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无线广播电视发射台的防雷问题探讨

2021-03-15许骏

锦绣·中旬刊 2021年8期
关键词:防雷供电系统

许骏

摘要:在地球大气电场的作用下,雷雨天会出现打雷、闪电等放电现象。由于无线广播电视发射台较高,容易受到雷击威胁,进而出现较大的故障。故此,如何有效防雷是无线广播电视发射台所面临的一个严峻问题。

关键词:防雷;无线广播电视发射台;供电系统

前言

无线广播电视发射台,承担了数据发射、传出及接受的任务,直接影响了人们是否能够正常观看电视节目。而在无线广播电视发射台日常管理中,防雷工作无疑是一项重点内容,因为发射台内部设备的集成电路较多,若相关设备遭受雷击,就会导致设备运行出现异常。故此,为了保证相关设备的运行正常,广播与电视节目正常播出,就须做好防雷工作。

一、雷电的类型及其对发射台的危害

(一)球形雷

此种雷为球形能在物体表面滚动,通常几秒钟便会消失,不会存在太长时间,但若碰到物体,也有较低几率出现爆炸的情况,对于无线广播电视发射台的危害相对较小,因此,并非防雷设备的重点对象。

(二)直击雷

雷达直接与无线广播电视发射台的相关电力、电子设备相撞时,雷电流在释放过程中,会引发巨大的热效应与电效应,进而损坏部分电子设备,导致电路出现故障。直击雷有着极强的破坏性,数千安的电流与数百万伏电压会在短时间内释放。不过,大多发射台都配置有相关保护设备,能最大程度避免相关设备遭受雷击的破坏。据相关数据统计显示,广播电视发射台约有10%的几率遭受雷击,直击雷依旧有着极大的威胁[1]。

(三)感应雷

感应雷产生于直击雷放电的过程中,其由大电流与相反的电荷所形成。在几种雷电中,感应雷是能够通过广播电视发射台,损害到地面相连接工作设备的,可能会破坏无线广播电视发射台连接的电脑或电线等设备。感应雷能和周围电力設备形成互相电力的磁场反应,这是其不同于其他雷电的一点,若电力产生互相电力影响,这种情况危险性较大,若感应雷参与到其中,危险系数将大幅提升。

二、无线广播电视发射台的防雷措施探讨

(一)天线防雷

天线主要分为两类,发射及接收天线。一般而言,为了有效降低直击雷与感应雷的危害,发射天线会在铁塔上做避雷针的安装。避雷针在应对直击雷的时候,可以把电流引入到地下。倘若雷云与铁塔距离较近,避雷针也可以进行尖端放电、中和雷电。就防雷措施而言,接收与发射天线几乎一致,也是在铁塔顶端进行避雷针的安装,需要注意的是,高度要与天线设施的保护要求相符合,避雷针与天线的水平距离要超过3m,并且顶端长度要大于天线尺寸,依托导线完成避雷针和防雷接地系统的连接[2]。此外,天线馈线须安装天线避雷器或是快速放电装置。由于天线塔体属于室外高建筑,多为金属材料,所以,天线塔防雷是发射台防雷的首要对象。

(二)供电系统防雷

供电系统是雷击的重要破坏点,感应雷所产生的电压峰值较高,其给电力设备造成的破坏是不可估计的。因此,针对供电系统要运用分层防雷。具体而言,架空高压线须注重安装架空避雷线,避雷线长度要小于500m,大于300m,同时,避雷线终端电杆处要安装好避雷针,而其经过的电杆处应有接地装置,上述步骤要在架设供电线路时进行[3]。若线路已建成,避雷线的安装会变得较为麻烦,对此,为了实现引入感应雷的良好排放,建议在线路终端电杆安装避雷器,一般安装在第一、第三根电杆或第二、第四根电杆,需要注意的是,第三、四根电杆上要做好保险丝的增设。

(三)室外引入线防雷

发射台内各类发射设施的吊馈管钢绞线、馈线,塔灯电源线,铁塔与固定架过桥线,各种音频视频的通信线和传输线等,即为室外引入线。这些引线在雷电天气中,可能会将感应电压或感应雷引入设备房,因此,需要采用有效手段做电气阻塞。一方面,馈线两端接地要确保良好,在接入设备房前,固定架、过桥线和吊馈管钢绞线须接地,馈线外皮要和地网就近连接。另一方面,设备内各种引线应进行屏蔽电缆的运用,在进入设备房前,绞线屏蔽层须与地网就近相连,如果引线较长可先埋入地下,建议埋入部分超过30m。倘若缺少屏蔽电缆,建议将引线穿入铁管,然后根据上述办法埋入地下。引入的电缆若存在不使用的情况,可展开两端接地。

(四)室内设施防雷

第一,机房内的机器外壳接地、过压保护接地、屏蔽接地等要进行统一,就近连接设备房地网。第二,设备房内要结合设备的具体摆放位置,用铜线或是铜皮带进行地网铺设,利用多个接点连接室外的地网,使之成为一个等电位环境。第三,设备房内的暖气管、过线架、铝合金门窗、水管等导体接地,要就近连接地网或与母线进行接地。

(五)加强定期防雷检查

为了良好保证无线广播电视发射台运行不出现异常,在做好室内和室外的避雷防护的同时,相关人员也不能忽视其他防护措施,使广播节目能够播出正常。具体而言,针对发射台要做好定期检查,测试其运行情况,检查无线广播电视发射台是否存在异常情况,与卫星连接是否通畅。与此同时,在运用电力设备的时,时常会发生设备被腐蚀的问题,这是由于无线广播电视发射台的建设位置通畅较为空旷,长期会受到风雨的影响。通过良好的定期检查,能够将存在的问题及时发现,进而最大限度避免无线广播电视发射台出现故障情况。另外,在建设及运用无线广播电视发射台的时候,应结合发射台的使用、运行及寿命情况,选取相应的避雷防护装置。根据发射台内的设备及地理位置等多方面因素,综合考虑可能会出现的问题及问题的应对方式。如此一来,既能最大程度确保发射台能够运行正常,又使得工作人员及周围居民的人身安全得到良好保障。

结语

总之,无线广播电视发射台的作用发挥受到雷击的较大影响,特别是信息输入与传送方面的影响,为了保证相关设备的运行正常,广播与电视节目正常播出,需要相关人员重视发射台防雷问题,运用相关措施有效防雷。

参考文献

[1]田晓斌.广播电视无线发射台站的防雷措施分析[J].卫星电视与宽带多媒体,2019,503(22):26-27.

[2]杜语清.县级高山广播电视发射台综合防雷改造[J].电视技术,2020,530(01):64-67.

[3]李晶.浅谈广播电视发射台机房的防雷与接地[J].视界观,2019,000(022):1-1.

(海南省琼南广播电视中心发射台 572200)

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