關(guān)于中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的防雷思考

高鐵軍

（內(nèi)蒙古自治區(qū)新聞出版廣電局赤峰廣播發(fā)射中心臺，赤峰　024000）

1　雷電對中波廣播發(fā)射系統(tǒng)帶來的危害

對于電子電氣設(shè)備而言，雷電災(zāi)害是致命的。由于中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中涉及到許多布置在高空露天環(huán)境的電子電氣設(shè)備，如中波廣播發(fā)射裝備等。根據(jù)雷電災(zāi)害類型的不同，可以將其分成直接雷和感應(yīng)雷兩種類型，其中的直接雷就是對電子電氣設(shè)備進(jìn)行直接放電，相應(yīng)的雷擊災(zāi)害在設(shè)備中所產(chǎn)生的電流強(qiáng)度比較大，會直接燒毀相關(guān)的電子電氣設(shè)備，也會對中波發(fā)射天線信號產(chǎn)生干擾，影響中波廣播發(fā)射系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與安全；而感應(yīng)雷則是在雷電作用下所形成的靜電感應(yīng)或電場感應(yīng)而使金屬表面出現(xiàn)了高電壓放電現(xiàn)象，這是誘發(fā)雷電災(zāi)害的重要因素之一。

2　中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的防雷對策

2.1　天線防雷對策

針對中波廣播發(fā)射系統(tǒng)而言，天線是不可或缺的組成部分，直接關(guān)乎廣播信號能否順利發(fā)送，但是受制于其自身的安裝位置與功用，天線也非常容易遭受雷擊，所以必須要做好天線防雷保護(hù)工作。針對其防雷機(jī)理而言，如果中波廣播發(fā)射塔遭受到雷擊，那么可以借助防雷裝置來將所產(chǎn)生的高強(qiáng)度電流導(dǎo)入到大地，盡可能地減少流向機(jī)房發(fā)射設(shè)備中的電流。基于此，在進(jìn)行天線防雷的時(shí)候，所采用的主要對策可以確定為：其一，將避雷器安裝在中波廣播發(fā)射塔底座，使發(fā)射塔上的天線可以與大地之間形成通路，借此來將雷擊所產(chǎn)生的電流導(dǎo)入地面，并且在選擇避雷器的時(shí)候，要盡量選擇黃銅材質(zhì)，并且形狀確定為球形，這樣可以最大程度提升電流導(dǎo)入大地的效率。與此同時(shí)，根據(jù)中波廣播發(fā)射塔的功率和區(qū)域的雷電實(shí)際強(qiáng)度情況來合理確定放射器的安置間距，一般適宜控制在40～80mm；其二，要盡可能地減小中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中所配備的接地電阻值，這樣在其受到雷擊后，可以將相應(yīng)雷擊所產(chǎn)生的高強(qiáng)度電流快速導(dǎo)入到大地中，同時(shí)還要注意結(jié)合實(shí)際情況來選擇恰當(dāng)?shù)慕拥胤绞絹碜畲蟪潭忍嵘讚糇饔孟碌姆至餍Ч?/p>

2.2　電源防雷對策

在中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中，電源也是非常容易遭受雷擊的元件，所以同樣要注意做好電源防雷保護(hù)工作。針對電源防雷對策而言，主要可以從如下幾個方面入手：其一，在安裝和管控電源防雷布控點(diǎn)的過程中，需要聘請專門供電人員按照規(guī)定要求和標(biāo)準(zhǔn)操作來進(jìn)行，確保高壓端電源運(yùn)行的穩(wěn)定性。其二，針對那些雷區(qū)災(zāi)害比較頻繁的地區(qū)，在進(jìn)行電源防雷的過程中，可以結(jié)合行業(yè)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)來合理安置3～5只高頻線圈，充分利用其釋放和泄露雷電過程中所產(chǎn)生的感應(yīng)電荷與低頻能量來最大化中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中電源防雷整體效果。其三，要將一級三相電源避雷器等相關(guān)避雷器設(shè)備合理安置在高壓變壓器中的低壓配電盤位置處，借此來對雷電感應(yīng)電流進(jìn)行二次釋放來起到二次保護(hù)電源設(shè)備的作用。另外，要注意將二級三相電源避雷器合理安置在供電電源輸入端位置處，同時(shí)要做好相應(yīng)的接地處理工作，借此來全面增強(qiáng)電源的防雷性能。

