導(dǎo)語：廣播電視發(fā)射臺(tái)避雷防雷策略分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1雷電的成因及其危害性

由于空氣對(duì)流過強(qiáng)而產(chǎn)生的瞬間放電過程就會(huì)產(chǎn)生雷電，一般出現(xiàn)在積雨云中。產(chǎn)生雷電時(shí)會(huì)伴有最高可達(dá)300000A的強(qiáng)大電流和沖擊力，對(duì)人類、建筑及線路等都會(huì)產(chǎn)生巨大的破壞力。雷擊方式有很多種，包括:直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷等。以感應(yīng)雷來說，感應(yīng)雷是直擊雷過后表現(xiàn)的二次雷電效應(yīng)，其具有的靜電作用和電磁感應(yīng)能夠讓地表有限區(qū)域內(nèi)附上反向電荷，由于電流分散過程中的電阻較大，導(dǎo)致部分區(qū)域產(chǎn)生高電壓。這些電量能夠通過電線和房間內(nèi)的通道等方式導(dǎo)入室內(nèi)，從而損壞室內(nèi)電子設(shè)施。通常感應(yīng)雷強(qiáng)度不高但產(chǎn)生幾率大，直擊雷只有擊中地面時(shí)才能造成破壞且破壞范圍小，感應(yīng)雷能夠被傳導(dǎo)到更大范圍進(jìn)行連續(xù)破壞，因此感應(yīng)雷更具危險(xiǎn)性。雷電還可以通過電磁脈沖的方式對(duì)人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全產(chǎn)生危害，表現(xiàn)為電磁輻射危害、電磁波危害等。其中最為嚴(yán)重的是電磁輻射帶來的電磁干擾現(xiàn)象，它能夠直接導(dǎo)致所有設(shè)備的損壞，造成巨大的損失。

2廣播電視高山臺(tái)站雷擊過程分析

雷擊對(duì)廣播電視高山臺(tái)站的破壞途徑如圖1所示。雷擊產(chǎn)生的電磁輻射能夠破壞廣播電視高山臺(tái)站的通電線，從而干擾站內(nèi)的電子設(shè)備。站內(nèi)的避雷針等防雷措施受到雷電擊中后，隨之出現(xiàn)的超強(qiáng)電流也能帶來大范圍的破壞。同時(shí)，廣播站的電子信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)一旦受到幾千安培電流帶來的電子輻射便能夠瞬間失靈。具體表現(xiàn)為:第一，電力線感應(yīng)雷引起的設(shè)備損壞。即使在電線中安裝了各種避雷裝置，但有些高山臺(tái)的地網(wǎng)電阻通常超過10Ω，甚至達(dá)到30Ω，因此電線里的殘余壓力仍很高。如:220V低壓氧化鋅避雷器在1．5KA時(shí)殘壓為1．3KV，若考慮10Ω地網(wǎng)電阻上的壓降，電源線上總殘壓為Uz=1．3KV+1.5KA×10Ω=16．3KV，設(shè)備由于不能夠承受如此大的電壓而被燒壞。第二，地網(wǎng)反擊導(dǎo)致信號(hào)發(fā)射電源體系故障。當(dāng)雷電流為100KA(出現(xiàn)概率為20%)，地網(wǎng)電阻為10Ω時(shí)，地網(wǎng)電壓能夠達(dá)到100萬伏。使用單獨(dú)接地線的電源變壓器距離較遠(yuǎn)，在小范圍內(nèi)可能產(chǎn)生設(shè)備表面向電源放電的反擊情況。如果在此時(shí)使用避雷器，那么雷電電流產(chǎn)生的各種能量可逆向破壞電源。第三，直擊雷被導(dǎo)入室內(nèi)造成破壞。直擊雷能沿著臺(tái)站內(nèi)的接地線進(jìn)入機(jī)房，由于設(shè)備的耐壓性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠從而造成設(shè)備的損壞。

