確保電臺發射系統安全播出的方案與實施

◎李 貝

(遼寧省鞍山市新聞傳媒中心，遼寧 鞍山 114000)

廣播電視臺是大眾傳媒，更是社會輿論載體，其政治屬性是廣播電視的本質屬性，也是廣播電視的靈魂。發射系統的安全播出工作是保證完成政治任務的基礎，按照廣電總局“不間斷、高質量、既經濟又安全”維護工作總方針要求，做到滿時間、滿功率、滿幅度的設備運行狀態，需要廣播電視技術人員從技術管理、設備運行、天饋系統、接地系統、供電系統、防雷電等方面進行科學管理，合理設置。

一、提高認識，加強技術管理工作

《廣播電視安全播出管理規定》(總局令第62號)作為廣播電視系統安全播出管理工作的指南，提出了安全播出工作的日常管理、重要保障期管理、應急管理、監督管理等各方面的工作要求，是做好安全播出保障工作的最基本準則。在工作實踐中，我們要做好安全播出行政管理和安全播出技術系統管理兩方面管理工作。

在行政管理方面，首先理順管理體制，解決執行力差、執行效果不好等環節問題，積極爭取當地政府對廣播電視基礎設施的投入經費。對安全播出各環節銜接需環環相扣，從節目生產全部過程實施有效的質量監控和管理，處理好每一個細節，防止在中間環節出現問題影響節目質量。在人才隊伍培養方面，隨著安全播出技術保障和管理體系的逐步升級，提高人員隊伍業務素質顯得尤為重要。由于廣播電視的政治屬性，不僅要求有一支技術業務精的隊伍，還要求具有作風正、責任心強、能奉獻的技術人才。因此，要引進年輕高素質的專業人才，調整人員結構，提高人員的政治素質，加強值機人員的愛崗敬業教育工作，要始終貫穿在整個管理工作之中。在人員培養上，要注重基礎能力培養，加強日常基礎培訓工作，提高全體人員理論基礎，訓練有素質的工程技術人員，采取多思路多方式鍛煉年輕人才，開闊視野，調動技術人員積極性。同時要加強骨干力量培養，通過實際故障排除、業務競賽等方式激勵技術人員，提升興趣，取得成績，體會自身成就感，激發鉆研業務自覺性。建立定期模擬應急演練制度，技術人員全員參與演練，提高值機人員臨場處理故障能力，熟悉設備具體操作流程、上報流程，防止因為誤操作造成不應該出現的停播事故。

建立健全各項操作規程和規范，堵住制度漏洞。細化技術維護手冊，系統升級改造后需要及時完善、更新系統技術資料，建立系統圖紙檔案資料，便于故障節點及時發現處理。要嚴格檢查落實，實行責任追究制，杜絕違規操作，減少人為失誤造成的停播。鼓勵值機人員在工作實踐中提出合理化建議，不斷完善發射系統，更好地保障系統安全可靠工作，通過科學、有效、系統組織實施落實，做好安全播出工作。

二、加強設備維護管理工作，保障安全運行

在技術系統維護管理方面，技術設備管理工作要貫穿整個廣播系統中。設備間結構布局合理，注意通風散熱，尤其是大功率的發射機、調壓器、調配網絡等設備對溫度有著較高要求。機器散熱不好，溫度偏高，就會出現工作參數飄移，電路穩定性和可靠性變差，嚴重時設備出現故障，造成停播事故。對計算機、光端機音頻處理器等小功率設備也要提供穩定的工作環境，其機房溫度、濕度、防塵、靜電防護、接地、布線及外部環境應符合《中、短波廣播發射臺設計規范》(GY/T5034-2015)所規定的指標。一般來說，保障機房設備安全穩定運行的適宜溫度應控制在18℃—25℃之間，濕度控制在40%—60%之間，過高的溫度和過低的濕度都很容易造成設備的永久損壞，工作實踐中可以安裝專業空調調整機房溫濕度，對距離較遠處不便于隨時巡查的發射機、調配網絡安裝溫濕度監控系統，有助值機人員對溫濕度進行實時監控，對值班中發現的異常溫濕度予以重視，及時實地排查原因，解決處理，保障設備安全可靠運行。

機房內設備布局既要分散留有余地，還要適當集中，為后期維護和設備功能擴展工作創造條件。設備安裝和布線要合理，連線要清晰明了，既便于日常操作，又便于應急維護管理。對重要節點和部位需增加備份設備，保證在主路出現故障時，及時轉換到備份設備上。

在工作實踐中，信號源系統也是出現系統故障的常見節點，其安全運行也不容忽視。不僅要有專門的光纖線路，還有必要的微波、網絡信號和空中接收信號從播控中心傳輸到發射機房，多路音頻信號同時送達發射臺，通過多路信號切換器實現快捷、方便切換操作，縮短信號中斷時間。排除外界因素造成的信號物理通路中斷現象，出現線路故障及時切換，避免影響安全播出。

