中波广播转播台的防雷对策分析
2022-12-29石确拉姆
石确拉姆
(西藏自治区广播电视局丁青中波转播台,西藏 丁青 855700)
中波广播转播台能够为广大受众提供直观的观看和视听服务,为了有效地传输信号,相关人员要充分考虑环境因素对中波广播转播台的运行影响。如果中波广播转播台在工作时被雷电击中,那么就会导致电视节目无法正常播出,甚至会威胁工作人员的生命安全。为了更好地满足人们的视听需要,相关人员需要高度重视中波广播转播台的防雷工作,从而确保中波广播转播台在运行过程中保持良好的运作状态,更好地发挥自身的重要作用。
1 中波广播转播台防雷的重要性
电视信号的正常传输离不开中波广播转播台,它和电视信号播出的清晰度、播放性能息息相关。中波广播转播台在工作过程中如果遭到雷击,就会威胁发射机和电源的正常运行。在此情况下,有效的防雷措施可以提高中波广播转播设备的安全性能,从而确保发射台安全稳定运行。
2 中波广播转播台的雷害类型
中波转播台地理位置较为特殊,一般情况下它们建设在空旷的郊外,所以容易遭到雷电袭击。实际上,雷电在瞬间放电时产生的电流很大,可释放出巨大能量,而高电流会损害中波转播台的主要设备。因此,中波广播转播台防雷问题至关重要,下面将对中波转播台在运行过程中经常产生的六种雷害类型进行分析。
(1)冲击波破坏。在雷电事件产生时,由于它的冲击波电压较强,用普通的信号装置根本无法抵挡。中波转播台的高压线以及内部的供电设备容易遭到冲击波的损害,冲击波会破坏中波转播台信号系统,干扰信号的正常传播。
(2)雷电浪涌破坏。绝大多数的中波转播信号设备容易受到雷电浪涌破坏,因为信号设备内部有较多的微电子元件,雷电会干扰微电子元件的运行,破坏中波转播台的通信设备以及电源,严重时会威胁到工作人员的人身安全。
(3)直接雷击。雷雨天气可能会使地面上的建筑物或其他放电物品遭受雷击。严重的直接雷击会造成大火进而破坏建筑物与设备,甚至还会导致人畜的死亡。
(4)雷电感应。相比于直接雷击,雷电流会产生静电效应以及电磁效应,在建筑物以及架空线路上方形成较强的电磁场。它在建筑物以及架空线路上方产生与雷云电荷相反的电荷,这时和大地之间的电场会突然消失,然而聚集在建筑物顶部或架空线路上的电荷不能很快地进入大地,残留较大的电荷量互相排斥,这就会导致内部电线、金属管道以及大型的金属设备产生放电,引起火灾或爆炸。
(5)反击破坏。一旦出现雷击,那么在中波转播台信号发射塔上方会出现电位迅速升高的现象,导致转播台相关设备出现较大的电位差。电位差会直接损坏转播台设备电源,从而产生巨大的经济损失。
(6)电磁脉冲破坏。电磁脉冲会使中波转播台信号系统内部出现过电压、过电流的现象,直接对中波转播信号系统产生损坏。之所以产生电磁脉冲破坏,是因为在雷击发生时,雷电直接作用在中波转播台的信号杆建筑物的上方,会使目标物产生电磁脉冲,直接破坏信号系统。
3 中波广播转播台的防雷技术应用现状
3.1 防雷效果不佳
雷电现象的产生不是人为能控制的,然而在自然灾害发生之前,可以采取有效的防范措施,降低自然灾害带来的不良后果。现阶段,为了防雷,相关人员会在中波广播转播台的内部放置金属放电球、石墨放电球等。如果它们彼此之间的距离过大,就会使得中波广播转播台防雷效果不太好。在相关防雷工作开展过程中,重点解决防雷效果存在的难题,面对此种不足,相关人员要参照国家设计规范科学地调整放电球之间的距离。由于中波广播转播台具有独特的运行特点,在运行时无疑成为一个天然的引雷装置极其容易受到雷电袭击,针对此种问题,可以采取科学的设计方法,加大放电保护,需要配备四级放电装置。各个放电球之间的距离,要根据中波广播转播台所在区域的气候条件进行设置[1]。
3.2 地网容易受到破坏
据调查,中波发射天线场地周围经常被农户种满了各种农作物。在耕种的过程中,中波发射天线场地很容易受各种情况的破坏,从而导致铁塔地下的铜线出现了严重断裂的情况,这将会导致发动机的工作强度增加,发射功率也会进一步增加。因为强度增大,所以非常容易导致发射机的参数发生变化,进而导致地网接地电阻变大。在此种情况下,放电不畅的现象将会出现。地网一旦遭到破坏,接地铜箔就会带电,人接触铜箔时手就会发麻,所以人身安全将会受到严重威胁。
4 中波广播转播台的防雷对策
4.1 地网以及放电球的维护
(1)地网的维护。地网在地下分布,如果出现大面积故障,势必会增加维修难度,增加经济损失。另外,因为地网建设比较困难,如果受到破坏,不仅会加大维修成本,甚至会产生严重的人员伤亡。因此,专业人员要定期进行地网检查,对存在的问题进行及时上报。相关专业维护人员要加大地网的维护和保养工作,降低出现故障的可能性,避免材料老化对人员与设备产生的伤害。
