中波廣播發射臺防雷避雷探索

畢小軍

甘肅省廣播電視局成縣廣播轉播臺 甘肅 隴南 742500

引言

中波發射臺位置選擇方面主要是為了增強廣播節目播出質量，所以大多數設置在面積寬廣的平坦地區，由于占地面積較大并且可能受到設備本身的影響，就經常會在雷電天氣遭受到電擊，尤其是對于雷電較為頻繁的地區來說，很多發射臺都會受到天氣因素的影響，導致廣播節目播出存在質量問題。為解決上述情況，在中波發射臺的設計過程中，相關人員就應該考慮這項問題，對中波發射臺防雷避雷設計進行重點設計，使它具有一定的抗雷能力，不受外界因素的影響，避免廣播質量下降。

1 中波發射臺的防雷現狀

在運行過程中，中波發射臺因為外界因素較多，可能會受到一定的影響，特別是雷擊，因此，防雷工作是中波發射臺設計中的一項重要任務。在遭受到雷擊過后，中波發射臺會受到一定的損害，并且會影響后續的使用，進而給我國廣播事業造成一定的經濟損失。所以目前從我國中波發射臺應用過程來看，主要的連接方式是通過垂直振子單桅桿形式拉線，還需要進行天調網絡的應用，主要將線路接到塔頂底部，從而具有一定的絕緣性。中波發射臺就是通過天調網絡以及塔底的防雷技術這兩個方面來進行保護工作，一定程度上可以減少雷擊的發生，保障人身安全。但是結合我國中波發射臺防雷情況的實際可以得知，在防雷方面還存在一定的不足，比如說在員工方面沒有重視防雷工作，這就需要開展相關的防雷意識教育，確保工作人員能夠使用科學的方法來進行防雷，如果沒有有效防雷措施，一旦發生雷擊，就會造成中波發射臺無法工作。

2 雷電對于中波發射臺產生的不利影響

正是由于大氣層運動之間的不斷碰撞，所以產生了雷電現象。雷電的發生具有不可預見性和隨機性，并且在放電過程中產生的電流和電壓都超過了中波發電臺承受的范圍。因為在中波發射臺日常運行，以及在廣播工作過程中需要運用較多的電子設備來保證廣播效果，由于電子設備眾多導致中波發射臺特別容易遭受到雷擊，以下是關于雷電類型對中波發射臺造成的影響。

2.1 直擊雷

直擊雷通常主要是對高度較高的事物進行直接傷害，通過閃電為載體進行放電，一旦人體接觸就會造成幾百萬倍的電壓傷害，如果被直擊雷直接擊中并且沒有任何防護能力，就會造成巨大的危害。中波發射臺所處位置較高，可能成為直擊雷集中的目標。

2.2 感應雷

感應雷主要是云與云之間的相互作用導致的放電現象，并且自身距離有限，無法對地面造成直接傷害。但是產生的電荷會對電波發射臺發射的信號以及廣播電子設備產生反應，這就導致設備之間和電器內部電路進行串聯，進而導致電力系統受到損傷從而開始了自主的放電，相關電流內部無法承受電能，就可能會導致整個電力系統故障，對廣播工作產生較大的影響。

2.3 雷電波

雷電波是通過雷電放電對廣播站造成一定的影響，主要是在周圍形成較大的電磁場會對于周圍放電，造成較大的信號輻射問題，會干擾中波發射臺的信號接收工作。

3 中波發射臺防雷避雷技術的實踐應用

3.1 天線系統的防雷技術

天線作為中波發射臺一個重要的部件發揮著重要的作用，通過天線來對信號進行控制，它往往被安裝在中波發射臺系統的最頂端，所以最容易遭到雷電的破壞。按天線的職能進行分類，可以分為發射天線和接收天線，從名字上理解，分別是對信號的發射和接收工作。正是由于天線作為最頂部容易受到雷電的攻擊，所以在開展防雷工作中，需要有針對性地對兩種天線進行防雷工作[1]：①發射天線。通過將天線設置在較高的位置，可一定程度上減少直擊雷對天線傷害概率，通過在天線的周圍建立防雷豎桿，一定程度上可以具有一定的絕緣能力，并且減少防雷豎桿電壓。②接收天線。通過一定措施對接收天線進行防雷保護，主要需要避免雷電對天線的直接傷害，還需要對相關的外界天氣因素進行控制，避免因為雷雨天氣對天線線路的干擾，為了防止這一現象的產生，技術人員需要在天線輸入點放置石墨球放電裝置，這樣在雷電電擊天線的時候，石墨球就能夠保障網絡設備不受雷電因素的影響，保證廣播事業的發展。