為最大限度地保障播出安全，要采用輔助跳線盤或跳線夾處理突發應急故障，避免由于單節點部位或切換器故障引起的信號中斷，確保系統處于穩定工作狀態。同時做好預防性維護，對電源、發射機功率合成器等常見易發部位的故障，做到提前發現，預見性維護，避免因為維護工作不當造成停播事故。特別是在重要播出保障期內，保障各臺設備穩定不帶病工作，制訂詳細的檢修計劃，嚴格執行設備年檢、季檢、月檢、周檢、日檢例行規定，及時發現設備隱患，及時解決重點問題，排除設備故障不留死角。

三、保證天饋線和天調網絡的安全穩定

發射天線是播出系統中的最后環節，是系統中的重要設施，決定了系統整體的效率高低。由于中波廣播以地波覆蓋為主，應采取垂直極化天線，通常采用底部饋電桅桿天線、自立塔天線或并饋式自立塔天線。中波天線電氣長度首選0.5λ，可根據發射機輸出功率、地導系數、服務范圍、經濟條件等因素綜合考慮選擇，一般選0.20λ—0.53λ之間，但不宜選擇0.4λ附近的阻抗諧振區內，此處的輸入阻抗變化劇烈，天線的Q值過高，不僅通頻帶過窄，而且極易受大地氣候環境影響，產生邊帶駐波比大，網絡調配困難等問題。中波天線須敷設地網，地網自天線中心向外做輻射狀敷設，相鄰導線間夾角相等。地網導線根數120根、每根長度0.5λ。地網導線采用Φ3.0硬銅線，埋設深度為300mm。

對于新建的發射塔基礎，要在運行后三年內每年定期測量沉降，并做好記錄及時發現存在的隱患并加以處理。投入正常使用后檢驗桅桿初拉力滿足設計值，全面檢查塔桅結構是否存在開焊、斷裂、連接螺栓松動情況，定期做防腐涂層處理，檢查塔桅拉線及絕緣件，清潔絕緣子，檢查高頻接點，轉動部分上油，桅桿天線的底座絕緣子、拉繩絕緣子、饋線絕緣子的絕緣材料均應采用NE0.02J.140Ⅳ級B組無線電陶瓷，拉線花籃螺絲做黃油封涂麻布包扎，清理塔桅結構部分的附著物，巡視地網有無斷線處并及時修復，接頭處焊錫處理，檢查饋電窗口接頭、與鐵塔連接饋管、塔底放電球是否松動、有放電痕跡等異態，清潔調配室元件抽查地錨是否存在隱患，定期檢測發射天線的垂直度是否小于1/1500，測試行波系數是否在0.8以上，對發現的不安全隱患要及時處理解決。

中波天線饋線室外部分采用同軸或多線式明線饋線，其特性阻抗有230Ω、150Ω、75Ω三種，在機房內可采用相應特性阻抗的饋筒，對饋線系統也要保證其電氣指標在出廠水平，特性阻抗50Ω，其芯線對地絕緣阻值不應小于500MΩ，在使用頻段內，同軸電纜的駐波比S＜1.1，每年至少測試一次對地絕緣電阻和饋線駐波比，檢測電纜的密封情況和固定卡子的可靠性，若絕緣降低要采取排潮措施，提高阻值后及時密封好電纜。明線饋線的絕緣電阻R，用2 500V兆歐表測量，在干燥天氣時不低于150MΩ/100m，隨著饋線長度增加而線性遞減，每個絕緣子在干燥天氣時，絕緣電阻應不低于5 000MΩ。從發射機至統調機房間的饋線長度應盡可能短，不宜超過600米，盡量不采用架空方式架設，而采用地埋方式處理，有利于饋線安全。要保證饋線接口處接觸良好，避免發熱燒毀。

擁有一套穩定的天調網絡，對系統安全至關重要。要精心設計調配網絡，除了考慮元器件電氣性能有充足的富裕量和在載波點上阻抗匹配外，還要求調配網絡具有良好的通頻帶特性和阻抗特性，要合理布局高頻電感電容元件，避免產生不必要的振蕩，影響系統穩定性。同時注意解決網絡防雷電的問題，設置防雷阻塞和泄放線圈，調整好避雷磁環間隙。綜合不同季節特點，精細調整配諧網絡，使發射機工作更加穩定。

四、供電系統是命脈

供電系統的保障作用，是其他系統無法代替的，沒有安全可靠的供電系統作后盾，再完善的發射系統也無法完成工作。供電系統故障將影響廣播電視發射臺的安全播出，嚴重時將導致整個發射臺癱瘓。發射臺作為一級負荷用戶，要求具有雙電源供電，電源應來自兩個不同區域變電站，每路電源應滿足發射臺全部負荷的用電要求。主變壓器的容量要滿足全部負荷的用電要求，留有一定的功率容量，備用變壓器也要滿足主要設備使用要求。

一般采用單母線分段式，用隔離開關或油開關倒換。當一路電源發生故障時，自動倒換到第二路。若這兩路電源同時發生故障時，則要啟動備用發電機自行發電對系統供電。

用電安全在安裝機器設備時就要周全考慮，做到平衡使用各相電源，電源負荷率不能超過50%，避免非廣播專用設備接入主回路中，出現過負荷現象。外電停電時，值班人員應立即倒用備份電源；如有自動倒備設備，值班人員也應注意倒換情況，準備在其失靈時，立即手動倒換到備份電源供電。

