中波广播卫星接收天线防雷工程探讨
2018-10-20胡建忠
胡建忠
摘要: 随着科学技术的发展,卫星接收天线在信号传播方面起到了很大的作用,越来越多的地方运用卫星接收天线。国内各广播电视发射台站信号源虽然来源多种多样,但卫星接收天线就是其必不可少的一种信号源。在中波广播卫星接收天线广泛运用的同时,也对中波广播卫星接收天线的防雷工作带来了一定的挑战。笔者通过对中波广播卫星接收天线和雷击的特点出发,探讨中波广播卫星接收天线防雷工程。
关键词: 中波广播;卫星接收天线;防雷工程;重要性
中图分类号: TN828.5 文献标识码: A 文章编号: 1672-9129(2018)09-0143-01
Abstract: with the development of science and technology, satellite receiving antenna plays a great role in signal transmission, and more and more satellite receiving antennas are used. Although there are many sources of signal sources in China, satellite receiving antenna is an indispensable signal source. At the same time, it brings some challenges to the lightning protection of medium wave broadcasting satellite receiving antenna. Based on the characteristics of medium wave broadcasting satellite receiving antenna and lightning strike, the lightning protection project of medium wave broadcasting satellite receiving antenna is discussed.
Keywords: medium wave broadcasting;Satellite receiving antenna;Lightning protection works;The importance of
1 中波广播卫星接收天线防雷工程的重要性
由于中波广播卫星接收天线存在金属抛物面,能有效的聚集卫星信号,并且大都安装在高层建筑物顶部,在雷雨天,这些高层建筑很容易被雷电击中,而给中波广播发射台站信号源系统,发射机系统造成极大的损坏,甚至影响到电源系统和天馈系统,给整个发射机房造成不可挽回的破坏,导致安全播出事故的产生。更严重的是,每个中波广播发射机房都有工作人员值守,如果没有比较好的防雷措施和防雷工程,不仅会造成严重的经济损失,更可能让值机员的生命受到威胁。所以做好中波广播卫星接收天线防雷工程就显得十分必要。
2 雷击和卫星接收天线的特点分析
雷电存在于世界的各个角落,是自然天气的一部分。雷电的形成也有许多种。由于带电云体的带电数量不同,带电云层在相互碰撞时,会产生一定的激烈的放电反应,带电云体对大地实行放电,就是我们日常生活中所见到的雷电现象,雷电的侵入主要有以下几种类型。
2.1直击雷的侵入。直击雷对日常的生产生活都会造成极大的破坏作用,直击雷主要是带电的云层直接进行放电的一种现象,带电云层针对大地的某一个点,将自己所携带的电量穿透空气,直接将热效应和电效应,迅猛的放到大地上,对雷电的直接点造成巨大的破坏,尤其是一些高层建筑,遭受雷击的概率将非常大。在中波广播卫星接收天线的防雷中,我们要正确的面对直击雷的侵入,据不完全统计,目前直击雷对地面设施产生危害的概率大约是20%左右。
2.2感应雷。感应雷没有直击雷的强度,相对直击雷的电击强度来说较弱,感应雷又称为二次雷电。由于感应雷自身的特点,对经济生产和生活也造成了一些破坏,尤其是近代以来,随着信息技术和电子技术的逐渐发展,电子信息设备已经广泛的运用于生产和生活,而感应雷破坏正是破坏这种电子设备的雷电灾害之一,因此感应雷的破坏范围,影响程度越来越受到关注,在中波广播卫星接收天线防雷雨过程中也要注重对感应雷的防护。
2.3雷电电磁脉冲。雷电的电击方式还包括雷电电磁脉冲,雷电电磁脉冲方式也是常見的雷击方式之一,雷电电磁雷击放电产生的瞬时电流,通过电磁脉冲感应都会使物体带有非常高的点位,从而形成大电流。而后传播到金属物体上,从而造成一定的破坏。
3 有效的中波广播卫星接收天线防雷措施的探讨
3.1中波广播卫星接收天线的选址。中波广播卫星接收天线的防雷措施中第一步就要考虑到卫星接收天线的选址问题,以及中波广播发射机房的选址问题。要根据当地的地理位置,以中波广播发射台站的机房条件和接收信号的类型,来对中波广播卫星接收天线的安装位置进行合理的选择,在中波广播卫星接收天线区域内进行有效的防雷工程和防雷系统的安装,保证卫星接收天线不遭受雷电的打击。
3.2安装避雷针。避雷针一般有自己的有效保护区,在避雷针下面45度会形成避雷的有效保护伞区。有效区的计算是沿着卫星接收避雷针的最高点,向四周伞状扩散45度所覆盖到的地面即是避雷针所能保护的范围。中波广播卫星接收天线的位置一定要安放在避雷针所能保护的范围之内,否则避雷针将不能对卫星接收天线进行有效的保护。在实际的生产的生活过程中,也存在着一些卫星接收天线没有做好防雷工程和防雷措施的情况,而遭受雷击造成设备损毁和生产中止的现象。例如,天津市某栋大楼有一栋主楼和两座副楼组成,主楼高27米,附楼高21米,两座附楼在主楼的两端。在主楼上安装有避雷针作为避雷措施。但是避雷针的安装没有考虑到副楼的范围,没有经过精准的测算和计算,在安装卫星接收天线时没有将卫星接收天线安放在避雷针所能覆盖的避雷伞之内。因此在一次暴雨天气中,由于雷击导致卫星接收天线被雷电击中,造成设备损毁和人员伤亡的现象,设备损毁非常严重,当时就造成了系统的中断和卫星信号的中断,整栋大楼的卫星接收工作终止。因此引起小范围火灾导致两人受伤的情况,这次惨痛的经验教训,正是卫星接收天线防雷工程没有做到位的结果。
中波广播卫星接收天线不仅仅要放在避雷真保护伞区域内,也不能离避雷针过近,因为避雷针会在2到3米的范围内击穿空气,从而造成设备的损毁。例如,北京市某建筑高层建筑上安装有避雷针。由于防雷措施或防雷知识以及房内培训不到位等原因,将卫星接收天线放在避雷针旁一米处。在避雷针接受雷击之后,雷电迅速击穿空气,将卫星接收天线损毁,从而造成信号中断和设备损毁,造成了一些不必要损失。
3.3接地保护。接地保护是防雷措施中最后一个环节,将雷电中的电流传播到大地上,从而将电量散去,从而对发射设备和人员进行安全和有效的保护,接地措施的良好,直接影响着防雷措施和防雷系统的防雷效果。接地装置对电流起到一定的卸载作用,能够有效的将雷击产生的电流泄入大地,从而保护设备的安全。在进行雷电分流过程之中,要保证能够以最快的速度,最简单的方式将雷电引入地下。
随着科学技术的不断进步和人民对防雷工作的重视,相信中波广播卫星接收天线防雷工程一定能取得较快的发展,从而为广播电视发射设备提供更好的防雷保护。