为了有效地提高中波转播台的地网防护效果,技术人员可以对中波转播台的地网进行升级改造。比如,可以在发射天线塔体附近增加符合要求的地网,从而实现雷电散流,进而提升雷电的泄放速度。尤其是在进行地网电阻降低优化改造过程中,可以使用降阻剂,而降阻剂并不能够解决地网的任何问题,它在应用过程中也会随着时间的推移效果逐渐下降,这时相关工作人员可以在发射塔附近进行地网的换土处理,需要将一定比例的导铁粉、吸水剂和原来的土壤进行搅拌混合,然后回填到发射塔附近的地网区域,利用此种方式可以有效地解决以上问题。
(2)放电球的维护。中波广播转播台系统在运作时,放电球和电阻之间有密切的关系。也就是说,如果放电球出现问题,会引起电阻值增大,导致中波广播转播台无法正常运转。为了有效地改进塔底金属放电球接地效果,可以使用紫铜螺丝将紫铜板、铜带以及紫铜板与自立塔进行固定。在放电球之间,如果存在杂物会导致负荷过重。因此,在改造过程中,需要充分考虑放电球的放电能力以及导线性能[2]。
4.2 室内外防雷措施
一方面,需要安装避雷装置。比如,可以在中波广播转播台的关键位置安装避雷针、避雷网等,降低其被雷电击中的可能性。需要注意的是,需要提前对整个中波广播电台进行实地勘察,选择合适的安装位置和安装距离,避免雷击后出现连锁反应。另外,要选择具有屏蔽作用的电缆室内外信号系统,选择屏蔽性能高的装置,提高信息传输的可靠性和抗干扰性,中波广播转播台防雷措施实施时离不开接地技术。在安装时,人员要及时检查发射塔以及相关的接收装备,同时还需要做好相关介质的选择工作。为了提高室内转播台数据传输质量,需要在中波广播转播台系统中安装防雷报警装置,在最短时间确定出现问题的零部件,为后续检修工作开展奠定强有力的基础。此外,专业人员可以选择光纤电缆,该电缆能有效地提高数据传输的安全性和可靠性,因此可以有效避免信号系统受到雷电电磁脉冲屏蔽的破坏。在雷电防护过程中,要有针对性地对不同防雷区进行分区防护,利用建筑物的钢筋框架结构,将避雷网络立面、金属表面等进行定位连接,形成一个屏蔽体,从而对雷电电磁脉冲起到屏蔽作用[3]。
4.3 发射机以及电源的保护
针对中波广播转播台的实际应用效果,要对发射台的状态、自身特性做好防雷击的保护,使用抗雷击效果较好的网络框架。在雷击发生时可以启用防雷保护模式,此种模式不仅能够保护发射机的输出网络方向,而且能够提高系统的安全性。在进行发射台防雷性能优化时,要着重加大发射台电源防雷技术的应用,人员要遵循行业准则,使用性能可靠、防雷效果好的电源设备。在应用时,要加大电源安装保护工作,使用高频线圈更好地进行电源的防雷维护。尤其是在进行防雷器选择时,可以在电源端设置二级的三相避雷器,做好设备检查工作,全面提高发射台电源防雷效果的实效性[4]。
4.4 调配网络防雷措施
在进行天线调配网络防雷时,可以使用石墨放电装置、馈管避雷器等相关设备。在调配网络防雷时,可以选择放电性能良好的圆柱形石墨电极,主要是由于中波广播转播台发射机在运作时工作效率较高,天线容易被雷击,拉弧短路能量频率极低。安装磁环并不会影响石墨放电装置的正常运作,不仅能够进行雷电的正常解放,还能够有效地保护发射机系统正常运作。通常情况下,当天线底部出现放电短路时,发射机出口端并不处于短路状态,这时可以在馈线出口端增加移项网络。馈管避雷器在使用过程中如果被雷击,它能有效地将雷电能量释放到地上,同时隔直流电容器阻止直流低频的雷击能量冲向发射机。中波广播台的正常运作离不开天线,强化天线防雷技术能够避免雷电电流直接袭击广播天线的塔机上部,加大对天线的保护,避免大电流进入发射机的内部,烧坏设备。技术人员要根据现有的接电要求,及时调整塔基底部的间隙位置,可以使用宽铜带衔接接地电阻,对雷电电流进行进一步的引导,从而降低地下电阻,实现天线的防雷防护,天雷网络防护可以结合发射台的电压要求,合理地使用石墨放电球[5]。
除了上述措施,还需要加大机房内部设备的防雷力度。可以在室内安装防雷报警器,利用此种方式可以及时地发现室内各个设备存在的问题,从而及时地对设备进行维护和处理,进而使中波转播台的防雷水平得到大力提升。
5 结束语
文章简要分析了中波广播转播台的具体防雷措施,目的在于提高中波广播转播台的防雷性能。为了有效解决由于雷雨、暴雪、蜘蛛等各项杂物导致放电球间引起的过负荷,可以使用透明玻璃封闭处理两个放电球,也可以使用不锈钢罩罩住有机密封体,从而有效防止雨水渗透,缓解放电球与镀锌管之间的接触问题,极大地提高放电球的放电能力。雷电极具破坏性,中波广播转播台是人们日常生活的必要设施。加强雷电防护工作,能够有效降低雷电对中波广播转播台产生的损害;同时,相关人员要在实践中不断总结有效的防雷经验,从而使中波广播转播台的防雷水平不断得到提高。在广播事业蓬勃发展的今天,中波广播转播台尤为重要。专业人员要加大防雷措施的应用,提高发射台的潜在价值,更好地推动广播事业发展。■