無線廣播電視發(fā)射臺的防雷問題探討

許駿

摘要：在地球大氣電場的作用下，雷雨天會出現(xiàn)打雷、閃電等放電現(xiàn)象。由于無線廣播電視發(fā)射臺較高，容易受到雷擊威脅，進而出現(xiàn)較大的故障。故此，如何有效防雷是無線廣播電視發(fā)射臺所面臨的一個嚴(yán)峻問題。

關(guān)鍵詞：防雷;無線廣播電視發(fā)射臺;供電系統(tǒng)

前言

無線廣播電視發(fā)射臺，承擔(dān)了數(shù)據(jù)發(fā)射、傳出及接受的任務(wù)，直接影響了人們是否能夠正常觀看電視節(jié)目。而在無線廣播電視發(fā)射臺日常管理中，防雷工作無疑是一項重點內(nèi)容，因為發(fā)射臺內(nèi)部設(shè)備的集成電路較多，若相關(guān)設(shè)備遭受雷擊，就會導(dǎo)致設(shè)備運行出現(xiàn)異常。故此，為了保證相關(guān)設(shè)備的運行正常，廣播與電視節(jié)目正常播出，就須做好防雷工作。

一、雷電的類型及其對發(fā)射臺的危害

（一）球形雷

此種雷為球形能在物體表面滾動，通常幾秒鐘便會消失，不會存在太長時間，但若碰到物體，也有較低幾率出現(xiàn)爆炸的情況，對于無線廣播電視發(fā)射臺的危害相對較小，因此，并非防雷設(shè)備的重點對象。

（二）直擊雷

雷達直接與無線廣播電視發(fā)射臺的相關(guān)電力、電子設(shè)備相撞時，雷電流在釋放過程中，會引發(fā)巨大的熱效應(yīng)與電效應(yīng)，進而損壞部分電子設(shè)備，導(dǎo)致電路出現(xiàn)故障。直擊雷有著極強的破壞性，數(shù)千安的電流與數(shù)百萬伏電壓會在短時間內(nèi)釋放。不過，大多發(fā)射臺都配置有相關(guān)保護設(shè)備，能最大程度避免相關(guān)設(shè)備遭受雷擊的破壞。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，廣播電視發(fā)射臺約有10%的幾率遭受雷擊，直擊雷依舊有著極大的威脅[1]。

（三）感應(yīng)雷

感應(yīng)雷產(chǎn)生于直擊雷放電的過程中，其由大電流與相反的電荷所形成。在幾種雷電中，感應(yīng)雷是能夠通過廣播電視發(fā)射臺，損害到地面相連接工作設(shè)備的，可能會破壞無線廣播電視發(fā)射臺連接的電腦或電線等設(shè)備。感應(yīng)雷能和周圍電力設(shè)備形成互相電力的磁場反應(yīng)，這是其不同于其他雷電的一點，若電力產(chǎn)生互相電力影響，這種情況危險性較大，若感應(yīng)雷參與到其中，危險系數(shù)將大幅提升。

二、無線廣播電視發(fā)射臺的防雷措施探討

（一）天線防雷

天線主要分為兩類，發(fā)射及接收天線。一般而言，為了有效降低直擊雷與感應(yīng)雷的危害，發(fā)射天線會在鐵塔上做避雷針的安裝。避雷針在應(yīng)對直擊雷的時候，可以把電流引入到地下。倘若雷云與鐵塔距離較近，避雷針也可以進行尖端放電、中和雷電。就防雷措施而言，接收與發(fā)射天線幾乎一致，也是在鐵塔頂端進行避雷針的安裝，需要注意的是，高度要與天線設(shè)施的保護要求相符合，避雷針與天線的水平距離要超過3m，并且頂端長度要大于天線尺寸，依托導(dǎo)線完成避雷針和防雷接地系統(tǒng)的連接[2]。此外，天線饋線須安裝天線避雷器或是快速放電裝置。由于天線塔體屬于室外高建筑，多為金屬材料，所以，天線塔防雷是發(fā)射臺防雷的首要對象。

（二）供電系統(tǒng)防雷

供電系統(tǒng)是雷擊的重要破壞點，感應(yīng)雷所產(chǎn)生的電壓峰值較高，其給電力設(shè)備造成的破壞是不可估計的。因此，針對供電系統(tǒng)要運用分層防雷。具體而言，架空高壓線須注重安裝架空避雷線，避雷線長度要小于500m，大于300m，同時，避雷線終端電桿處要安裝好避雷針，而其經(jīng)過的電桿處應(yīng)有接地裝置，上述步驟要在架設(shè)供電線路時進行[3]。若線路已建成，避雷線的安裝會變得較為麻煩，對此，為了實現(xiàn)引入感應(yīng)雷的良好排放，建議在線路終端電桿安裝避雷器，一般安裝在第一、第三根電桿或第二、第四根電桿，需要注意的是，第三、四根電桿上要做好保險絲的增設(shè)。

