广播电视工程中的接地技术的应用探索
2022-06-17次旦卓嘎
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【摘要】随着我国广播电视工程行业的快速发展,其工程质量与技术措施得到社会越来越多的关注。接地技术作为广播电视工程建设的重要内容,将直接影响到电子设备安装与调试效率,以及信号传输质量和操作者的生命安全,因此,国家相关部门与技术研究人员应加强对广播电视工程接地技术的重视程度,以保障广播电视信号的正常传输,电子设备的稳定运行,操作人员的生命安全。接下来,本文将重点探究我国广播电视工程接地技术应用的问题与策略,希望有所参考价值。
【关键词】广播电视工程;接地技术;应用
中图分类号:TN92 文献标识码:A DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2022.09.004
近些年,接地技术在我国电子设备中得到广泛应用,主要通过带电的金属导体直接连接土壤,在出现自然雷击或其他干扰因素时,金属导体能够快速将雷电流引入大地,降低雷电风险,减少电磁干扰,以确保电子设备的正常运行以及操作人员的用电安全。因此,应加强对接地技术质量的重视程度,避免因金属导体腐蚀或开裂造成的保护性能降低,留下安全隐患。基于此,笔者将结合广播电视工程接地技术的要点展开,探究接地技术的相关应用,以促进我国广播电视工程建设的良好发展。
1. 广播电视工程接地技术的概述
接地指电气设施设备、电子设备通过某种有效形式与大地实现良好的电气连接,依据宏观概念分类可以分为工作性接地、保护性接地。保护性接地主要以保护人身和防止设备损坏为目的,工作性接地是设备运行需要接地操作。广播电视工程接地技术广播电视系统与点位基准点间,通过某种有效形式构成连接通路,可使广播电视工程安装、运行更加可靠与稳定。在广电工程中相关设备系统安装等电位连接一般有S星形连接、M网形连接、SM混合形连接。S星形连接多用于电子设备相对较少的机房,M网形连接一般用于电气、电子设备较多的机房,SM混合形连接用于电气、电子设备特别多的机房使用。广播电视工程建设施工中由于电气、电子设备、精密仪器较多,常采用M网形连接和SM混合形连接方法。
1.1 接地技术的原理
近些年,接地技术在我国电子设备中得到广泛应用,其技术质量将直接影响到电子设备的安装与调试效率,以及信号传输水平和操作者的生命安全。那么,何为接地技术,简单来说,某电位与系统间的电阻通路就是“接地”,地线就是连接两者的“线路”。该技术的“地”在广播电视工程中主要有两个含义,其一,指将带电的金属导体与大地相连接,由于大地的电容量巨大,电阻较低,能够吸收巨大的雷电流,且在吸收后保持电位稳定;其二,随着我国电子技术的快速发展,电子设备的大量生产,造成信息传输网越来越密集,信号干扰因素不断增多,为了在传统接地技术的保护性能上有所提升,金属导体只需要连接“信号池”(弱电系统终端),将连接两点都控制在有效范围内,以减少雷电风险与电磁干扰。通过将干扰电流引入大地或具有相同性能的导电体中,来确保电子设备的正常运行以及操作者的生命安全。
1.2 接地技术的作用
接地技术的良好应用能够有效保障电子设备的正常运行以及操作者的生命安全。保护人身安全。防止因金属导体腐蚀、电线老化以及绝缘体接触不良造成的人身威胁。在电子设备外壳进行接地措施后,电阻会始终小于4欧姆,而人体电阻在正常情况下会大于1000欧,大部分电流会进入接地装置,大大降低了人身伤害。保护电子设备。防止因自然雷击与其他因素干扰造成的电子设备运行不利。保护通信系统。防止因高压系统至低压系统过程中产生的超负荷电流影响信号的传输效率。保护广播电视系统。有效的接地技术能够保障广播电视系统的稳定运行。
2. 广播电视工程接地技术的要点
接地技术的良好应用能够有效保障电子设备的正常运行以及操作者的生命安全。反之,如果接地技术出现问题,不仅会影响广播电视信号的正常传输,造成电子设备损坏,还有可能会威胁到操作者的人身安全。因此,对于接地技術应用较多的发射机、中央空调等电子设备应在确保系统正常运行的基础上尽可能满足接地技术的安装需求,例如,接地设备与目标建筑距离大于五米,防雷接地电阻不大于5欧姆,工作接地与保护接地电阻不大于4欧姆等。具体总结为以下:
2.1 系统信号与接地连接顺序应合理
