廣播電視發射臺雷擊危害及防雷方法分析

王廣鑫

摘 要 當前廣播電視仍然是大眾主要的休閑娛樂方式和信息傳遞的主要工具，為了確保廣播電視節目的安全播出，需要保證廣播電視發射臺的正常運行。廣播電視發射臺承擔著節目信息發射和接收的重要任務，而且廣播電視發射臺多處于較高的位置，這就導致其容易受到雷擊危害，影響其正常運行。因此需要做好廣播電視發射臺的防雷工作，采取有針對性的方法和措施來全面提高發射臺的防雷水平，確保廣播電視節目的播出質量。本文從廣播電視發射臺雷擊的危害入手，分析了廣播電視發射臺防雷的具體方法，并進一步對廣播電視發射臺防雷工作中需要注意的問題進行了具體的闡述。

關鍵詞 廣播電視發射臺；雷擊；危害；防雷方法

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）199-0083-02

在廣播電視節目播出過程中，廣播電視發射設備作為其中非常關鍵的一個環節，與廣播電視信號質量息息相關。為了確保廣播電視信號的質量，廣播電視發射臺通常會建設在較高的位置，這也增加了其雷擊的可能性。一旦廣播電視設施和設備受到雷擊的侵襲，就會影響信號的發射和接收，因此必須做好廣播電視發射臺的防雷工作，針對雷擊危害來采取切實可行的防雷方法，保證廣播電視發射臺安全、可靠的運行。

1 廣播電視發射臺雷擊危害

1.1 直擊雷

直擊雷的能量較大，當直擊雷作用廣播電視發射臺時，將會在瞬間產生較大的沖擊電流，損毀發射臺的發射機等相關設備，同時還會產生巨大的熱效應、電磁效應和機械效應，嚴重威脅發射臺的設備安全。

1.2 球形雷

當發生雷暴現象時會有閃電球形成，其在近地空區域內自由飄動，一旦飄動過程中接觸到廣播電視發射臺等較高的建筑物時，球形雷則會發生爆炸，導致發射臺內的電磁設備大面積毀壞，它所帶來的危害十分嚴重，而且還具有較強的不確定性。

1.3 雷電感應

雷電感應主要是靜電感應和電磁感應為主。這其中靜電感應會有雷電流形式蔓延到周邊環中，發射臺作為地面突起物，其極易誘導帶電云層產生大量的異性電荷，其所產生的雷電波會對廣播電視發射臺中的部分設備帶來不同程度的毀壞。而電磁感應發生后，廣播電視發射臺中金屬導體會出現高電壓，并對導體進行二次放電，從而導致各種電氣設備受到破壞。

1.4 雷電侵入波

這主要是由于架設在空中的輸電線路被雷電擊中，瞬間產生沖擊波，當其侵入到發射臺設備后，可能會擊穿發射臺中的電氣設備的絕緣防護層破壞，導致故障發生，嚴重時還會發生觸電事故。

2 廣播電視發射臺防雷的具體方法

2.1 安裝避雷針

主是通過安裝避雷針來對直擊雷起到有效的防范。通過安裝避雷針，這樣在直擊雷作用于廣播電視發射臺時，強大的電流會被直接導入到大地之中。而且在帶電云群與廣播電視發射臺鐵塔接近時，可以將實際感應獲取的電流利用尖端放電的形式來完成防雷保護。

2.2 設置防雷地網

在廣播電視發射臺中，通過對發射機設備機房進行電氣設置防雷地網來防雷是主要途徑之一，針對機房內設備具體的技術保護工作需求來制定具體的防雷地網。在具體設置時，盡量選取地阻較小的開闊區域，并對電網技術結構中單根電線的長度參數水平進行控制，并將具有一定長度參數的接地棒直接釘入到土壤中，控制好兩根獨立接地棒之間的空間距離。

2.3 接地保護技術

通過設置接地保護裝置來達到防雷的目的。接地保護技術裝置主要包括接地體技術工件及連接導線兩部分。將直接與大地相連的金屬物體稱為接地體，接地體與大地直接連接的線路稱為接地線。在具體操作過程中，通常會將發射臺中的電氣設備利用相應的金屬導線與防雷網技術結構直接連接，使其成為一個有機的整體。這樣在雷擊現象發生時，避雷針能夠將高強度雷電流直接導入到大地。通過接地保護技術的實施，可以有效地提高防雷技術效果。接地電阻的阻值大小決定了發射臺遭遇時的雷擊保護效果，當接地電阻工件阻值參數水平較低時，電流泄波速度會較快，這樣能夠有效的降低雷電流對電氣設備的破壞程度。

