中波地网的维护及改造方式研究
2019-02-20谢伟
谢 伟
内蒙古新闻出版广电局海拉尔861台 内蒙古 海拉尔市 021000
在社会不断发展背景下,广播电视相关技术也在不断革新,特别是中短波发射天线技术进步最为明显。在信息时代下,人们对广播电台的运行要求越来越高,而很多中波广播发射台由于使用年限较长,不仅功能无法满足当代社会需求,而且故障损坏率上升,特别是中波地网问题凸显,这就要对中波广播发射台进行改进。造成中波地网损坏的因素非常多,如果不及时对中波地网进行维护和改造,可能会带来不可挽救的损失。做好中波地网维护工作可以改善中波天线发射效果。
1 造成中波地网损坏的主要原因
中波天线发射过程中,会受到诸多因素的影响,如地形地貌、发射频率、传播路径等。同时,地网作为中波天线系统的重要组成部分,只有确保地网运行质量,才能够降低其对中波天线发射频率的负面影响。在台站建设中,需要综合考虑地址选取工作,尽可能排除自然因素的影响,这样才能够确保中波地网安全。台站通常不在高山、鱼塘、海岸附近建设,以避免自然因素的影响,如山体滑坡、河水泛滥、海水腐蚀等,这些都会导致地网损坏。
由此可见,在选择导体过程中,大地并不是理想的选择,如果地网遭受到损坏,则大部分能量都会被大地所吸收,削弱了传递信号性能,由于大地消耗能量较大,在能量被削减之后,会直接影响中波天线的发射功率,出现功率不足问题。并且地网受损会直接影响中波广播发射效果,一旦天线发射主电场受到削弱,则会缩小电场覆盖范围,这样不利于中波广播发射。
2 中波地网维护
通常情况下,台站工作人员需要每周都展开地网巡视工作,如果出现断线、塔基基础接地铜皮损坏、地网脱焊等问题,都要第一时间展开维修,做好接头焊接工作。在中波地网维护当中,要检查地网整体外观是否良好,接地电阻是否达标,如果检测中接地电阻在2Ω以上,则表示完好率在90%以内,这就要对地网统一处理,如果受到了自然因素的影响,如水体侵蚀、山体滑坡等,就必须要进行技术改造。在中波地网维护中,需要从以下几点出发:
2.1 断电查找
断电查找需要采用专用的检测仪器,对地网铺设方位进行一一检查。检测仪器是由信号发射器、接地棒、信号传输线、信号接收器、耳机构成。设备的工作原理为:信号发射器发送出400Hz 电信号,传输导体会将信号传递给接地棒,把接地棒插入地下,靠近地网线,之后信号发射器通过接收反馈信号,形成回路。结合电磁效应,所检测的信号越强,则代表靠近地网的距离越近。在实际检测中,需要从以下几点出发:
在塔基附近放置信号发射器,信号输出端与塔基屏蔽层相连(连接到铜皮上即可),去除连接铜皮氧化层,使用线架夹紧,发射器接地端信号传输导线连接到地网线末端,结合地网铺设图将接地棒插入到指定位置,此时打开发射器。
接收器探头垂直安置于地网铺设方向,在接收器放大信号后工作人员佩戴耳机即可得到信号显示强弱,对其阻抗进行调整、配置,这样表指针会在指定范围内来回摆动,接近地网最近位置则信号最强。
在探测到地网后,从铁塔末端逐渐向塔基前进,如果出现了地网断线问题,此时信号会逐渐衰减,超过断电部位信号会逐渐上升,信号最弱点就是断点位置。
2.2 断点连接
掌握了断点位置之后,此时要画出挖掘范围,挖坑深度为30cm,如果没有检测到断点,同时不破坏地网,还需要对挖坑部位进行检测,通常此时信号接收强度会有一定的增强,说明是断点位置无误,可以继续深挖,直到找到了断头为止。找到地网断头之后,将表面泥沙、锈蚀、水分清除,使用砂纸打磨氧化锈蚀层,之后采用铜线对接断点,最后采用锡焊加固,并包裹上绝缘层即可。
3 中波地网改造
3.1 改造背景
在早期中波天线发射台工程建设中,天线周边通常都是农田、荒地,在地网埋设中没有阻碍,时至今日,很多中波地网周围环境都发生了极大的变化,中波天线四周建设起了调配室、围墙以及鱼塘、耕地等,沟渠和道路在中间横纵交错,如果采用拆除障碍铺设地网的传统方案,不仅会导致地网完整性遭受破坏,同时还要投入大量人力、财力、物力、时间,需要进行大面积耕地补偿,增加了施工成本。
3.2 铺设形式
中波地网铺设通常是以天线塔基作为中心点,并划出一个半径1m 的圆形,将整个圆形(360°)每隔3°划分一份,总共划分120 份,以圆形为中心点分线拉0.2λ-0.5λ长度的地网线,呈现为放射状铺设。
3.3 改造方案
在塔基位置架设经纬仪,发射方向为0°,顺时针每3°展开一次测量,经纬仪观测点向外,近端靠近天线围墙位置插下竹竿,远端再插竹竿,远近两根竹竿使用塑料绳连接成为一条直线,这样地网线就呈现为辐射形式扩散,之后以塑料绳为基准开挖30-50cm,直观看到地网线分布形式,降低挖错概率。在地网改造中,通常可以从“接”“穿”“并”“绕”4 个方面展开。
接。通常在道路难以通行时,可以采用“接”方案,使用探测仪检测出道路两端地网,并将地网挖出,将新地网埋设到道路另一侧之后与原地网连接,这样就可以利用原地网,不需要将道路全部挖开铺设。
穿。如果地面高度低于水渠田埂,同时道路较窄的情况下,即可采用“穿”方案,在铺设过程中可以在水渠田埂位置设置水管,将地网线从水管中穿过即可实现连接。
并。如果遇到了围墙,即可采用“并”的方案,将10 根地线汇聚成1 股,从中心两根位置向围墙下方50cm 处挖洞,穿越完毕后再分离向天线塔基屏蔽层位置汇聚,这样即可避免围墙拆除实现改造。
绕。调配室下方存在地网时,可以采用“绕”方案,由于底座和天线距离较近,此时地网分布较为紧密,不容易受到外部侵害,所以要采用绕线的方法,在调配室外围开挖沟渠,此时地网线会从调配室两侧经过,最终汇聚在塔基屏蔽位置。
3.4 注意事项
注意地网铺设弧度偏差问题,在实际铺设中必须要保证地网与树根之间保持一定距离。
冬季温度较低,受到冷缩效应影响地网可能会断裂,针对此类问题,地网在铺设中要留有一定冗余,地网不得绷得过紧。
为了有效降低地网损耗量,在铺设的同时也要加入接地棒。
综上所述,中波天线在广播电台领域中的应用十分广泛,地网会直接影响中波天线发射性能,为了保证中波天线信号发射质量,必须要全面加强中波地网维护与改造工作。在地网铺设过程中,工作人员要做到严谨、认真,保证实施质量,采用现代化技术做好断点检测,针对地网建设环境采取有效的改造方案,这样才能为后续检查维护工作提供方便,提升中波广播发射台运行质量。