在实际的广播电视工程建设中,必须采用先进的接地技术。按照电子设备的实际运行特点和要求,对实际运行进行管理和分析。由于机电设备结构发展趋势复杂,在运行过程中容易受到电磁干扰的影响,存在难以解决的问题。因此,在使用接地技术时,应制定全面的技术解决方案,并对加强接地技术应用可能存在的问题进行综合分析。无线电和电视系统的机械设备结构复杂,因此应确保接地系统的有序排列,以使信号源和接地系统符合设计要求。在安全区设计的过程中,应逐渐增加接地电阻的电阻控制,以减少外部环境引起的干扰。对于模拟区域和数字区域,应配置独立的接地系统施工方案,应合理安装接地结构,以确保施工效果,提高接地系统的稳定性和可靠性。通常情况,在广播电视系统中,较常使用的音乐与视频电子设备的“信号地”接地电阻会比“安全地”的电阻略大,因此,在选择相关设备接地措施时应根据信号传输特性与连接要求进行,接地电阻尽可能选择较小电阻,而信号地电阻则选择大一点的。此外,近些年,我国电子技术得到快速发展,电子设备大量生产,造成信息传输网越来越密集,信号干扰因素不断增多,为了提高信息传输效率,很多数字设备都具有单独的“模拟地”与“数字地”,这时的接地技术也应独立进行,并在接地基线处汇合接地。需要注意的是,安全接地螺栓不可装于系统金属壳内部,以免影响设备的有效连接。2E2C604A-C118-4DD1-856F-F2215331341D
2.2 相关数字设备接地应规范
近些年,我国广播电视工程得到快速发展,广播电视中的相关数字设备应用逐渐增多,为了确保机房内的各种数字化信号都能够有效传输,接地技术应用十分重要。应进行单独铺设“信号地”与“屏蔽地”的线路,让两条线路呈并行式环接,并遵循就近原则尽量将系统外壳靠近机柜源线,将系统内外绝缘处理,选用低压小电阻,以避免电磁干扰,影响系统的正常运行。在接地系统的运行过程中,必须按照相关规定提高电子和電气设备的接地效果,并且必须满足接地保护要求。特别是在数字设备中,应处理信号接地总线。当接地总线绝缘时,机柜外壳必须按照信号类型屏蔽。在信号设计期间,母线应连接,母线也应连接到接地螺栓。在保护电气和电子设备方面,为可以确保信号屏蔽的可靠性和有效性,有必要全面分析和合理地调整电阻值。
2.3 三相电源零线应在零电位
在低压配电网中,三相四线制电源供电时,往往会因为荷载电压等多种因素造成三相供电不稳等情况的发生。如果是三线接线某一电线接地不良,则会造成三相电源零线电位偏移,导致电子设备电压忽高忽低,无法正常运行,甚至损坏设备。因此,应确保三相电源中所有电线准确、有效接地,确保三相电源零线在零电位上。此外,铜芯绝缘导线与电缆等是近些年常用的机柜接地线材料,在安装时应注意提前完成绝缘措施,将工作与保护地线分开,切不可使用扁铜或扁铁等管材。在布设线线路时,应注意埋设位置的合理性,并喷洒一些盐水,切不可埋设于地表面,以免影响接地性能。在地线安装完成后,应及时用炭粉铺埋,提高导电性能与使用寿命。良好的接地措施是确保广播电视系统正常运行的关键措施,因此,相关工作人员应加强日常维护,定期检查,及时发现及时处理,并定期开展专业技能与安全措施培训,以确保我国广播电视行业的健康发展。
在电力系统建设过程中,电力系统必须按照实际情况合理设计功率等级,建立现代化的三相四相线路接地模式,主要是因为这种模式可以制定完善的保护方案,按照电气、电子设备的功率差异,及时发现不平衡问题,并采取有效措施加以解决。在一些广播电视工程中,电气、机电设备经常出现电流不平衡现象,严重影响中性点接地电位的稳定性和可靠性,导致偏差。电压过高或过低会导致电子设备和电机效率低下,然后会使得其缺乏安全性和稳定性,甚至导致设备损坏。因此,在调整中性点电位时,必须确保电位调零,然后找出存在的问题,并采取合理的方法解决问题,这样才能够确保设备运行符合相关规定。
2.4 选择接地技术应合理
广播电视工程的正常运行往往需要大功率的电子设备支持。随着我国电子技术的快速发展,电子设备的大量生产,信息传输网趋于蜘蛛网般发展,系统间的电磁场干扰、电容性干扰、电感性干扰等问题不断扩大,严重影响了电子设备的稳定运行。通过使用接地技术将系统与大地有效连接,以减少电磁干扰,降低雷击风险,确保电子设备的安全使用与有序运转。在选择接地技术时,应结合电子信号的传输性能进行,以确保电子系统能够良好接地,如深挖接地线等方式。此外,接地设备与目标建筑之间的距离应控制在合理范围内,接地电阻值选择应根据建设线路性质进行,在安装前需要进行实物实验,以确保接地措施的有效性与可行性。
2.5 屏蔽与保护接地应加强重视