3.2 發射臺機房的防雷避雷技術

機房是廣播事業主要的運行基地，通過機房的運行好壞可以直接決定廣播的相關性質，因此要重視機房的防雷工作。主要的防護措施有：①在機房的運行過程中，相關人員要保障機房的位置處在一個正常運行的狀態，從而保證電位的平衡狀態，防止因為雷電天氣造成機房的電器連接不穩定。②工作人員需要對機房的底部進行銅網設置，主要的電器進行地線連接。通過這樣如果機房發生雷擊現象，產生的電流就可以通過銅網進行導入工作，避免因為電流對機房造成一定的傷害。③通過利用金屬導電物理特性來進行防雷工作具有一定的效果，對房間的鋼結構與金屬線進行焊接，形成一個等位電據，從而可以減少雷電對于機房的影響，使機房能夠順利地開展工作。

4 中波發射臺的防雷技術

4.1 中波發射臺的防雷技術

中波發射臺的防雷技術有幾點[2]：主要是通過微亨級接地電感和豪亨級接地電來進行防電工作，其中豪亨級接地電在防雷過程中可能會遇到一些問題，造成一些局限性的問題，不利于放電效果的發展。中波發射臺在天線防雷技術中的應用，大多數是采用微亨級接地電感來進行電量的放射工作，通過使用較小電感的銅管來進行電感制作過程，可以有效保障天線的安全。還可以通過在天線的底部放置電球來進行防雷工作。主要是通過電球來進行連接工作，防止電擊對鐵塔造成雷擊。電球產生的巨大電壓在連接過程中會將高電壓導入地下，從而保護中波發射臺設備。并且通過直流電容器的方式進行防雷工作，由于外部條件而導致設備遭受到了雷擊，那么發射機就會因為電力過大而損壞，所以直流電容器耐壓值對防雷工作的開展具有一定的防護效果。

4.2 中波發射臺防雷技術的應用措施

在進行防雷技術的應用過程中，一定要采取科學的方法，在防雷過程中一定要有所依據開展防雷工作，保障中波發射臺的正常使用，主要有以下措施。

4.2.1 關于發射天線的防雷措施。正是由于雷電具有一定的破壞性，過高的電流會對中波發射臺設備進行損害，所以為了保證設備的正常運行，就需要增強防雷能力。通過科學的措施來進行防雷工作，如通過減少電阻的方法可以為發射臺遇到雷擊提供一定的防護保障，因為由于雷擊發生過程發射臺縱向電位梯度較大，相對會產生高電位的電磁感應，就一定會造成中波發射臺設備的損害，所以需要把電阻減小，這樣相關電流就可以形成通路，一定程度上減少電流對設備的損害和沖擊。在進行地線的接入過程中需要配備網絡結構，有助于減少能量的損耗，促進網絡結構穩定性。

4.2.2 加強天饋系統防雷技術的應用。在中波發射臺防雷技術的應用過程中需要不斷試驗，從而得到相關的數據來支撐有關措施的理論依據[3]。對于數字調制全固態發射機進行相關器件的處理，其主要的特點是具有一定的耐壓性，但是防雷性能比較弱。這就需要采取有針對性的措施來對該發射機的特性進行防雷工作，主要方法是接入泄放線圈從而使電流形成地下通路進而泄放雷電。除此之外，還需要將石墨放電器放置在配備室，在天線輸入端放入電球，準備幾十個磁環對接地引線進行套入工作，保證相關設備的安全。較為充分地對接地線系統進行優化，將地井和地網進行結合，屏蔽電阻對網絡的影響，從而減少相關設備的損耗。

