高山无线发射台广播电视发射机房雷电防护研讨

程惠芳

【摘要】随着当前广播电视行业的不断发展，对于广播电视信号的稳定性提出更多的要求，高山发射台的广播电视发射机房防雷技术是行业发展的关注重点内容之一，在实际工作中需要根据高山发射台的运行环境完善广播电视发射机房设备的防雷技术应用模式，同时还需要加强内部的绝缘厚度，选择正确的防护材料，全面提高广播电视发射机房防雷的效果以及水平，为后续的系统运行奠定坚实的基础。

【关键词】高山发射台;广播电视发射机房;防雷研究

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.24.018

在进行高山发射台广播电视发射机房设备防雷技术实施的过程中，需要加强对实际破坏行为的深入分析，同时还需要确定主要的损坏原理，在不同的工作环节选择正确的防雷技术，避免对广播电视发射机房设备运行造成一定的损伤。另外还需要融入先进的技术手段，逐渐的完善整体的安全防护能力，有效的应对各种雷击所产生的影响，降低供电线路的损耗。

1. 雷击损坏高山发射台广播电视发射机房设备的概述

1.1 原理

由于感应雷和接入雷入侵波所產生的电压值是比较高的，所以在发生雷击之后，产生的正逆变换电压会使得配电仪器设备出现严重的击穿事故，严重时还会产生爆炸情况。在产生正变换过电压时，会受到一定冲击波电流的因素，导致广播电视发射机房仪器设备出现烧毁的问题，高压侧中性位点在不断的上升增加了梯度电压，这种雷电冲击会从供电线路进入到信号传输线路，出现感应电动势能的情况，在电压增加的情况下，会导致较为严重的安全事故。同时从逆变换过电压原理可以看到在雷电冲击波进入到供电线路中，会引发高山发射台广播电视发射机房仪器设备出现相对应的保护动作，所产生的冲击波电流会顺势通过接地电阻，并且在线路中出现压降的问题。在实施工作中为了避免出现这一问题的干扰因素，需要不断的提高自身的电位，产生与之匹配的磁通量，根据广播电视发射机房电压仪器设备的特点来释放相对应的脉冲电。由于高压绕组排列一般是星星形状，再加上高压侧中性位点没有安装相对应的接地电阻，在设备中会出现较强的脉冲电势能，导致绝缘层被击穿的问题，这一现象也称之为逆变换过电压。

1.2 雷击类型

首先是直击雷，主要是指当高出地面水平物体在遭受雷击之后，所产生的电场强度属于强放电自然现象，直击雷所产生的最强电压，可高达上万伏，所产生的最强电流值可高达上万安倍，具备较强的破坏能力。其次属于感应雷，位于水平地面上的建筑物和顶端会受到雷电的攻击并且形成一部分的异性电荷，如果有其他的雷云或者是不同异性的雷云的话，那么会导致电荷失去约束，以雷电波的方式在自然界中进行传播，经过这一方式形成的雷电被称为静电型的感应雷。电磁场感应雷主要是指当地面建筑物在遭受雷击之后，周边会形成相对应的磁场圈，当磁场圈和其他金属导体都有雷电压行为时，这时属于严重的破坏因子。

1.3 危害

在高山发射台日常运行的过程中，如果广播电视发射机房断了雷击的话，那么所产生的后果是非常突出的。当直击雷出现时，那么会导致机房内部出现热效应产生剧烈的电变化现象，对机房的运行造成一定的影响。同时在雷电效应发生之后，电子设备和机电设备都会出现严重的危害，导致信号传输具备不稳定的特点。其次属于雷电电脉冲的危害，我国当前大多数的广播电视发射机房在运行时采取的是智能播出系统，在系统内部自身的抗电磁脉冲干扰能力较差，如果出现较严重的雷击，那么会释放大量的电磁脉冲，对设备造成非常严重的损伤，甚至是会对设备造成直接性的打击，造成较为严重的经济损失。

2. 高山发射台广播电视发射机房雷电防护措施

2.1 供电线路的防雷措施

2.1.1 变压器的防雷

在进行高山发射台配电设备防雷措施实施的过程中，需要加强对变压器防雷的重视程度，为后续工作可以实施奠定坚实的基础。对于高山发射台广播电视发射机房设备来说，变压器的防雷过程是非常重要的，在实际工作中可以将避雷针安装在建筑物的顶部，可以防止雷击的破坏同时，在内部也可以采取当地接网的方式，比如将避雷器安装在变压器的最高层或者最低侧，通过变压器的金属外壳和低压侧上中心点形成一体化的接力模式，能够达到良好的防护效果，全面的降低雷击问题发生的几率。最后在实际工作中可以采取一些能够防雷的新型变压器，在高山发射台广播电视发射机房设备运行过程中，需要通过平衡低压绕组为主要的出发点设置相对应的防雷变压器，并且利用接线让组方式进行能量的转换，全面降低电压电阻的能量值。通过这样的方式能够使其和铁芯之间发生一定的相反磁，并且在后期工作中也会相互抵消，防止对设备造成一定的影响。