在供電系統中可以引入UPS不間斷電源，用于自動化控制系統的保證電源，當電源正常供給時，對蓄電池充電。一旦外電中斷，UPS能立即對控制系統供電，其后備供電時間要求不小于30分鐘，使值機人員有充足時間將系統的供電切換到備份電路。

五、良好的接地系統是提高發射效率的前提

中波廣播發射系統天線不僅要有適宜的高度，即H=0.5λ，同時要鋪設一套低損耗的地網。工作實踐中，我們可以采取一些有效的措施減低地損耗，提高發射效率。

首先，在發射塔周圍設置地井，埋設地線。在塔中心附近挖設5米深坑，內放3毫米厚銅板，直徑在2.5米，加入降阻劑，填入濕潤黏土后，在3米處鋪設直徑3毫米的紫銅絲，長度約15米，并與底層銅板焊接在一起引出地面，并與塔基礎連接。

其次，鋪設地網系統。以發射塔基礎為中心，每間隔6度角，向四周均勻鋪設直徑3毫米的銅絲60根，長度約80米，埋深0.3米，對增加地導率來說越淺越好，地網埋設深度減少，對應的發射損耗也降低。地網外圍連接直徑20毫米的銅管，垂直埋入地下2米。60根地網線在場地允許情況下盡量向外延伸，使地網的輻射半徑接近0.5λ，有利于提高發射效果。還要將發射塔塔基底座用銅皮包裹完整，并用25毫米寬的銅帶將地網與鋼筋底座焊接牢固。全部施工結束后實際測試地網阻值要小于4歐姆。

保護線應釀情況選用接地或接零方式，但二者不能混接。用于高壓設備接地裝置的接地電阻要小于10歐姆，高低壓設備共用的應小于4歐姆，接地電阻每年在最干燥的時期測量一次，要符合規定值要求，與以前測試值比較不得有過大增加。

六、消減雷電襲擾，保證安全播出

廣播電視發射系統大多位于高山郊區，即使在平原，由于發射塔高度比周圍建筑物高，暴露在高處，常常在春夏季節雷暴時，發射機房機器附屬設備遭受雷電襲擊的概率極大，特別是中波發射臺是底部絕緣方式工作，更容易出現雷擊事故。

不論是直擊雷還是感應雷，其沖擊力都足以造成嚴重的停播事故。強大的直擊雷電通過發射塔可以直接擊中地面的調配網絡、傳輸線和發射機，造成線路實質性的破壞，幾千伏的過電壓直接加到線路裝置和終端設備上，可瞬間燒毀線路和設備。

通常首先采用在調配網絡中加裝直流接地泄放線圈，使雷電類的低頻率大電流信號直接入地泄放掉。此泄放線圈雖然給配諧造成一定困難，但只要仔細認真調試，就可以找到最佳點。其次，要在發射塔上設置消雷器，通過尖端放電原理，泄放雷電的高電壓。

感應雷主要通過電源線路、信號線路或數據線路進入破壞電子設備，因此，要查清可能的雷電通道。首先著手配電屏設施，其次進入機房的各種線路、外線和設備的接口情況，根據可能的入侵路徑在相應接口位置安裝性能可靠的專業防雷器。220伏交流電源由電力線路接入室內，是最可能的雷擊入侵通道。由于其室內分布廣，要重點防護，可采用三級電源避雷器保護，多級防護相互配合，充分發揮各級器件優點，實現整體防護。

天饋線及信號線系統可以采用埋地鋪設處理，通過接地金屬管防護后進入室內，室內電子設備盡量遠離建筑物避雷網接地體，防止雷電流入地時產生感應損壞設備，設備外殼應與接地線路連接良好。

發射設施的防潮濕防水措施也不能忽略，特別是每年的七八月份，雨水強度大，空氣濕度大，很容易造成系統絕緣強度降低，要及時檢查饋管的充氣壓力是否合格，若壓力不達標，及時沖入惰性氣體，保證絕緣質量。檢查房屋棚頂是否有滲漏，還有管道電纜入口處的防水情況，采用水泥、耐候膠等密封孔洞，阻斷雷擊的直接通路。保持機房環境衛生，保持地面、設備表面清潔，清洗風機進出風口濾塵網灰塵，檢查所有風機運轉情況，清除功放塊、諧振箱體的灰塵，同時保持室內適宜的濕度。做好這些日常保養維護工作，清除灰塵和各類電源保護工作是系統安全可靠的基石。

廣播電視技術發展突飛猛進，新技術新設備層出不窮。如何搭建一套滿足現代發展需要，高質量安全可靠的發射系統，是我們廣播技術工作者面臨的一項艱巨任務。在這個系統集成過程中，保證安全播出是我們必須始終堅守的首要工作，所有工作都要服從于這個中心，只有堅持做好安全播出工作，才能把黨的聲音高質量地傳輸到千家萬戶。