摘要:廣播電臺秉持為民負責的態度,始終保證按時播放信息,保證信息傳遞的時效性。但是,干擾信息傳遞信號原因有很多,雷電干擾就是其中最重要的原因之一。如果不做好防雷接地系統,遇到雷電災害,那么對于廣播電視臺的播出質量會造成很大的影響,對其帶來的損失也是巨大的。因此,做好廣播電視機房防雷接地系統至關重要,關乎整個廣電行業的發展。
關鍵詞:廣播電臺 信息傳遞 時效性
防雷接地系統良好,是廣播電視機房內各項設備都能有序工作的基礎。機房內的各種設備都是按照固定的順序進行擺放和連接,各負其責。隨著數字化深入人們的生活,廣播電視機房也逐漸升級,設備也逐漸高端化,這對防雷接地系統提出了更高的要求。而雷電種類復雜多樣、性質難以掌握以及侵入途徑較隱蔽,成為高質量防雷接地系統所要重點突破的難題,這也為防雷接地系統的發展指明了方向。
一、雷電的種類、性質和侵入途徑的分析
(一)雷電的種類
這里針對兩種常見的雷電進行分析,分別是直擊雷和感應雷。直擊雷的形成比較簡單,是雷云直接對地面的突出物放電。感應雷形成先是帶電云層的靜電感應與電磁感應共同作用產生高電位沖擊波,而后高電位沖擊波會在傳輸線纜上的各個方向進行傳輸,干擾和破壞廣播電視系統。這兩種雷電都會對廣播電視的信號造成干擾,嚴重時會對機房的設施造成損壞,影響廣播電視的正常播放。
(二)雷電的性質
直擊雷的發生概率在10%左右,由此可以看出直擊雷的發生概率比較低,并且直擊雷的作用范圍也比較小,不過,直擊雷卻含有巨大的能量,可放出幾百千安的電流和數萬伏的電壓,對被擊物品造成很大破壞。而感應雷所釋放的能量較小,但是它發生的概率高,具有廣范圍的作用能力,破壞面積大。對于雷電的性質進行分析,有助于掌握容易受到雷電攻擊的區域,從而對這些區域做出重點保護。
(三)雷電的侵入途徑
直擊雷有兩種侵入途徑,第一個侵入點是衛星的接收天線,之后擊中天線,電波順著崩潰的天線就侵入了機房,從而對設備的連接造成破壞,影響設備的正常使用。直擊雷會直放入地,使地網電位上升,造成高壓電電位反擊。另一種侵入途徑是利用地網高電位進行反擊。感應雷的兩個入侵途徑,一個是從電源的線路入侵,另一個是從進出傳播的線纜進行入侵。感應雷的入侵途徑隱蔽,防范的難度比較大。
二、廣播電視機房防雷接地系統的構建
廣播電視機房防雷接地系統是對雷電的種類、性質以及侵入途徑進行嚴格的分析后,經過多方研究和檢測有針對性地進行構建,并且著重對感應雷加強了防護。通過對廣播電視機房防雷接地系統進行規劃施工,具體包括安裝避雷針、安裝電源防雷系統、構建電位島、敷設接地網來保證廣播電視機房設備的有效運行。本文對這四種重點構建方法進行了介紹。
(一)安裝避雷針
選擇鍍鋅鋼做成避雷針,焊接在發射塔的頂端,與發射塔自成一體,塔體可以作為導體,塔腳和地下接地網用銅芯電纜相連,當有雷電的時候,電流通過這一系列的設施將雷電的巨大能量引流進入地面,從而達到避雷的效果。就算是直擊雷將雷電作用到地面上突出的物體上,只要能讓物體所在位置處在避雷針可以保護到的范圍內,就能保證避雷針的避雷作用。
(二)電源系統防雷
雷電波的諧波分量一般在工頻附近,容易與電流線發生耦合,因此應該設計多層保護,對雷電波進行逐級的泄放。電源防雷系統設計分為三個級別的保護:第一級保護是在電源室安裝電源防雷器,排泄一部分的雷電;第二級保護是在機房的配電柜里安裝限壓式電源避雷器,限制電壓通過的伏值;第三級保護是對設備進行核心的處理,讓設備外層處于絕緣的狀態,這是最重要的保護級別。逐級泄放雷電波,減小了每個環節泄放雷電波的壓力,也提高了機房設備和避雷設備的安全性。
(三)構建電位島
電位島安裝在機房內,按照機柜的走向安裝金屬線槽,由于機房的線路較多,因此要對不同的線路做出不同的標志,方便區分。電線與機柜通過均壓環和銅條連接,形成閉合的環,有效消除各設備之間的電位差,機房的設備再與電纜形成等電位島,銅帶再與PE端相連,PE端的外套與接地網相連,雷電波的泄放就通過此路徑進行。這樣把各個線路連接在一起,公用一個接地系統,在系統遭受到雷擊時,由于各處的電位差不同,能有效避免地網高電位的反擊。
(四)敷設接地網
敷設接地網是整個系統最重要、最關鍵的環節。接地情況好壞是用接地電阻衡量,廣播電視機房的標準電阻是1歐姆以下,這樣可以有效地防止雷擊后對設備造成的干擾和損壞。接地電阻是由接地引線電阻、接地體電阻、接地體與大地的接觸電阻、散流電阻組成的。接地網采用扁銅,垂直均勻敷設,頂端用銅線焊起來,由此構成一個接地系統,并用黏土填埋,撒上食鹽,這樣可以保住土壤中的水分,保持良好的導電性。在接地網的敷設中要保證結構的可靠性,必須用電焊或氣焊連接地網,絕對不能用錫焊。焊接的時候,不能用螺接和鉚接,并且保證干擾的接觸面積和過電壓的抑制。
三、結語
綜上所述,一個完善的防雷接地系統對于廣電行業來說意義重大,需要廣電工作者提高認識,注重對此系統的構建,以保證廣電系統的可靠運行。只有廣電系統順利運行,才能將信息傳遞到公眾的耳朵里,讓公眾了解國際、國內的大事小情,通過娛樂廣播電視豐富自己的業余生活。完善的防雷接地系統,不僅為廣電行業帶來經濟利益,也造福了百姓。
參考文獻:
[1]張晉.數字機房防雷接地系統的研究和實踐[J].中國有線電視,2015(11):1258-1260.
[2]張媛媛.廣電播控機房的防雷接地系統[J].中國新通信,2013(16):4.