要知道,广播电视工程的接地技术不同于其他建筑物的接地技术,由于广播电视系统本身具有很强的电磁场以及信号传输,在接地技术安装与调试过程中应注意保护与屏蔽。具体总结为以为几点:1)在广播电视工程建设中,电源接线安装失误常常会引发电源干扰,影响电子设备的稳定运行。2)如果电磁感应太强也会影响广播电视系统的正常运行,因此,应提前做好屏蔽接地措施,根据系统性能与信号传输特点进行敷设电路。3)在做好广播电视系统屏蔽接地工作的同时,工作人员还应加强日常维护,定期检查,发现问题及时处理,避免因线路老化、导管腐蚀、绝缘体失效等问题造成的电子设备破损与人员伤害。
3. 广播电视工程接地技术的应用
近些年,大功率电子设备在我国广播电视系统中得到广泛应用,由于该类设备受电磁辐射影响严重,耦合干扰时有发生,严重影响了信号传递质量与操作者的生命安全。而接地技术的应用大大缓解了上述情况,通过金属导体连接系统与大地,将干扰电流快速引入“信号地”或“安全地”中,降低雷电风险,减少电磁干扰,以确保电子设备的正常运行以及操作人员的用电安全。因此,工作人员在安装与调试接地装置时应严格按照操作标准进行,同时,不断学习与革新接地技术,减少因个人经验不足或操作不当造成的设备破损与人员伤亡的发生。
3.1 提高人员专业素质
接地技术实效性的充分发挥,不能脱离施工人员的自身专业能力和素质提升。因此,施工单位需要重视并科学、合理的提升施工人员的专业素养,最终达到提高广播电视工程施工质量的目的。具体而言主要包括以下几个方面。
首先,施工单位需要组织员工进行多元化的教育培训活动,并重视对施工人员积极性的培养,渐渐引导员工积极、主动的接受各种各样的技能以及专业知识培训,采用高效的学习方式,让施工人员充分掌握越来越多的专业知识理论以及实践技能,推进施工工作的顺利开展。
其次,对于相对比较专业的施工人员,施工单位理应采取相应的鼓励措施,让施工员工考取专业资格证书,让员工积极、主动、全面的了解施工工作中涉及到各种设备仪器的使用方法以及相关规定等等。
最后,施工单位需要设置完善的施工人员专业知识以及技能考核机制以及奖惩机制。在考核的过程中,施工单位需要重视对于员工道德素养以及相关知识理论和技能等综合性的考查。施工单位对于没有达到考核标准的工作人员,需要施工单位继续对员工进行培训,直到员工达到考核标准为止。除此之外,相关施工单位需要引导工作人员,采用小组学习的方式,每隔一段时间开展一次小组会议,这对优化人员自身技术水平、充分发挥各种接地技术的时效性存在积极作用2E2C604A-C118-4DD1-856F-F2215331341D
3.2 保护接地
该技术主要为防止因金属导体与相关装置腐蚀或受其他因素破坏而出现自身带电的情况,影响电子设备的正常运行与操作者的生命安全而进行的接地。主要分为接零保护与接地保护,其中,接零保护在广播電视工程中较为常见,如发射机、中央空调、装置开关等。
3.3 工作接地
该技术通过适当降低由高压至低压系统过程中产生的电压风险,来保护工作电位的稳定。打个比方来说,在没有工作接地的保障下,当十千伏高压至低压时,短时间内的低压系统电压会升至约5500V。此外,工作接地的不合理也会造成电子设备运行不稳定。
3.4 屏蔽接地
该技术主要用于防止电子设备因其他因素干扰而在电子设备与干扰因素的金属导体间形成的电流连接。可以说,屏蔽技术是最为复杂的接地方式,主要分为静电屏蔽、交变电屏蔽,其中,静电屏蔽通过将电子设备进行金属包围(常用金属屏蔽网或空壳金属等),来避免主要电子设备遭到外界电流干扰或影响外界电场。
3.5 防雷接地
该技术主要防止因自然雷电对电子设备与操作者造成的影响,通过添加雷电保护措施将雷电流快速引入大地进行释放,常见防雷接地措施是避雷针。在广播电视工程中多用于全固态发射机,由于该类设备的抗干扰性低、抗压性低,良好的防雷接地保护能够有效保障全固态发射机的稳定运行。
4. 总结
近些年,我国广播电视工程行业得到快速发展,接地技术作为保障广播电视系统正常运行、信号有效传输的重要工艺,目前仍然有较非常大的发展空间。特别是数字化社会的到来,对电子信息处理与信号传输提出了更高要求,因此,国家相关部门与技术研究人员应积极总结广播电视工程的发展问题,理论联系实际,不断改进与创新接地技术,同时,应加快建设专业人才队伍,加强专业技能与安全措施培训,才能有效推动广播电视工程接地技术的长效发展,为我国广播电视行业注入新的活力。
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