì)防雷設(shè)施的維護(hù)

需要工作人員對(duì)防雷設(shè)施進(jìn)行定期維護(hù)，是因?yàn)楣馐且粋€(gè)完備的防雷設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了讓雷電的危害消除于未然的同時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)防雷設(shè)備的隱患，就要做好維修工作：定期清潔并檢查拉線絕緣子、塔基絕緣子、筒形絕緣子是否有裂痕；在雷雨季節(jié)前檢查接地情況和避雷裝置，清除、巡視絕緣子在下雪過(guò)后的放電處的冰雪；在雷擊之后檢查避雷設(shè)施，例如發(fā)現(xiàn)放電而打出的毛刺，并及時(shí)平整；定期打壓輸電線路上的壓敏電阻；為了使其在關(guān)鍵時(shí)刻性能良好，起到重要的保護(hù)作用，在必要的時(shí)候還要檢查和清除塔基周圍的雜草；定期檢查機(jī)房?jī)?nèi)部是否有腐蝕現(xiàn)象或者是內(nèi)部的各個(gè)接地點(diǎn)連接是否牢固。

通過(guò)不斷的檢查努力，可以避免雷電對(duì)播控設(shè)備的損壞，使得發(fā)射臺(tái)確保設(shè)備安全，為了取得比較滿意的效果，經(jīng)過(guò)運(yùn)行實(shí)踐，從而保證設(shè)備的運(yùn)行安全。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于加強(qiáng)防雷系統(tǒng)在日常的維護(hù)，對(duì)接地電阻進(jìn)行定期的測(cè)量，需要在設(shè)計(jì)防雷時(shí)，本著科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度做好切實(shí)的防雷技術(shù)檢測(cè)。作為一項(xiàng)綜合的技術(shù)工程，一個(gè)環(huán)節(jié)的失誤都會(huì)影響到整個(gè)防雷的效果，所以在雷雨季節(jié)要加強(qiáng)對(duì)防雷元件的巡視，并根據(jù)防雷設(shè)施損壞的調(diào)查結(jié)果分析，并對(duì)其進(jìn)行改善。