調頻廣播電視發射臺防雷技術研究

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在傳統媒介信息的傳播中調頻廣播電視發射臺是其中的主要裝置，該裝置通常設置在高山地區，因此容易受到外界環境、氣候條件以及地理條件等多方面的影響，尤其容易受到雷電災害的影響。調頻廣播電視發射臺受到雷電災害，會嚴重威脅周邊人群的生命財產安全。基于此，為了能夠有效的提升調頻廣播電視發射臺運行安全性，就必須要根據其實際運行狀態選擇合理的防雷技術，從而能夠有效的防控因為雷電帶來的危害與損失。本文主要分析雷電放電對電氣設備的常見危害途徑與某電視臺的雷擊損壞案例，并研究了調頻廣播電視發射臺采取的防雷技術。

1雷電放電對電氣設備的常見危害途徑

1.1直擊雷。在調頻廣播電視發射臺遭受的雷擊破壞中，直擊雷是其中最主要的形式。直擊雷不僅會嚴重損害調頻廣播電視發射臺，還有樓房建筑、鐵塔以及架空線路，都會不同程度的遭受直擊雷的破壞。因為在調頻廣播電視發射臺中的天線是由鐵塔架設的，也是接閃器實現引下分流的重要部分，通過鐵塔、接閃器和地網形成了相對比較完善的擊雷防護體系。但是根據實際生活經驗來看，一般的樓房建筑物在受到直擊雷的破壞之后，往往雷擊中產生的巨大電流沿著建筑物中的金屬管線、鋼構件傳入到大地中，這就使得防雷擊機房中的設備存在嚴重的過電壓問題。架設的電力線纜在遭受導致直擊雷破壞之后，短時間內就會出現火花放電事故，如果情節比較嚴重還會導致火災等各類安全事故發生。雷擊電流往往會順著電力線進入到機房內，進而嚴重破壞機房內的設備。1.2地電位反擊。在雷擊損害調頻廣播電視發射臺的時候，雷擊中產生的巨大電流。在隨著建筑物流入大地的時候，會導致調頻廣播電視發射臺的接地系統地電位升高，使得機房設備的破壞被加劇。1.3感應雷過電壓。感應雷過電壓主要是在調頻廣播電視發射臺的電力線路附近遭受雷電雷擊事故，電力線路附近的信號線、電話線以及水管都會在雷擊發生過程中強大的瞬變電磁場作用下，發生金屬管線變形、過電壓、靜電感應的現象。調頻廣播電視發射臺所遭受的感應雷過電壓在進入到機房之后就會嚴重威脅相關設備的安全、正常運行。1.4電磁輻射過電壓。如果調頻廣播電視發射臺在遭遇雷擊的過程，機房附近是主要遭受雷擊事故的部位，則雷擊中產生的電磁脈沖就在空間輻射的作用下直接進入到調頻廣播電視發射臺的建筑物機房中，導致該機房設備中存在過電壓的問題，嚴重影響設備正產運行，甚至會導致設備損壞。

2某電視臺的雷擊損壞案例分析

我國的某調頻廣播電視發射臺遭受雷擊之后，其中的數字衛星開關受到嚴重的損害，其中頻道電視發射機的保險在雷擊中已經被熔斷，導致電源交流穩壓器開關破壞。在雷擊損害該調頻廣播電視發射臺之后，該調頻廣播電視出現嚴重的輸入、輸出信號不穩定問題，嚴重影響電視信號傳輸質量。首先，該次雷擊中的感應雷進入調頻廣播電視發射臺的建筑之后，破壞了機房設備。因為雷擊破壞還導致光纖信號解碼器被嚴重損害，因此不能保證廣播電視信號節目與輸出的正常性。其次，調頻廣播電視發射臺的避雷針等防護裝置嚴重損壞。因為該次雷擊發生過程中，調頻廣播電視發射臺的衛星接收高頻頭受到嚴重的損害，其中的鐵塔和設備接地點發生較為嚴重的瞬間的反擊現象，從而導致機房設備承受不了該過程中產生的過電壓、過電流，出現嚴重機房設備損壞問題。最后，由于該調頻廣播電視發射臺設置的獨立防護避雷針和被防護設備之間的安全距離不足，導致在發生雷擊的時候，防雷系統將強大電流通過引下線流入大地的時候會在短時間內產生暫態高電位，導致電位反擊現象出現，嚴重影響機房設備的安全、可靠運行。

