广播电视机房防雷击措施
2021-04-20刘中
刘中
摘要:由于雷电对广播机房设备的安全性产生了重大威胁,因此本文重点介绍了雷电的危害性以及防雷基本知识,并给出了防雷技术保护措施,为防止广播机械室雷击事故的发生,提供了必要的技术依据。
关键词:广播电视;防雷技术;研究
随着中国广播事业的蓬勃发展,广播网络机房设备也日益得到了发展,设备集成度也越来越高,虽然体型也越来越小,但其防雷的能力也愈来愈弱。由于大量现代微电子技术装置的应用,由直击雷以及其他电涌所引起广播电视及机房设备损坏事件的日益频繁。雷电也对现代电气设备的安全性造成了巨大威胁,从而产生的直接间接地经济损失和严重后果都难以估计。
一、雷电的危害
雷的影响,主要由直击雷、探测雷、雷电波进入地层等所引起。直击雷指雷电直击到建筑结构、动植被上,并因电效果、热效果和机械效果而引起的建筑等损失和伤害。由于直击雷的电流峰值很高,破坏力也很强,主要因素是雷电允所蕴含的大量电能在极短的持续时间里就产生了出来,且瞬时的输出功率也很大。感应雷是指闪电在与雷云相比或强闪电允对地释放后,在充放电区域周围的户外传送信号电缆、埋地电缆线、电器相互之间的连线以及相关电线的上面,产生对强闪电的静止反应和电气反应,从而进入电器,使连接于线缆中间或终端的有线电视设施受到破坏。感应闪电虽不如直击雷强烈,但其触发几率却比直击雷要高得多。无论是雷允对地欲擒故纵还是雷允对雷云之间欲擒故纵,感应雷都可以引起或导致灾难。随着雷电流动有很大的峰值和陡度,在其周边的空气构成了瞬时改变电磁性,而处在瞬时改变电磁性中的电线也会反应出很大的电动势,刚启动时由于雷电流动迅速上升,雷电的陡峭性迅速超过峰值,而之后由于雷电流动的逐渐减弱,雷电陡峭性也随之减少,从而引起了雷流的急剧变动。但在此瞬变工作流程中,电磁场仍会在空中不定时地形成电气效应或电磁脉冲波传播,而在这些空间雷电电磁脉冲波主要是在三个空间区域内,或雷电波对任何电气设备形成影响的区域内,其瞬变持续时间极短或感知的压力很高,以致形成了电火花。
二、防雷理论分析
广播电视机构须建立有效预防的雷电灾害意识责任人,并进行防雷设备安全运行,建立健全对各类防雷设备的定期检查、对雷雨后的及平时的保养管理制度;还应该经常检查防雷设备,以评价防雷设备是不是符合规范标准,在雷雨过后,对装设于电器设备电源上和通信接收器上的过压保护器也要检测有没有破损,如果损坏时应该及时更换。避雷针技术中最重要的环节就是连接,因为尽管是直击雷、探测雷,最终目的都是将雷流带到大自然,所以如果缺乏合适而良好的接地装置,是无法有效地避雷的。接地電流越小,散流就迅速增大,被雷击物品表面的高电位流维持时间也越短,危害也越小。建筑防雷防施工中的一个关键方面就是连接和引下路的布线施工,整座建筑的防雷防效应乃至连防雷器件是不能起效应,都有赖于此。常规防雷可包括抗直击雷、抗感应雷以及综合性抗雷。防直击雷的避水设备通常由三部门构成,即接闪器、引下线和接地体。接闪设备当拍摄闪电时,由于引下线迅速上升至高电位,会与对防雷接地系统附近的尚保持地电位的导线形成旁侧闪络,从而使其电位迅速上升,从而对工作人员和电气设备造成危险。要降低这些闪络风险,最简便的办法就是通过均压环,把装在地电位器上的零点五导体电流与电位线连接起来,一直到接地装置。为了防止雷浪涌电流泄入大地中,使被防护物免受直击雷或感应雷等浪涌过电压、电流过放电的为害,任何建筑、设备、道路、电网等不充能的金属材料组成部分、金属护套、避雷器,和任何水、空气气道等都必须与防雷的接地装置做金属性联接。
三、防雷击技术措施
1.接闪
接闪器的主要功能是拦截雷闪,并引导雷流经规定的引下线道向大地泄放,而不危及被防护的设施。传统的避雷针、带、绳、网经历了二百余年的考验,至今仍然是最简便、安全、最经济、高效的接闪器。
2.接地
由雷流引导下线或任何防雷器件来的闪电能力,最后是经接电安装释放到大自然的。因此降低接触电流对减少地面电位上升,降低风险具有很重要的意义。正确的连接必须有正确的连接线路,整个接地系统可以分为位于底层的接地装置、接地引下线、工作房间的连接汇集导线、电气设备的连接导线等。接闪器、雷电流引下线和连接设备都是外界防雷中三个必不可少的部分,它是内部防雷的前提条件和基本防线。
3.屏蔽
屏障是降低对雷电探测能力的一项基本安全措施,是建筑电气、信息系统防雷的主要内容。由金属结构或钢筋砼所构成的建筑外墙,是一个初级防雷屏障。信号接收器上的传感器与电缆有无穿过铁管(或任何金属材料管、金属材料线槽),以及是不是有遮蔽层、与遮蔽层之间有无连接、布线途径有无构成传感环路等因素相关。金属材料丝编织网、金属软管道、硬管道、金属材料栈桥等都可能用作电缆的屏障。
4.等电位连接
等电位联结分为:总等电位联结(MEB)和局部等电位联结(LEB) 。环型封闭构造的等电势接地汇集排,在所有防雷等电位接地中,对防雷电磁波入侵、雷击及电磁脉冲电涌等最有效。穿过防雷区界面的所有导电物、电力线、通信线均应在界面处做等电位连接。应采用一局部等电位连接带做等电位连接,各种屏蔽结构或设备外壳等其它局部金属物也连到该带。
结论:广播机房的防雷措施是一个综合的技术系统工程,要达到广播的安全播放目标,从目前对雷电现象及其客观规律的识别与防御技术来看,通过以上预防措施将能明显减少雷害的频次和程度。只有我们切实地把有线电视网络安全保护工作做细做实,就必然会减少了雷击发生率和危害,从而更好地维护广播电视机房设备的安全,确保电视节目顺畅播放,同时又能提升有线电视业务的综合经济效益,最大程度的促进中国电视广播行业的健康、繁荣发展。
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