浅谈广播电视发射台防雷问题

陈靖勇（巧家县文体广电和旅游局，云南 昭通 654608）



浅谈广播电视发射台防雷问题

陈靖勇
（巧家县文体广电和旅游局，云南 昭通 654608）

摘 要：长期以来，广播电视发射台如何有效防雷，一直是一个困扰各级广播电视发射台的问题。本文试图从雷电危害广播电视发射台的方式、广播电视发射台防雷措施两个方面，结合多年实践经验，浅谈广播电视发射台如何有效防雷。

关键词：广播电视；发射台；防雷

广播电视发射台安装防雷设施，是为了让广播电视设备安全运行，让节目播出有所保障。防雷设施是保障广播电视发射台正常运行的主要组成部分。所涉及的最客观的事实就是设备的雷击问题。雷击会对广播电视节目的接收、发射、播出等设备产生一系列的损害，造成较大的经济损失。在广播电视技术不断发展的今天，广播电视发射设备逐渐得到了相应的更新，设备防雷必须引起高度重视。为此，本文就广播电视发射台防雷问题，作如下交流：

一、雷电危害广播电视发射台的途径

（一）雷电通过避雷设施泄放时，地电位反击造成危害

发射台发射塔上的各种发射天线一般都比附近的建筑物高，发射天线经常是雷击的首要目标，雷电击中广播电视发射塔时所携带的能量，会通过避雷设施进入大地得以释放。由于强大的能量在瞬间释放，此刻流经避雷设施的浪涌电流极大。根据欧姆定律可知，接地器件、引下线以及避雷针自身存在电阻值，此期间巨大的电流在上述器件所产生的电位，瞬间可达数十万伏，这会对防雷设施和机房设备构成巨大危害。若接地不良或接地电阻较大，雷电电流得不到及时泄放，就会使广播电视接收系统有很高的残余电压，损坏广播电视设备。

（二）雷电发生时通过产生电磁波感应造成危害

雷电不直接放电在建筑物和设备本身，而是对建筑物外部的线缆、导体放电。雷电放电时，会发出频段极宽、幅度极高的脉冲电磁波。该电磁波发生源距离广播电视台较近时，常会在广播电视发射台周围的架空电缆内，建筑上的金属体间产生高电压。由于距离近，此时金属体或线路、天线所获得的雷电电磁波能量强，产生的电压高，通过发射塔上的各种馈线电缆引入发射机房，极易损害机器设备内部的电子线路、零件。在雷电所造成的损坏之中，因雷电放电的电波感应产生的事故较为常见，预防较难。

（三）被雷电直击中导致损坏

雷、云对大地上的某一点发生猛烈的放电现象，称为直接雷。在雷击过程中，发射塔相当于一个接闪器，带电的雷、云对塔顶端放电，通过塔体的电流产生强烈的瞬变磁场，在周围的导体上感应出高电压。这个威力不言而喻。高达几百万伏特的雷电电压加在设备设施上，雷击电流通过设备设施所产生的几千安培，足以令设备设施面目难辨，个头小的器件甚至灰飞烟灭。其爆发出的摧毁力，严重时可使系统瘫痪，但在通常情况下，这种类型的雷电事故不常见。

二、防雷措施

（一）做好设备保护接地

广播电视发射台所有机器设施，凡是有金属外壳的，都要采取各种措施可靠接地。通常采取单点以及多点混合等方式增加接地可靠性。低频设备一般单点接地即可，射频设备则必须多点接地或混合接地。接地线根据可能应对的雷击电流，根据泄放电流大小而定，要尽量粗、短、直。埋在地下的金属条，电阻要小，要抗腐蚀，以满足泄放电流的能力。为了使接地良好，在埋入地线的四周应埋下一定数量的木炭，在土层干燥的地面下放入一定数量的食盐；接地体埋设位置应在距离建筑物3m以外。为了降低电阻，可将长效降阻剂埋在接地体周围。接地体上的回填土应分层夯实。

（二）埋设联合地网，增强雷电能量泄放能力

联合地网接地可以大大降低电阻，大幅度提高泄放电流的能力以减弱地电位反击。用建筑地脚圈梁内部钢筋，外加地网连接作为防雷设施入地，同时充分利用机房附近的铁塔，让机房设施接地线与铁塔良好连接，形成联合地网，增强能量泄放能力。在地网的敷设中，地网的深度和方向应有记录，地网上要有永久性标记，禁止在地网周围深挖取土。雷雨季节，应提前对避雷系统进行检查，对接地电阻进行测量，看其是否达标。发现问题要及时处理。

（三）加强避雷装置安装敷设

1.加粗加大接地体并妥善安装维护。接地体采用50mm×50mm×5mm以上的L镀锌角钢，单根长度3米以上，不要刷油漆，选择常年背阴潮湿的地方锚入，多埋设几条，接电点用砂纸打磨光亮，用螺丝加弹簧垫圈拧牢固地线后涂上防锈油脂。日常注意维护，避免接地点锈蚀，尤其是雷雨来临时注意接地体周围要湿润，必要时浇水保湿，减小接地电阻。

2.引下线敷设良好。引下线承担避雷针到接地体连接的重担。引下线敷设不良，再好的接地体也发挥不了作用，同时还会引雷入室。避雷设施装得不好，比不装还要糟糕。引下线必须2根以上，沿建筑物周边对称敷设，长度不够要接长的时候，必须用焊接方式来保证良好的连接。较长的引下线要加粗线径，使用钢带焊接，虽然阻值较35平方铝线大，但比铝线牢固不易意外弄断。框架结构的建筑可以直接用筑物内部钢筋作引下线，取到多根引下线，让雷电流均匀地入地，有效提升防雷可靠性。

3.避雷带和避雷针等设计安装合理。为了获得更好的信号传播面，广播电视发射台选址，通常在较为突出的地势。而这种突出的地势上的建筑设施，正好是最容易受到雷击的目标。所以，安装避雷带和避雷针不仅是必不可少的，同时也必须科学设计，以保证安全。设计或安装不当的避雷带和避雷针，不仅起不到应有的防雷作用，反而会变成引雷入室的罪魁祸首。设计避雷针时，其安装顶端至保护界线边缘的锥角30°以内为宜，同时面向最突出方向。安装困难时，可以分散装设多根避雷针，通过避雷带良好连接。

（四）预防雷电电磁波感应危害

雷电电磁波被天馈线、信号线、电力电缆接收后，入侵到建筑物的内部广播电视设备中，会产生较大程度的危害。为避免雷电电磁波感应损坏机器设施，除了设备外机壳必须单点、多点或混合可靠接地，还要在电源线入口安装专业电源避雷器，增强电源系统避雷效果，减少雷击造成的损失。

综上所述，广播电视发射台防雷工作，是一项长期、艰苦的工作。在实际的防雷工作中，我们不但要综合做好防雷设施的安装设置，而且要仔细做好日常维护，确保广播电视节目安全优质地播出。

中图分类号：TN948.53

文献标志码：A

文章编号：1674-8883（2016）03-0236-01