中波发射台天线防雷系统的改进
2018-02-21刘键李波
刘 键 李 波
(作者单位:贵州省新闻出版广电局六九一台)
科技不断发展与进步,对广播电视信号发射的要求也越来越高,其发射的信号很容易受多方面因素的影响。因此,要提高中波发射站的广播质量,尽量将一些中波发射台建在较为空旷的地方,这样可以减少一些外界因素的干扰,但依然要注意雷电的影响。中波发射台还有另外一项重要组成部分,便是天线,其最容易受到外界环境以及雷电的影响。一旦天线受到干扰,将会损坏电力设备,使中波发射台的工作水平大幅降低。当然,我国中波发射台的天线所用的材料以及连接方法都很特殊,这使得中波发射台的发射信号得到了一定的保障,提高了雷雨天气时中波发射台的发射质量。
1 我国中波发射台天线防雷系统的类型
1.1 隔直流电容器型
电容器在电路中隔直流的作用是十分重要的,当发生雷电时,部分雷电很容易进入发射机之中,使中波发射台的正常运作受到影响。对此,在发射机和天线之间安装一个容量在1 000~300 PF、耐压值较高的隔直流电容器便可解决,电容器所具有的隔直流交流的这一作用,对放雷电具有很好的效果。所以,在雷电发生时,隔直流电容器所发挥的作用重大。
1.2 放电球类型
放电球类型的防雷系统就是在天线底部安装放电球,由两个半球形组成,天气好,没有雷电的时候放电球是不工作的,只有在遇到雷电天气时,放电球才会通导放电。放电时,雷电会沿着放电球进入土壤之中,使天线得到保护。
1.3 微亨级接地电感类型
在早期的防雷工作中,采用的多是毫亨级接地电感的方式进行放电,但这种防雷措施的效果较差。随着技术的不断进步,在现在的中波发射台天线防雷工作中采用的多是微亨级接地电感式,这种方式对防雷电的效果更佳,而且可以好好保护天线。
2 我国中波发射台主要防雷措施及系统所存在的问题
在我国中波发射台的防雷过程中,由于各种问题,使得在不同情况下防雷系统不能随机应变,尤其是不能对放电球的间距计算问题以及电压、电流的倒流现象的发生及时作出相应的调整及应变,毕竟不同的实际情况对中波发射台的要求也是不一样的,下面便对这两种情况的问题进行研究。
2.1 放电球没有起到很好的防雷作用
目前,我国主要有金属放电球、石墨放电球和发射机内部放电球几种类型的中波发射台的天线防雷系统,这几种类型放电球的防雷效果主要取决于放电球的放电间距。在正常状态下,放电球间距计算公式并不是一个固定的值。当然,不同的地区可以根据实际情况,依据公式进行计算与调整,找到最佳合适的放电球的间距,否则必然会使放电球的防雷效果大幅降低。
2.2 会发生电压、电流倒流的现象
当出现雷电天气时,会发生感应雷的现象,在这种情况下,较大的电压、电流就会在天线中瞬间产生,甚至会倒流进发射器当中,这时就会与正在工作的发射器的运行发生冲突,使得来不及对中波发射台中的线路进行保护,损坏发射机。
3 中波发射台主要的防雷措施及系统的改进措施
目前,在我国中波发射台的主要防雷措施及系统中还存在一些问题,在发射及广播的时候,一些微小的问题便会影响防雷措施的正常运行,甚至会损坏天线,以至于中波发射台的正常运行受到限制。因此,解决中波发射台所存在的问题十分重要。
3.1 对防雷措施天线放电球进一步进行改进
天线放电球作为中波发射台主要的泄放电路的方式,担负着主要的巨大的放电任务。在一般情况下,中波发射台的天线底部的放电球的间距是有一定限度的,这得根据实际情况,然后通过计算来得出其所承载的放电任务。当然,还有发射机内部的放电球以及避雷针来协作共同完成的,只有达到完好的配合以及精确的计算,做到能够大量释放雷电电流,并根据实际的情况不断地进行调整,最终能够使设备的安全得到良好的保护。
3.2 在天调网络和发射机中并联电感和电容
由于雷电天气时会发生电压、电流的倒流现象,我国有关技术人员以及科学家对此情况进行大量的研究及探索发现,在大量感应雷形成电场当中,直流电的存在形式占据了大多数,为提高发射器的泄放雷电流的能力,可以采取在天调网络和发射机中并联电感和电容等有效措施,然后通过新增的并联的电感和电容,来进一步提升泄放瞬间电脉冲的能力以及发射台的防雷能力,这些措施能够有效保护电路及发射机,防止故障发生,使其能够正常运作。
3.3 天馈信号系统的防雷措施进行改进
作为中波发射台的重要组成部分之一的天馈信号系统,对防雷有着十分重要的作用;另外,在其防雷系统的改进方面,主要由室内和室外两个方面开始进行改进,主要的改进措施如下。首先,在有关室外防雷的措施方面,由于室外主要是各种设备线路的反馈以及各种通过主要设备引入机房的连线线路,这些线路在雷雨天气时,非常容易发生故障。因此,要真正做好防雷措施,在室外的线路中,就必须做到使各条引线与地面有良好的接触,并且在对引线的保护过程中,采用屏蔽电缆,将屏蔽层连接到地面网上,以有效地降低感应雷电发生的可能性,保证电路的稳定。其次,在有关室内防雷措施方面,室内是人们进行起居活动的主要场所,因此对室内的防雷措施更应该严格处理。在这一方面,要做好地网的良好铺设,使得室内以及室外的地网能够做到良好连接,确保防雷的功能能够达到稳定、可靠的利用。
3.4 发射台所建造的位置
中波发射台所在的位置对发射信号以及广播的正常进行都有着十分重要的作用,如果中波发射塔所在位置的周围有过多的民房或者是农田,必然会影响发射台的信号以及地网的建设,所以要及时发现地网周围所存在的问题,并对此进行抢救式的维修,使防雷效果得到提高。
4 结语
防雷工作作为中波发射台一项长期而又艰巨的任务,我国正在积极推进更加先进的改革措施,从而进一步完善防雷系统。当然,我们也应当注意日常生活中防雷措施的维护,不断学习并积累防雷经验,改进防雷系统,完善接地施工的工作,保证地网的安全可靠,使得我国的中波发射台有更好的发展前景。