基于無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺的防雷技術(shù)與工程分析

鄭來同 山東省廣播電視局沂山轉(zhuǎn)播臺

一、雷電類型的主要概述

（一）直擊型雷電

直擊雷通常是指存在電流的雷云對地面建筑或者電力裝置直接進(jìn)行放電，放電時(shí)間短但產(chǎn)生的能量巨大，產(chǎn)生的電壓峰值可從幾萬伏高達(dá)幾百伏[1]。如此強(qiáng)大的電流直接與地面物體發(fā)生接觸時(shí)會對地面物體造成相當(dāng)大程度的破壞，會直接導(dǎo)致建筑物停電甚至?xí)?dǎo)致起火、通訊中斷和人員傷亡等情況。而當(dāng)直擊雷擊中無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺時(shí)，會導(dǎo)致發(fā)射設(shè)備損壞造成一定程度的經(jīng)濟(jì)損失。

（二）感應(yīng)式雷電

感應(yīng)雷作為一種雷擊形式主要是指，在攜帶電流的雷云接近高層建筑物時(shí)會受到靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)的影響，使地面建筑物積聚起大部分的與雷電極性呈現(xiàn)相反性的束縛電荷，在雷擊事故發(fā)生時(shí)致使積云中的電荷成為自由電荷產(chǎn)生過高的靜電電壓，從而導(dǎo)致建筑物的導(dǎo)線和其金屬制成的設(shè)備放電形成電火花，致使爆炸和火災(zāi)等狀況發(fā)生。廣播電視發(fā)射站一般在其所處的區(qū)域內(nèi)均為較高的建筑較容易產(chǎn)生此類情況。

（三）雷電侵入波

雷電侵入波一般是因?yàn)槔纂姄糁袕V播電視發(fā)射站內(nèi)部的供電線路或者其金屬管道形成的具有強(qiáng)大力量的一種沖擊波，該種沖擊波能夠順著金屬管道和其內(nèi)部的傳輸線路進(jìn)行快速傳播，從而對發(fā)射站的連接設(shè)備與絕緣設(shè)備進(jìn)行破壞引起電路故障，導(dǎo)致設(shè)備不能正常運(yùn)行。

二、當(dāng)前無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺防雷技術(shù)與工程的主要分析

（一）現(xiàn)行主要的建筑物內(nèi)防雷技術(shù)及工程

針對雷電對無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺造成破壞的問題，國家一直在不斷研究，力求將破壞不斷縮小[2]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，室內(nèi)防雷技術(shù)得到了相應(yīng)的進(jìn)步。室內(nèi)防雷技術(shù)主要是在室內(nèi)對于雷擊做出相應(yīng)的防護(hù)，在整個(gè)防護(hù)措施的建設(shè)中地網(wǎng)鋪設(shè)最為重要。在進(jìn)行地網(wǎng)鋪設(shè)過程中，相關(guān)技術(shù)人員，應(yīng)做到具體問題具體分析，依據(jù)室內(nèi)所處不同位置以及房屋所處位置進(jìn)行地網(wǎng)的連接，采用銅帶或者銅線將室內(nèi)與室外的地網(wǎng)進(jìn)行有效銜接，使室內(nèi)與室外地網(wǎng)達(dá)到和諧形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，與此同時(shí)還需要把工作接地和屏蔽接地以及電源接地等設(shè)置為科學(xué)統(tǒng)一的模式，采取就近原則連接在地網(wǎng)里。另外還需對房屋內(nèi)的金屬管道、金屬門窗等含金屬的設(shè)備均納入地網(wǎng)的范圍內(nèi)，從而進(jìn)一步保障屋內(nèi)安全。

（二）防雷技術(shù)與工程在建筑物外的主要發(fā)展

建筑物外的防雷技術(shù)主要可以從設(shè)備的天線、室外的引入線以及供電系統(tǒng)等幾方面入手進(jìn)行對雷電的預(yù)防。首先，相關(guān)技術(shù)人員可以從設(shè)備的天線入手，可以在無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺上的鐵塔上裝設(shè)避雷針，避雷針可以對雷擊產(chǎn)生的電力形成引流將大量的電流引入大地，從而避免雷電所造成的災(zāi)害減少經(jīng)濟(jì)損失。

值得注意的是，相關(guān)技術(shù)人員在安裝避雷針的同時(shí)，需要在確保避雷針頂端的長度超出所安裝天線的長度，并且改需與其保持最低三米的距離。

其次，對于室外引入線也可以采取相應(yīng)的防雷措施。對室外引入線進(jìn)行防雷也是一個(gè)復(fù)雜的過程[3]。室外引入線包含了鐵塔過橋線和電源線以及音頻視頻傳

輸線等主要線路，在線路遭遇到感應(yīng)雷時(shí)，該線路存在大量的可能性會把雷電引入室內(nèi)，從而造成損失。由此在對這一方面的線路進(jìn)行防護(hù)時(shí)，還應(yīng)打起十二分注意[4]。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)確保所有線路的安全性與準(zhǔn)確性，并使不同線路之間都保持著安全距離，以確保一個(gè)線路發(fā)生問題不會對周圍線路產(chǎn)生巨大影響。在電纜的連接工作中，應(yīng)采用屏蔽電纜，如若存在該種電纜，則必須將普通電纜放入鐵管中并將其埋入地下。

其三，供電系統(tǒng)的防雷也是必須進(jìn)行關(guān)注的重要方面。現(xiàn)今社會任何大型機(jī)器設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)均離不開供電系統(tǒng)，無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺也是如此，在發(fā)射臺運(yùn)行的每一環(huán)節(jié)都需要大量的電力資源支持。發(fā)射臺的供電系統(tǒng)一旦受到雷擊其內(nèi)部所存在的電力設(shè)備均會因承受不住強(qiáng)力的電壓而遭受損害甚至可能會報(bào)廢，導(dǎo)致無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺無法正常運(yùn)行，影響周圍人們的生活，故相關(guān)技術(shù)人員在供電系統(tǒng)的安置時(shí)應(yīng)進(jìn)行最優(yōu)選擇[5]。在具體的安裝操作中，應(yīng)為架空高壓線安裝架空避雷線。且安裝所有的避雷線需經(jīng)過的電線桿，均必須設(shè)置科學(xué)合理地接地裝置。

三、結(jié)語

對于當(dāng)前的無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺而言，雷擊災(zāi)害作為一種在日常生活中比較常見的而且破壞性非常大的自然災(zāi)害，這種災(zāi)害會給無線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺帶來許多的負(fù)面影響。廣播電視發(fā)射臺各不相同，但是其防雷的宗旨是一直的，在對該項(xiàng)工程的不斷改進(jìn)與進(jìn)步的過程中，專業(yè)工作人員需清楚的認(rèn)識到該災(zāi)害帶來的諸多損失以及損失形成的原因，針對該原因進(jìn)行合理且科學(xué)的改進(jìn)，為人們提供更優(yōu)質(zhì)多樣的電視廣播節(jié)目。