3廣播電視高山臺(tái)站防雷減災(zāi)的策略

3．1建立完善的接地系統(tǒng)，進(jìn)行地網(wǎng)的等電位連接。廣播電視高山臺(tái)站主要建立在擁有大電阻的山頂上，接地系統(tǒng)環(huán)境較差。據(jù)研究，可以利用加大地網(wǎng)面積和采用角鋼等耐腐蝕的鋼材作為地網(wǎng)接地體，降低其間的電阻，從而保證地網(wǎng)的長(zhǎng)久連通性，同時(shí)可使用一些能降低電阻的物質(zhì)，確保廣播站的安全。但接地網(wǎng)必須要短，因?yàn)殚L(zhǎng)度越長(zhǎng)則會(huì)導(dǎo)致電阻越大。假如高山臺(tái)站每種接地線的帶點(diǎn)都能相同，那么總體電位差大約為零，從而達(dá)到了保護(hù)效果。3．2建立多層安全保護(hù)措施，進(jìn)行防雷實(shí)踐。把雷電通過地網(wǎng)傳導(dǎo)到大地是防雷的有效措施。實(shí)踐得出，由于雷擊電量過于強(qiáng)大，必須采用多層安全保護(hù)措施。首先，可以將室外變壓器轉(zhuǎn)移到站內(nèi)，能夠有效降低變壓器受到雷擊的概率。其次，需要在高壓變壓器的出入線端口安裝高壓變壓器保護(hù)裝置作為第一層保護(hù)，再通過在電柜端口安裝穩(wěn)定電壓的裝置作為第二層保障。最后，在所有核心設(shè)備的端口安裝電源浪涌保護(hù)器作為第三層安全保障。3．3電源系統(tǒng)的防雷措施。高山臺(tái)站遭遇的雷擊事件很大一部分是從供電系統(tǒng)串入，雷擊造成電力設(shè)備設(shè)施損壞，比如:電力變壓器，從而造成節(jié)目停播的事件。第一，臺(tái)外高壓輸電線路防雷措施。目前，在線路路徑受地形和投資限制、選擇范圍不大的情況下，高壓輸電線路防雷設(shè)計(jì)主要采用:架設(shè)避雷線、降低桿塔接地電阻、裝設(shè)避雷器、提高線路絕緣水平等方法。第二，臺(tái)內(nèi)低壓輸電線路防雷措施。低壓線路的防雷屏蔽，其措施與高壓線路的防雷屏蔽相同，有條件的臺(tái)站可采取低壓電纜地埋的方法，從變壓器輸出的低壓電纜直接地埋進(jìn)入機(jī)房，兩端屏蔽層要做到良好接地，防止雷電從低壓線路中串入，也可考慮在電源引入端加裝隔離變壓器或其他雷電保護(hù)裝置。3．4天饋系統(tǒng)的防雷措施。第一，加裝避雷針。天線安裝位置應(yīng)在避雷針的保護(hù)角之內(nèi)，避雷針與天線之間的最小距離應(yīng)大于3m，避雷針高度要足夠高，保護(hù)角要小。第二，系統(tǒng)接地。天饋系統(tǒng)接地要良好，天線豎桿或鐵塔應(yīng)整體連接，饋線輸入端、輸出端、機(jī)房入口端均應(yīng)良好接地。有條件的臺(tái)站可加裝必要的防雷裝置。要切實(shí)監(jiān)督鐵塔建設(shè)廠家做好鐵塔防雷工程工作。在實(shí)際運(yùn)用這一技術(shù)時(shí)，需要明確接地裝置的構(gòu)成，主要為電線與接地體，進(jìn)而通過與大地的連接來實(shí)現(xiàn)自身作用的發(fā)揮，還要將發(fā)射臺(tái)帶電設(shè)備的連接裝置以及金屬導(dǎo)線等與防雷網(wǎng)相連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防雷的作用。同時(shí)，應(yīng)采用降低接地電阻這一技術(shù)來實(shí)現(xiàn)防雷擊，通常情況下，如防雷地網(wǎng)所處的位置不夠干燥，相應(yīng)的導(dǎo)電性能就會(huì)偏低，因此需要使用木炭、鹽、物理降阻劑等物質(zhì)來降低電阻，進(jìn)而提升防雷效果。3．5機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備設(shè)施的防雷措施。機(jī)房?jī)?nèi)部防雷措施極其重要，可采用機(jī)房屏蔽的方法來做好機(jī)房?jī)?nèi)部的防雷。由于屏蔽是利用各種金屬屏蔽體來阻擋和衰減施加在設(shè)備上的電磁干擾或過電壓能量，因此，機(jī)房的屏蔽可利用機(jī)房的鋼筋、金屬構(gòu)架、金屬門窗、地板等相互焊(連)接在一起，形成一個(gè)法拉第籠，并與地網(wǎng)可靠的電氣連接，形成初級(jí)屏蔽網(wǎng)。3．6廣播電視臺(tái)站的防雷措施。為了確保廣播電視節(jié)目的安全播出，需要落實(shí)完善的防雷措施以避免雷擊所造成的破壞，在實(shí)際落實(shí)這一內(nèi)容的過程中，要結(jié)合臺(tái)站的實(shí)際情況并根據(jù)以往經(jīng)常發(fā)生的雷擊問題，實(shí)施有針對(duì)性的防雷擊措施。在落實(shí)防雷擊措施前，需要以完善的方案設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)并做好定期檢修維護(hù)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并給予有效解決，確保臺(tái)站的正常運(yùn)行，為提高廣播電視節(jié)目的播出質(zhì)量提供保障。3．7信號(hào)傳輸線路的防雷措施。第一，針對(duì)鐵塔天線引線，其需要和鐵塔內(nèi)側(cè)保持足夠的距離，以避免發(fā)生感應(yīng)電流。第二，位于鐵塔與機(jī)房間的引線需要用金屬線槽進(jìn)行包裹，然后安裝到避雷網(wǎng)上，以充分實(shí)現(xiàn)防雷效果。

4結(jié)語

目前尚且沒有能夠完全防止雷電災(zāi)害的技術(shù)和設(shè)備出現(xiàn)，因此，必須認(rèn)真對(duì)待防雷工作，從各方面加強(qiáng)安全保護(hù)措施，同時(shí)提高工作人員的安全防范意識(shí)，加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)與保養(yǎng)，不斷研究防雷技術(shù)，利用科技手段減少自然災(zāi)害引起的破壞，確保高山臺(tái)站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

作者:葛云浦 單位:東寧市文廣新局

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