海岸收发信台的防雷措施探讨

2014-08-15胡志忠

科技视界 2014年6期

胡志忠刘勇

（中海油信息科技有限公司天津分公司，中国天津 300452）

1 雷电的形成

由于地球自身的原因，空中的尘埃、冰晶等物质在云层中翻滚运动的时候，经过一些复杂过程，使这些物质分别带上了正电荷与负电荷。经过运动，带上相同电荷的质量较重的物质会到达云层的下部（一般为负电荷），带上相同电荷的质量较轻的物质会到达云层的上部（一般为正电荷）。这样，同性电荷的汇集就形成了一些带电中心，当异性带电中心之间的空气被其强大的电场击穿时，就形成“云间放电”（即闪电）。产生空气的击穿放电，会产生放电现象，也就是落地雷的形成。

1)雷电的种类和危害众所周知，雷电是一种携带有巨大能量的自然现象，云层形成的过程中，在大气电场以及温差起电等效应下，正负电荷在云层中的不同部位堆积。当到一定程度时，云与云之间、云和地之间就会发生放电现象。面对这种庞大的能源，人们不仅至今还无法有效利用，反而会经常遭受雷电的损害。雷电主要分为直击雷和感应雷。雷电对现代社会的危害可分为直击雷和雷电感应的危害。直击雷危害是指雷电直接击中所造成的危害，其不仅会对建筑物、输配电线路、通信塔等设施造成直接损害，也可能导致火灾发生，甚至直接命中人类造成伤残或死亡。

雷电感应又称为间接雷击和雷电二次作用，其分为静电雷电感应和电磁雷电感应。静电雷电感应是由于带电积云接近地面，在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷引起的，它将产生很高的电位；所以我们的收发天线塔收到感应雷的概率会更大，所以应当更好做好防雷措施。

2)收发射台天线的防雷措施要做好防雷工作必须要增强防雷意识，把防雷保护当做一项重要的系统工程来看，在设防中应采取全方位、多层次的综合治理措施，应当将国家和行业防雷技术标准和海岸台站地理环境、建筑设施特点、设备分布特点等时机相结合，从科学的角度出发，制定切实可行的防雷方案。大量实践证明，做好防雷工作应当从下面入手：发射天线塔的防雷措施：无论发射台或收信台都设有发射天线或天线塔，为了扩大覆盖面，大多数收发射台天线往往都是建立宽阔地带，一般铁塔和天线都高出地面几十米。发射塔本身既可成为防雷的避雷塔，同时也可能变成“引雷器”或产生感应雷的导体，因此，切实做好发射塔的防雷措施成为我们防雷的关键。（1）在建设发射天线塔时要按照国家颁布的《建筑物防雷设计规范》（GB50057—94）及其它相关标准设计安装好天线塔避雷针，天线塔接地网形状，密度可根据地形、防雷等级、天线塔种类来设计；（2）建设良好的防雷地网；一个良好的防雷地网能有效地分流雷击时产生的强大电流，较好地保护发射台的设施、设备不受损坏；由于我们的发射天线收信天线处在海边，海水的盐分比较多，潮湿、腐蚀大。因此导电能力好，在建设天线塔基时，铁塔接地网、密度、防雷等级、等都要考虑周到，天线塔的接地电阻，≤5 欧姆为宜。

3）天线系统中用的最普遍的避雷器

一是，用于各种型号同轴电缆的“窗口同轴避雷器”（也叫同轴避雷器），二是，用于明馈线和部分同轴电缆的“保护间隙”。保护间隙又称角式。

保护间隙结构简单，维护方便，但保护性能差，灭弧能力小，而且容宜造成接地或短路故障，特别是装在有些铁塔天线输入端口的保护间隙出现故障的几率很高，但装在明馈线机房进线口的保护间隙的安全系数更大些。