2.1.2 绝缘导线防雷

在绝缘导线防雷方面要定期进行防雷绝缘子的更换，一般来说，10千伏的绝缘导线不能采用避雷线来达到良好的防雷效果。原来的绝缘子可以用于防雷击，从而提高整体的防护能力，同时还可以降低检修的次数，与此同时还可以设置一些防雷的穿刺型金具，这一金具主要是在雷电短线的原理上设置出防雷疏导装置，能够实现雷电的转移，但是在实际实施时也会存在短路问题的发生。在实际工作中需要做好安全的防护，加强对整个防雷过程的全面分析以及监督，采取更加科学的防护策略，避免对设备产生一定的影响。最后可以设置穿刺避雷器，这主要是起到防止线路发生短路故障问题，在遭受雷击之后，绝缘导线会直接产生感应雷，减少导线被烧断问题发生的几率。在实际工作中需要具体问题具体分析，根据不同的情况来设置相对应的安全防护设施，避免对后续的运行产生一定的影响。

2.1.3 裸导线的防雷

在对这一问题进行防雷时，可以添加一些避雷线来进行有效的防护，这一设备不需要消耗较大的成本，并且安全系数是比较高的，在一些频繁发生雷电的区域可以采取安装避雷器的方式来进行日常的操作，并且也可以在加工裸导线上直接进行防雷的，管护应用效果是非常明显的。

2.2 建筑物内外部的防雷

在建筑物内外部防雷时，要利用电位连接的方式加强对不同措施有机联系，从而使整体防护效果能够得到全面的提高。机房中的设备属于金属外壳，金属外壳包含的是金属外皮和金属管线桥架等等，一些设备是接地的，也有些设备是不接地的，在实际工作中要通过电位连接的方式来提高整体的防护效果，消除机房空间内部各项物体的电位差。机房接地网建设需要加强对连接设备使用，这样一来可以和失效设备进行相互的连接后建立多个连接点，为等电位的使用奠定坚实的基础。在后续工作中可以利用避雷针式建筑外部常见的防雷电措施，在实际应用时需要将导电性能和并联针进行相互的连接，全面提高整体的防护效果。这样一来一些雷电在发生时可以快速的导入到大地中，避免对机房造成一定的影响。但是值得注意的是，在实际防雷措施实施时，需要控制好发射台的电阻量，避免出现较为严重的电磁干扰，也有助于防止出现接地设施相互分隔的问题。

2.3 接收和发射天线的防雷

一般来说接收天线本身具备一定的防雷性能，为了全面提高防雷的管理质量，在实际工作中需要加强对避雷针的合理使用，在应用时要考虑避雷针的实际使用条件，加强对设备质量管理的重视程度，在接收和发射天线实际使用的过程中，需要将避雷针放置在高于天线顶部的位置，在控制好水平距离之后，再进行接地处理，使得天線的防雷效果能够得到全面提高。在发射天线防雷时也要采取避雷针的措施，比如将避雷针放置在发射塔间的位置，要充分利用避雷针的防雷措施来提高后续的防护效果。值得注意的是，避雷针的长度要控制在三米左右，发射塔的直径距离要控制在25～45毫米之间，为了提高整体的避雷效果，要在避雷针表面上镀防护层，在尖端位置镀上银层，从而提高整体的防雷效果。

2.4 设备接地防雷措施

在设备接地防雷工作中要融入地线，地线有助于达到良好的防护效果，主要是指将雷电所产生电流导入到大地中，在电流运行时通过地线进入到大地中，从中可以看出地线在电路中的应用是非常重要的，在实际处理时需要加强对屏蔽和接地措施应用力度，避免雷电电磁受到严重的干扰。在实际工作中需要将接地作为电路内部的重要电位参考点加强日常的测量，以此来确定其他电位的数值。另外在接地方面，要和大地建立有形的连接，形成良好的连接效果，不仅可以提高广播电视的发展质量，还有助于保证发射设备有效利用。

2.5 电源防雷措施

在电源防雷措施具体应用的过程中，要在设备的终端安装隔离变压器，防止在雷电发生时对设备产生一定的影响。在防雷区域要安装避雷针架空地线的长度要低于800米，在进行电站外安装避雷针时，需要严格按照电力系统运行规范和要求确定好接地的位置，并且在完成安装之后，需要开展更加科学的测试，全面的分析整体的防雷建设效果。

3. 结束语

在高山发射台广播电视发射机房设备防雷技术应用的过程中，需要结合以往工作经验，分析雷击问题发生的原因以及主要的规律，在不同的环节设置更加先进的防雷措施，同时还需要加强对整个防雷过程的全面监督以及管理，完善技术和资金的投入力度，突出与时俱进的工作特征，灵活的应对在不同情况下的雷击问题，全面提高整体广播电视发射机房设备的安全性。

参考文献：

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