3調頻廣播電視發射臺的常用雷擊防護技術

因為雷電從本質上來看是空氣對流電荷放電現象，在該放電過程中會產生巨大的雷電能量，因為雷電存在顯著的不確定性，不確定地點、時間、雷電能量大小等特點，一旦調頻廣播電視發射臺遭遇雷擊就會產生較大范圍的破壞。因此，就必須要在整合相關數據信息的基礎上，對調頻廣播電視發射臺所在區域內的雷電規律進行總結，并積極地尋求防雷技術。3.1加強機房防雷技術的應用。針對調頻廣播電視發射臺的雷擊防護技術選擇實際來看，必須要對防雷技術進行綜合考量，從而選擇適合調頻廣播電視發射臺的防雷措施。以保護器等技術優化設計作為基礎設計合理的防雷系統，在該系統中運行等電位連接的防雷技術。在該防雷裝置中包含了天線鐵塔、機器設備、引下線、接地系統和接閃器等多個組成部分。其中的接閃器通常是由金屬導體作為主要結構的，比較典型的接閃器就是避雷針。一般將調頻廣播電視發射臺的防雷系統設置在發射臺上，這樣就可以實現調頻廣播電視發射臺與防雷裝置的有機聯系。在設置防雷裝置的過程中，為了能夠盡可能的獲取數值最小的地網電阻，一般會應用調頻廣播電視發射臺周邊電阻率較低的山坳泥土。3.2天饋線所采取的防雷技術。根據調頻廣播電視發射臺的一般防雷處理工作來看，對于電源系統雷擊防護處理通常會采取諧波、浪涌抑制和電磁干擾濾除等方式。為了能夠有效的提升防雷系統運行的穩定性，還需要調頻廣播電視發射臺單位能夠定位組織防雷地阻檢測工作，要求一年不得少于兩次，其中需要單獨對避雷針、線路和發射塔的地阻值進行測試，從而保證調頻廣播電視發射臺防雷系統的正常、可靠運行。相關的工作人員必須要做好設備接地處理工作，要定期對信源設備進行更換，還可以根據近年來的雷擊規律增設信源設備。在接地處理中，要求接地線路必須要按照相關標準規范處理，并加裝電源隔離變壓器、音頻切換器等信號源設備。準確的把握調頻廣播電視發射臺遭受雷擊的具體損害情況，針對電源設備中的易損點，采取有效的防護措施，從而有效的避免防雷系統元件損壞問題。3.3低壓線路防雷技術。針對調頻廣播電視發射臺中的機房配電室所遭受的雷電破壞情況，就可以采取有效的低壓線路防雷技術。相關的工作人員在調頻廣播電視發射臺可以采用鎧裝屏蔽電纜值埋線引入的方式，在機房配電室的低壓線路中安裝電力變壓器。要求在電力變壓器埋設兩個點上敷設兩條鍍鋅扁鐵，并在該鍍鋅扁鐵間隔約5-9m處設立鍍鋅角鋼，并將該鍍鋅角鋼做焊接處理，使其與地網牢處于牢固焊接狀態。通過該處理，也可以有效的控制與降低因為雷擊造成的調頻廣播電視發射臺中機房配電室破壞。也有部分調頻廣播電視發射臺根據自己的實際情況，為了提升發射機房的防雷效果，在其中安裝了三相電源避雷箱。3.4調頻發射臺的防雷技術。針對調頻廣播電視發射臺所遭受的雷擊損害，就必須要采取有效的防雷技術與防雷保護措施，并在不斷的實踐管理工作中逐漸構建完善的防雷管理網絡體系。在該防雷網系統中需要保證接地網和大地的阻抗值＜0.4，只有這樣才能達到調頻廣播電視發射臺防雷標準，從而盡可能的減少雷擊帶來的各類破壞與損失。需要調頻廣播電視發射臺能夠以季度為單位定期組織對調頻廣播電視發射臺的防雷技術檢測，測試防雷網系統中的地阻值是否達到標準，看其中的防雷措施、設備是否出現老舊、破損等問題，要重點對發射塔、避雷針等防雷裝置的檢測，保證其中的所有電子設備線路完好無損，這樣即使遭遇雷擊，也不會因為設備老舊導致無法控制雷擊損失。尤其需要相關的工作人員注意，設置放電設備的電阻值時，應該對其進行合理的調控，電阻值過高、過低都會影響其防雷效果。3.5盡可能的減少架空線路敷設。根據調頻廣播電視發射臺遭遇雷電損害的情況來看，其中往往是架空線路容易受到雷擊的損害，嚴重影響該調頻廣播電視發射臺的電子設備安全、可靠運行。因調頻廣播電視發射臺的架空路線是長期暴露在戶外環境中的，如果不能采取有效的防護措施，就很有可能將雷擊產生的雷電導入到機房系統中，嚴重威脅電子設備的安全、可靠運行。基于此，就要盡可能的減少架空線路敷設，并在敷設的過程中逐漸完善調頻廣播電視發射臺的雷電防控系統。在架設架空線路時要根據需要盡可能的減少監控線路嫁接。如果在一些山地地形比較特殊的區域，就可以采取多點接線、多層屏蔽線方式，以上方式也可以有效的降低僅因為雷電對調頻廣播電視發射臺的破壞與損失。與此同時，針對調頻廣播電視發射臺架空線路敷設中電阻值較小的地區，因為山頂在有效的提升信號傳輸和接收效果的同時還會對調頻廣播電視發射臺的接地防雷系統發揮防雷作用產生影響，還需要相關的技術人員對接地網覆蓋面進行拓展，從而盡可能的提升防雷效果，規避因為雷電導致的調頻廣播電視發射臺破壞。

綜上所述，伴隨著科學技術的迅速發展與不斷進步，人們對防雷知識的了解越來越深入，能夠有效的減少因為雷電帶來的傷害、經濟損失，在預防、防治雷電上投入了大量的資金、人力、物力資源。針對調頻廣播電臺所遭受的雷電傷害，就必須要采取有效的防雷措施與防雷技術，從而可以有效的降低雷電災害帶來的損失。

作者:劉寧 單位:山西省廣播電視局