2.3　天調(diào)網(wǎng)絡(luò)防雷對策

針對天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的防雷對策而言，主要可以從如下幾個方面入手：其一，在遇到雷擊后，可以在其上面科學(xué)設(shè)置石墨放電球來對相應(yīng)的高強(qiáng)度電流進(jìn)行釋放，相應(yīng)設(shè)置間距需要一般需要控制在10mm，同時(shí)伴隨著放電面積的增加，其電壓值也會隨之降低，這樣在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)遭受到雷擊的過程中，就可以借助石墨放電球來快速將所產(chǎn)生的電荷能量釋放出去。其二，可以合理借助隔直流電容器來阻隔雷電作用下所產(chǎn)生的低頻能量，避免其經(jīng)饋線進(jìn)入到發(fā)射機(jī)中而使相應(yīng)電子電氣設(shè)備出現(xiàn)燒毀損壞。針對中波波段而言，相應(yīng)隔直流電容的壓降值一般比較小（通常主要控制在1000～2000PF范圍內(nèi)），但是要選擇盡可能大一些的伏安量，且隨著發(fā)射機(jī)輸出功率的增加，相應(yīng)電容器功率的容量也有所增加。其三，可以充分運(yùn)用電感泄放線圈來對雷電作用下的低頻能量進(jìn)行釋放，具體就是將其與天線進(jìn)行相互并聯(lián)來構(gòu)成完成通路，確保可以借助天調(diào)網(wǎng)絡(luò)來將雷電所產(chǎn)生的高強(qiáng)度電流或低頻能量得到有效釋放。

2.4　發(fā)射機(jī)防雷對策

針對發(fā)射機(jī)的防雷對策，可以從構(gòu)成發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵組件入手來加強(qiáng)防雷保護(hù)。其一，可以在發(fā)射塔頂端位置處科學(xué)安置避雷針等防雷設(shè)備，確保可以及時(shí)將所在地云層中積累的靜電荷進(jìn)行放電；其二，針對饋線而言，需要每隔兩端來合理安置磁環(huán)，或者饋線外安置套有圓環(huán)的鋼絲線來將所積累的電荷進(jìn)行消除；其三，要將放電計(jì)數(shù)器合理安置在天線鐵塔下來對實(shí)際放電次數(shù)及電荷量進(jìn)行顯示；其四，要避免發(fā)射機(jī)房內(nèi)的地溝電線出現(xiàn)相互纏繞，相應(yīng)的地溝電線電阻值不可超過1Ω，同時(shí)需要在地網(wǎng)上合理鋪設(shè)導(dǎo)電體與土壤層，相應(yīng)大地電阻值不可超過0.5Ω。如果配電盤與配電閥二者設(shè)計(jì)的輸入端距離超過10m，那么就必須要相應(yīng)地采取防雷措施。

總之，中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中包含有眾多電子電氣設(shè)備，同時(shí)相應(yīng)設(shè)備也大都處于高空露天環(huán)境，非常容易遭受雷擊，這會對中波廣播發(fā)射系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。為了有效增強(qiáng)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的防雷性能，必須要做好天線、電源、天調(diào)網(wǎng)絡(luò)、發(fā)射塔等關(guān)鍵構(gòu)成部分的防雷處理，力求可以確保中波廣播發(fā)射系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，有效推動國內(nèi)廣播事業(yè)的健康發(fā)展。

[1]趙丹.淺析中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的防雷措施[J].通訊世界.2016，13（2）：69-70.