淺析中波發射臺防雷電干擾的措施

桑東蘭周

摘 要： 中波發射臺的重要影響因素之一就是雷電。本文圍繞中波發射臺防雷電干擾實施的措施展開討論，為加強中波發射臺保護提供參考依據。

關鍵詞： 中波發射臺;雷電;侵害途徑;防雷措施

現階段各地在傳輸和接收廣播電視信號過程中，廣泛使用中波發射臺，并且將中波發射臺架設在較高的位置。但是在較高的位置極易受到雷電的侵襲，包括直接雷擊、感應雷擊、電磁脈沖以及地電反應，一旦中波發射臺遭受到雷電的打擊，發射臺內部電壓不斷升高，在電壓作用下產生大量的電流，導致中波發射臺無法運行的同時，還會威脅到工作人員的生命健康。

1 雷電的侵害途徑

1.1 直接雷擊

直接雷擊是雷電侵害最常見的途徑之一，直接雷擊產生的雷電會直接作用在中波發射臺，使中波發射臺內部出現各種效應，包括電效應、熱效應以及機械效應，在各種效應相互作用下，不僅使中波發射臺內部的設備無法正常的運行，還侵害到廣播電視系統內其他電子設備，如音頻工作站、編輯電腦、調音臺以及播出前端設備等。

1.2 感應雷擊

在形成雷電過程中，云層會向地面放電，放電期間與近距離的導體建立導電關系，此時出現靜電感應和電磁感應，靜電感應和電磁感應統稱為感應雷擊。相比于直接雷擊，感應雷擊打擊中波發射臺頻率較高，一旦與中波發射臺建立串聯的電路，感應電機會直接作用在電子設備上，并且在作用電子設備的同時，產生的電壓會傳輸至較遠的區域，導致雷擊范圍不斷擴大，產生持續的效應，破壞更多的電子設備。

1.3 電磁脈沖

中波發射塔受到雷擊后，在短時間內產生較高的電流，電流進入到高峰值狀態時，會在受雷擊的中波發射臺周圍產生變電磁場，中波發射臺內的電子設備在變電磁場內，由于變電磁場產生的電磁波作用在電子設備上，此時受到瞬間高頻電壓的影響，電子設備全部燒毀。

1.4 地電位反應

目前在建筑上都會架設防雷擊設備，受到雷擊的作用，可以直接轉移雷擊，但是在電壓轉移過程中，在接地點產生電阻，此時會出現地電位雷擊，建筑物以及中波發射臺，仍會遭到雷電的打擊，造成電子設備的損壞。

2 中波發射臺具體的防雷措施

2.1 接地的防雷措施

接地防雷措施是保護中波發射臺防雷擊重要的方法，在接地結構內配置的電阻，會有效抑制雷電產生的電擊效應，從而提高中波發射臺抗雷擊能力。在架設接地防雷系統過程中，根據實際情況選用多樣化的防雷方法，在架設防雷系統時，應遵循共同接地，或者主線獨立接地的原則。在防雷電系統長期的運行過程中，發現獨立接地具備較高防雷電能力，與共同接地作為防雷電系統，可以降低雷電對中波發射臺的破壞。共同接地技術應用在中波發射臺防雷電系統中，使防雷電系統更加完善，根據防雷電系統運行要求，工作人員應按照規范在標準化的流程中檢測接地系統，檢測內容包括電阻、接地性能等，保證防雷電系統正常的運行。

2.2 電源的防雷措施

（1）供電線路上的防雷。使用隔離變電器作為機房內主要的供電設備，需要使用到電纜與供電設備連接，提高供電線路的防雷能力，需要在供電線路上實施防雷措施，具體操作如下：首先，在架空供電線路上配置屏蔽槽，在槽內的供電線路無須進行接地處理，使供電線路盡量保持在較短的距離內，有效降減少相間電位差;其次，變壓器受到雷擊后會產生感應電壓，將屏蔽槽連接到共同接地設備上，使接地電阻小于3Ω，然后在電力線的起始端安裝避雷裝置，包括避雷針、放電閥裝置等，使每個供電線路都會受到避雷裝置的保護，避免受到雷擊的破壞。

（2）高壓變壓器至機房電源的防雷。將中波發射臺連接到高壓變壓器上，高壓變壓器與機房電源相互連接，在實施防雷措施過程中，應使電力線與避雷線的距離不斷延長，在長距離的電線內，感應雷擊產生的電壓強度不斷降低。在中波發射臺上架設防雷設備時，應將設備架設在變壓器的低壓區，將高壓端避雷裝置連接到三相電源上。若中波發射臺處在雷擊頻繁并且雷電作用較大的區域內，需要在高壓變壓器至機房電源間配置3只高頻線卷，有助于提高防雷系統的保護能力。

2.3 天線的防雷措施

（1）發射天線的防雷。在中波發射臺遭受雷擊時，中波發射臺內會產生不同的雷電效應，每個區域的雷電效應有所不同，一般會產生較大的縱向電位梯度，此時電磁感應和靜電感應形成較高的電壓，共同作用在電氣設備上。做好發射天線的防雷措施，使每個區域的雷電效應電位梯度保持在均衡狀態，避免形成過大的電位梯度，而且在天線場內使用較低的電阻，有效擴大中波的輻射范圍。在中波發射臺鐵塔底部安裝避雷裝置，在通電期間有效避免雷電破壞中波發射臺。

（2）接收天線的防雷。在中波發射臺運行過程中，信號的接收過程，是通過衛星或者跳頻進行，在信號接收過程中，使用的天線會受到雷擊的侵害。在接收天線實施的防雷措施時，應根據信號接收的頻率實施有效的措施，一般采用單支避雷針安裝在接收天線上，采用獨立走線的方式增強信號的傳輸能力。或者將避雷裝置架設在中波發射臺上，并且將電源傳輸線與避雷裝置保持一定的距離，有效提高信號的傳輸質量。

2.4 天調網絡的防雷措施

利用防雷措施具有的多樣化功能，在天調網絡中采用多種措施，包括石墨放電球、微級電感以及隔直電流等。以石墨放電球作為天調網絡防雷措施為例，石墨放電球應用范圍不斷擴大，會降低天調網絡受到雷擊的作用。

2.5 機房的防雷措施

在機房實施的防雷措施中，應以均衡建筑物內的電位為目標，將等位線、母線等相互連接的同時，還應配置銅板，為機房建立完整的等電位系統，從而有效降低雷擊產生的打擊效應。

3 結語

綜上所述，在中波發射臺運行過程中，根據中波發射臺運行的實際需要以及所處的環境，在不同的位置實施科學合理的防雷電措施，并且加強日常的檢測和維護，遵循分區和分級防雷原則，不斷完善防雷電系統，充分發揮防雷電系統的作用，使中波發射臺處于安全穩定的狀態持續運行，以此提高廣播電視節目的質量，滿足人們對廣播電視節目的需求。

參考文獻：

[1]陳爽.廣播發射機的防雷措施[J].西部廣播電視，2014（03）：123-124.

[2]劉文力.中波廣播發射機故障分析及維護措施[J].電子制作，2013（14）：87.