（三）室外引入線防雷

發(fā)射臺內(nèi)各類發(fā)射設(shè)施的吊饋管鋼絞線、饋線，塔燈電源線，鐵塔與固定架過橋線，各種音頻視頻的通信線和傳輸線等，即為室外引入線。這些引線在雷電天氣中，可能會將感應(yīng)電壓或感應(yīng)雷引入設(shè)備房，因此，需要采用有效手段做電氣阻塞。一方面，饋線兩端接地要確保良好，在接入設(shè)備房前，固定架、過橋線和吊饋管鋼絞線須接地，饋線外皮要和地網(wǎng)就近連接。另一方面，設(shè)備內(nèi)各種引線應(yīng)進行屏蔽電纜的運用，在進入設(shè)備房前，絞線屏蔽層須與地網(wǎng)就近相連，如果引線較長可先埋入地下，建議埋入部分超過30m。倘若缺少屏蔽電纜，建議將引線穿入鐵管，然后根據(jù)上述辦法埋入地下。引入的電纜若存在不使用的情況，可展開兩端接地。

（四）室內(nèi)設(shè)施防雷

第一，機房內(nèi)的機器外殼接地、過壓保護接地、屏蔽接地等要進行統(tǒng)一，就近連接設(shè)備房地網(wǎng)。第二，設(shè)備房內(nèi)要結(jié)合設(shè)備的具體擺放位置，用銅線或是銅皮帶進行地網(wǎng)鋪設(shè)，利用多個接點連接室外的地網(wǎng)，使之成為一個等電位環(huán)境。第三，設(shè)備房內(nèi)的暖氣管、過線架、鋁合金門窗、水管等導(dǎo)體接地，要就近連接地網(wǎng)或與母線進行接地。

（五）加強定期防雷檢查

為了良好保證無線廣播電視發(fā)射臺運行不出現(xiàn)異常，在做好室內(nèi)和室外的避雷防護的同時，相關(guān)人員也不能忽視其他防護措施，使廣播節(jié)目能夠播出正常。具體而言，針對發(fā)射臺要做好定期檢查，測試其運行情況，檢查無線廣播電視發(fā)射臺是否存在異常情況，與衛(wèi)星連接是否通暢。與此同時，在運用電力設(shè)備的時，時常會發(fā)生設(shè)備被腐蝕的問題，這是由于無線廣播電視發(fā)射臺的建設(shè)位置通暢較為空曠，長期會受到風(fēng)雨的影響。通過良好的定期檢查，能夠?qū)⒋嬖诘膯栴}及時發(fā)現(xiàn)，進而最大限度避免無線廣播電視發(fā)射臺出現(xiàn)故障情況。另外，在建設(shè)及運用無線廣播電視發(fā)射臺的時候，應(yīng)結(jié)合發(fā)射臺的使用、運行及壽命情況，選取相應(yīng)的避雷防護裝置。根據(jù)發(fā)射臺內(nèi)的設(shè)備及地理位置等多方面因素，綜合考慮可能會出現(xiàn)的問題及問題的應(yīng)對方式。如此一來，既能最大程度確保發(fā)射臺能夠運行正常，又使得工作人員及周圍居民的人身安全得到良好保障。

結(jié)語

總之，無線廣播電視發(fā)射臺的作用發(fā)揮受到雷擊的較大影響，特別是信息輸入與傳送方面的影響，為了保證相關(guān)設(shè)備的運行正常，廣播與電視節(jié)目正常播出，需要相關(guān)人員重視發(fā)射臺防雷問題，運用相關(guān)措施有效防雷。

參考文獻

[1]田曉斌.廣播電視無線發(fā)射臺站的防雷措施分析[J].衛(wèi)星電視與寬帶多媒體，2019，503（22）：26-27.

[2]杜語清.縣級高山廣播電視發(fā)射臺綜合防雷改造[J].電視技術(shù)，2020，530（01）：64-67.

[3]李晶.淺談廣播電視發(fā)射臺機房的防雷與接地[J].視界觀，2019，000（022）：1-1.

（海南省瓊南廣播電視中心發(fā)射臺?572200）