2.4 設置大保護角防雷擊電流閃擊保護裝置

可以用大保護角防止雷擊閃擊設置在發射鐵塔上的保護裝置，其能夠有效的減少雷擊對地面的閃擊次數，即降低了雷擊時電源線、信號線和天線上的閃電感應。實現對廣播電視發射臺相關設施和設備的有效保護。大保護角防閃電閃擊保護裝置主要是為了防雷電閃擊，在保護區內能夠有效的杜絕或是減少直擊雷的產生，提高發射臺對雷電的防護能力。傳統普及應用的接閃桿能夠引雷入地，但其在使用過程中當接閃入地時會在強大的電磁場產生，導致更多的閃電感應，這會對發射臺內的微電子設備較為集中的設備帶來很大的威脅。而且接閃桿保護范圍不確定，通常雷電在繞過接閃桿時發生繞擊。在接閃桿頻繁引雷入地過程中，極易出現地電位反擊和跨步電壓等問題。因此利用新型大保護角防雷擊雷裝置，能夠及時將感應電荷散到空氣中，使被保護區內電荷和電場強度處于較低水平，有效的防范了保護區域內閃擊的發生，從而使發射臺免受直接雷和閃電感應的破壞影響。當沒有完全中和掉雷云積累的電荷時，其剩余電荷由大保護角防直擊雷裝置接人后，入地電流會大幅度減小，因此大保護角直擊雷裝置具有較強的中和能力和接閃能力，能夠中和雷電下行先導入地，并接閃放電，這樣通過設置大保護角防直擊雷裝置后，能夠大幅度減少閃電對地面的閃擊次數，并能夠利用地電荷中和雷電下行先導，減少直擊雷的發生，相較于傳統接閃桿，大保護角防直擊雷裝置保護角較大，保護范圍更大。

2.5 設備電源的防護

對于廣播電視發射臺設備電源的具體防雷工作中，需要確保電力電纜埋于地下，而且還要具備金屬屏蔽層。在電源上還要逐級加裝電源避雷器，在變壓器的高端和低端分別加裝高壓和低壓避雷器，將交流避雷器和直流避雷器分別加設在交流配電柜和直流配電柜上，對設備電源實現三級以上的保護，避免受到雷電的侵襲。

3 廣播電視發射臺防雷工作中需要注意的問題

1）臺站在鋪設地網時應把避雷針接地、建筑物接地、鐵塔接地、電源接地、機房與設備保護接地統一連接起來，達到等電位連接。采用這種共地模式最重要的是千方百計減小不同接地點的電位差，這要求接地系統的接地體和地線截面要足夠大。實踐證明，在雷擊電流通過“地”向大地呈半球形散開，離接地體20m以外地方，電位已近于零。

2）確保具有較好的接地質量，這樣才能達到良好的防雷效果。因此在實際接地過程中，各種接地線和地網要做到可靠的電氣連接，做好焊接點的防銹處理工作。由于部分高山臺所處地點巖石較多，因此在接地點處可以通過添加鹽、木炭、鐵屑或是高效阻阻劑等來達到降低接地電阻的目的。另外，還要做好地網維護工作，對于各點接地電阻要定期進行測試，確保接地電阻與設計要求相符。

3）對防雷元件要定期調整其放電間隙，并對各類安全器件進行檢查，確保避雷針接觸點接觸良好，定期對其進行檢查，及時發現接觸點失效的問題并及時進行處理。

4 結論

在針對廣播電視發射臺設備開展防雷技術處理過程中，要在充分運用我國現有防雷技術處置技巧基礎上，積極借鑒國內外廣播電視發射臺設備領域研究和運用的各種類型的防雷應用技術和先進經驗，針對我國現有的發射臺設備防雷應用技術展開針對性的改良優化，全面提高防雷技術水平，為我國廣播電視事業提供良好的安全性技術保障。更好的推動我國廣播電視事業的健康、持續發展。

參考文獻

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