許駿
摘要:在地球大氣電場的作用下,雷雨天會出現打雷、閃電等放電現象。由于無線廣播電視發射臺較高,容易受到雷擊威脅,進而出現較大的故障。故此,如何有效防雷是無線廣播電視發射臺所面臨的一個嚴峻問題。
關鍵詞:防雷;無線廣播電視發射臺;供電系統
前言
無線廣播電視發射臺,承擔了數據發射、傳出及接受的任務,直接影響了人們是否能夠正常觀看電視節目。而在無線廣播電視發射臺日常管理中,防雷工作無疑是一項重點內容,因為發射臺內部設備的集成電路較多,若相關設備遭受雷擊,就會導致設備運行出現異常。故此,為了保證相關設備的運行正常,廣播與電視節目正常播出,就須做好防雷工作。
一、雷電的類型及其對發射臺的危害
(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,也有較低幾率出現爆炸的情況,對于無線廣播電視發射臺的危害相對較小,因此,并非防雷設備的重點對象。
(二)直擊雷
雷達直接與無線廣播電視發射臺的相關電力、電子設備相撞時,雷電流在釋放過程中,會引發巨大的熱效應與電效應,進而損壞部分電子設備,導致電路出現故障。直擊雷有著極強的破壞性,數千安的電流與數百萬伏電壓會在短時間內釋放。不過,大多發射臺都配置有相關保護設備,能最大程度避免相關設備遭受雷擊的破壞。據相關數據統計顯示,廣播電視發射臺約有10%的幾率遭受雷擊,直擊雷依舊有著極大的威脅[1]。
(三)感應雷
感應雷產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,感應雷是能夠通過廣播電視發射臺,損害到地面相連接工作設備的,可能會破壞無線廣播電視發射臺連接的電腦或電線等設備。感應雷能和周圍電力設備形成互相電力的磁場反應,這是其不同于其他雷電的一點,若電力產生互相電力影響,這種情況危險性較大,若感應雷參與到其中,危險系數將大幅提升。
二、無線廣播電視發射臺的防雷措施探討
(一)天線防雷
天線主要分為兩類,發射及接收天線。一般而言,為了有效降低直擊雷與感應雷的危害,發射天線會在鐵塔上做避雷針的安裝。避雷針在應對直擊雷的時候,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,依托導線完成避雷針和防雷接地系統的連接[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,天線塔防雷是發射臺防雷的首要對象。
(二)供電系統防雷
供電系統是雷擊的重要破壞點,感應雷所產生的電壓峰值較高,其給電力設備造成的破壞是不可估計的。因此,針對供電系統要運用分層防雷。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,而其經過的電桿處應有接地裝置,上述步驟要在架設供電線路時進行[3]。若線路已建成,避雷線的安裝會變得較為麻煩,對此,為了實現引入感應雷的良好排放,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。
(三)室外引入線防雷
發射臺內各類發射設施的吊饋管鋼絞線、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,可能會將感應電壓或感應雷引入設備房,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,饋線外皮要和地網就近連接。另一方面,設備內各種引線應進行屏蔽電纜的運用,在進入設備房前,絞線屏蔽層須與地網就近相連,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)室內設施防雷
第一,機房內的機器外殼接地、過壓保護接地、屏蔽接地等要進行統一,就近連接設備房地網。第二,設備房內要結合設備的具體擺放位置,用銅線或是銅皮帶進行地網鋪設,利用多個接點連接室外的地網,使之成為一個等電位環境。第三,設備房內的暖氣管、過線架、鋁合金門窗、水管等導體接地,要就近連接地網或與母線進行接地。
(五)加強定期防雷檢查
為了良好保證無線廣播電視發射臺運行不出現異常,在做好室內和室外的避雷防護的同時,相關人員也不能忽視其他防護措施,使廣播節目能夠播出正常。具體而言,針對發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射臺是否存在異常情況,與衛星連接是否通暢。與此同時,在運用電力設備的時,時常會發生設備被腐蝕的問題,這是由于無線廣播電視發射臺的建設位置通暢較為空曠,長期會受到風雨的影響。通過良好的定期檢查,能夠將存在的問題及時發現,進而最大限度避免無線廣播電視發射臺出現故障情況。另外,在建設及運用無線廣播電視發射臺的時候,應結合發射臺的使用、運行及壽命情況,選取相應的避雷防護裝置。根據發射臺內的設備及地理位置等多方面因素,綜合考慮可能會出現的問題及問題的應對方式。如此一來,既能最大程度確保發射臺能夠運行正常,又使得工作人員及周圍居民的人身安全得到良好保障。
結語
總之,無線廣播電視發射臺的作用發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,為了保證相關設備的運行正常,廣播與電視節目正常播出,需要相關人員重視發射臺防雷問題,運用相關措施有效防雷。
參考文獻
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(海南省瓊南廣播電視中心發射臺?572200)