4.2.3 注重接收天線防雷措施的科學實施。在中波發射臺的使用過程中需要依據其特點來開展防雷工作，主要是對天線方面進行保護，需要科學性的防雷措施。中波發射臺主要是通過衛星接收器來進行信號的收入，隨著我國科學技術的不斷發展，也有部分地區通過光纖來進行信號的接收。但是對于經常受到天氣因素影響的雷電地區，針對中波發射器的應用過程，就需要建立完善的保障機制，從而對避雷工作進行有效的防護，避免因為信號對節目造成一定的影響，通過接入放雷線來減少電阻，促進設備的穩定運行。

4.2.4 強化電源系統防雷措施的科學實施。通過強化電源系統來進行防雷工作，這正是由于中波發射臺自身特性所決定的，需要有針對性地進行防雷工作。相關發射系統電源在進行長距離傳輸過程中經常遇到雷電問題，這就需要應用電源系統來對發射機進行日常的保護工作，采取科學的防雷措施開展科學工作。主要從以下幾個層面進行：在變壓器的電壓輸入端安裝多級的雷電泄放通道，從而有效降低雷電對于相關設備的電壓影響，安裝閥式避雷器可對變壓器的雷電進行泄放，使線路具有一定的分別性，零線和地線可用來保障電力系統安全性和穩定性，從而促進設備的安全運行[4]。還需要對電源線進行適當的防護，系統總配電房需要對電源采用金屬鎧裝電纜進行鋪設工作，使兩端可以很好地接入線路，還需要采用具體的方法來減少電源線感應電壓的可能性，主要是在電源器上安裝安全電源防電器，促進設備的運行。

4.2.5 充分重視信號源系統防雷措施的科學實施。在中波發射臺的防雷過程中，需要重視信號源系統的防雷工作，發射臺獲取信號主要就是依靠信號源系統，所以該系統在廣播設備中占據著重要的地位，其安全保障就比較重要。通過調整天線的位置使其具有合理性，并在天線上安裝避雷器，減少雷擊產生的雷電對設備帶來的損害[5]。大多數衛星天線都是位于中波發射臺頂部，所以安裝避雷器非常重要。避雷器大多是由金屬材料制成，具有一定的導電性，在埋設過程中需要進行可靠的接地工作，采取有效的措施保障中波發射臺設備的安全性，促進我國廣播事業的發展和進步。

4.3 天線的防雷措施

①發射天線的防雷措施：雷擊作用會使各個部分鋼結構電位不平衡，通過縱向的電梯梯度放置最大情況之下。在該情況下，可以通過電磁感應和靜電感應對電氣設備進行過壓工作的調節，以保證天線場的阻力實現最小化。通過避雷器可以有效實現底部的連接工作，根據絕緣體實現另一端的搭建連接工作，保證另一端通電之后可以提供更高的雷電保護效果。②接收天線的防雷措施：通過發射臺來進行信號的有效傳輸，主要是通過衛星或者光纖的方式來進行信息傳輸。實現天線的避雷主要是依靠衛星做好防雷措施，加強對重點接收點情況的有效整改，形成完整的避雷系統。并且對于實際避雷操作采用單支避雷針的方式來保證地下連接工作的有效推進，從而減少信號的一系列干擾，保障接地電阻的最小化。通過對避雷針周圍進行天線場的設置工作，從而實現較好的避雷效果；通過接地線和電源傳輸線保持較大距離，從而促進音頻質量的提高。

4.4 天調網絡的防雷措施

天調網格因為自身占據重要的地位，生活中發揮著重要的作用，因此，需要對天調網絡進行保護工作。對于累積的電流，需要及時進行發射器方向的反饋，如果發射機無法正常工作，可能會導致相關技術的制約。通過采用合適的防雷技術對電容進行有效推進，以阻擋雷擊的方式來保障低頻率的電量，避免對中波發射臺的正常運行造成一定的影響。通過對直流電容器工作情況進行有效的完善，主要是在發射機功率方面進行增大，同時增加電容器工作的容量和伏安量，減少對中波頻率的電容器產生的壓降，從而保障電容器發揮正常的功能。

5 結束語

綜上所述，可以得知在我國廣播事業發展過程中，雷電因素對于廣播運行產生巨大的影響，所以防雷避雷工作開展尤為重要。本文主要通過對中波發射臺作為重點來進行防雷避雷措施的有效說明，從而了解到通過哪些途徑來減少雷電對中波發射臺的傷害與影響，保障廣播工作的正常運行。