廣播電視設備防雷初探

摘 要 雷電是造成廣播電視設備損壞的重要原因之一，本文對廣播電視設備防雷措施進行了初步探討，旨在指導各地做好廣播電視設備防雷工作。

關鍵詞 廣播電視 設備 防雷

雷電是自然界中的一種物理現象，一年中春夏秋季都可發生，產生和釋放條件很復雜，最常見的為尖端放電，電荷存儲能量巨大，放電破壞性極強，雷擊的瞬間會給大自然萬物造成極大的破壞力，并多伴大雨、冰雹、大風出現，對廣播電視網絡造成的危害和損失極大，因此對雷電的防范是廣播電視傳輸單位必須高度重視的一大問題。

一、雷電種類

雷電主要有兩種類型，一是直擊雷，是指攜帶有電的云與大地結合放出的電流，直擊雷電流非常高，但放電過程很短。二是感應雷，有兩種形成方式，一種形成方式是帶電云附近導體感應出現異性或自由電荷時，帶電云對較近的建筑物進行放電；另一種形成方式是放電物體在向外放電過程中產生的巨大電流在周圍形成強大磁場從而促進附近導體感應并尋找放電通道而形成。兩種類型比較而言，感應雷危害大、范圍廣，占雷擊率的90%，且難以有效防護。

二、雷電對廣播電視的危害

主要是感應雷造成廣播電視系統中的電子設備被雷擊損壞。隨著現代科技迅速發展，廣播電視傳輸、發射塔、電子設備和通信設備日益增多，音視頻信號傳輸暴露在室外的線路越來越長，感雷的概率大大增多，再加上現代電子設備中集成電路的工作電壓越來越低，CMOS管等器件應用得越來越多，印刷電路板的線間距越來越小，使得設備抗雷擊能力越來越弱。

目前世界上還沒有對直擊雷進行十分有效防護的產品。在廣播電視塔、廣播電視播出系統和網絡中，常用避雷針（器、線、網）、SLB半導體少長針消雷裝置來防護，低壓端的浪涌吸收設備等進行預防。

三、廣播電視的防雷措施

廣播電視設備防雷的主要辦法是切斷雷電損害的途徑，現代防雷保護主要有三道防線：一是外部保護，將絕大部分雷電流直接引入大地泄放；二是內部保護，阻塞沿電源線或數據線、信號線的雷電波危害設備；三是過電壓保護，限制被保護設備上的雷電過電壓增幅值。三道防線相互配合，綜合應用才能有效防雷。要避免感應雷造成危害，可采取如下措施：

（一）電源系統防雷

通常采用三級防護，第一級保護是將避雷器安裝在變電所高壓進戶線上或高壓柜電源總進戶柜內，主要用于保護整棟建筑物或主要用電設備；第二級保護主要安裝在設備配電柜內；第三級保護主要安裝在各個低壓電設備的電源端，用于保護最終的用電設備。

（二）信號系統防雷

信號系統防雷主要是采用信號避雷器。

（三）等電位連接

一個完整的防雷系統中必須實施等電位連接，目的是減小防雷空間內各金屬部件和各系統之間的電位差，防止雷電反擊。電源線和信號線都要經過壓保護器或接地模塊進行等電位連接。設備的金屬外殼，電源線和信號線的屏蔽體、建筑的金屬構件、金屬管線與接地系統進行等電位可靠連接，防止物件上感應雷電高電壓或接地裝置上雷電入地高電位對設備絕緣、電纜芯線造成反擊。等電位連接為雷電流提供低阻抗通道，使雷電流迅速地泄流入地。

（四）金屬屏蔽和多點接地

有效的屏蔽、多點接地等方法，可防止架空線路直接進入建筑物內配電系統和信號系統；盡可能采用埋地電纜引入方式，并采用金屬管屏蔽，屏蔽金屬管進入建筑物或機房前多點接地管接頭要焊接牢固，最大限度的衰減有可能感應到線纜上的雷電壓。這樣就大大減少了通過線纜感應雷損壞設備的可能性。

（五）接地的功能和要求

我們理論上將大地當作一個等勢體而作為零電位。接地按作用分為功能性接地和保護性接地。保護接地是將一些設備的某些部分和大地連接起來，主要考慮接地功能和壁壘防護功能。供電系統接地電阻不得大于4歐姆。接地方式主要分為三種：一是工作接地，根據系統運行需要進行接地，如中性點接地，該接地系統常有電流通過；二是邏輯接地，造成一個等電位點（面）作為電子電路的公共電位參考點，僅是邏輯上的接地，不一定是大地零電位；三是屏蔽接地，為防止電路間由于寄生電容存在產生相互干擾，電路輻射電場或對外接電場敏感，必須進行必要的隔離和屏蔽，這些隔離和屏蔽的金屬必須接地。

廣電系統信號發射部分、傳輸部分的各節點及各種裝備都需一個合適的接地裝置，常規的接地方法是在建筑和建筑物下方或周圍地下埋設由水平及垂直的鍍鋅鋼材接地體組成的接地裝置。離子長效接地單元、接地模塊、降阻劑的成功研發，有效解決了鍍鋅鋼材施工難度大、效果差、壽命短等問題。采用導電性高、耐腐蝕的銅合金并配以技術先進的填充材料，垂直敷設于土壤中，改善土壤導電性能、保持水分，使接地電阻值明顯降低并能長期保持穩定。

雷電變幻無常，不可預測，廣播電視防雷應提前做好防范措施，加強日常巡護，早發現安全隱患早整改，并提高一線員工防雷避雷意識，盡可能的降低雷電帶來的危害和損失。

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（作者單位：重慶市榮昌區廣電網絡傳輸公司）