何業(yè)來

（作者單位：廣東省陽江中波轉(zhuǎn)播臺(tái)）

為了獲得更強(qiáng)的信號(hào)來源，中波發(fā)射臺(tái)在實(shí)際工作中，通常會(huì)選擇布置在占地面積大，四周平坦且空曠的無人郊區(qū)位置。受這一因素影響，中波發(fā)射臺(tái)非常容易遭遇雷擊，特別是在雷電多發(fā)的地區(qū)，很多中波發(fā)射臺(tái)幾乎每年都會(huì)因雷擊而出現(xiàn)設(shè)備損壞問題。為此，中波發(fā)射臺(tái)在一開始的建設(shè)過程中，有關(guān)技術(shù)人員就應(yīng)該從實(shí)際環(huán)境出發(fā)，做好規(guī)劃、設(shè)計(jì)出一套準(zhǔn)確的防雷方案，保證中波發(fā)射臺(tái)在遭遇雷擊時(shí)，可以具備足夠的抗雷擊實(shí)力，以使其能夠正常完成信號(hào)傳輸工作。

1 雷電對(duì)中波發(fā)射臺(tái)所造成的負(fù)面影響

雷電是大氣層在運(yùn)用過程中所產(chǎn)生的正常放電現(xiàn)象，其有著隨機(jī)性強(qiáng)、瞬間電壓高、瞬間電流強(qiáng)、能產(chǎn)生寬頻譜信號(hào)的特點(diǎn)。而對(duì)于中波發(fā)射臺(tái)來說，由于其必然會(huì)應(yīng)用到天線和電力設(shè)備，因此很容易在雷雨天氣成為雷電的攻擊目標(biāo)。一般來說，以下幾種雷電對(duì)中波發(fā)射臺(tái)造成的傷害最大。

（1）直擊雷，直擊雷通過閃電，能夠直接對(duì)地面的突兀物體如建筑物、天線、樹木等形成放電效應(yīng)，其瞬間電壓將達(dá)到數(shù)百萬伏特以上，這樣強(qiáng)的電壓無論對(duì)任何物體都將構(gòu)成毀滅性傷害，對(duì)于中波發(fā)射臺(tái)的天線更是如此。（2）感應(yīng)雷，感應(yīng)雷主要是由云與云之間的放電現(xiàn)象所形成，盡管其與地面相距較遠(yuǎn)，但其放出的電荷，能夠與中波發(fā)射臺(tái)內(nèi)部電力系統(tǒng)的電流形成電磁感應(yīng)，這會(huì)導(dǎo)致串聯(lián)在電力系統(tǒng)中的設(shè)備因受到電磁感應(yīng)影響而從先導(dǎo)放電轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲗?dǎo)放電，線路中的電流將因此而瞬間增大。這將使其電源、接收設(shè)備、發(fā)射設(shè)備遭遇到很大的電流沖擊，導(dǎo)致其出現(xiàn)問題無法生產(chǎn)運(yùn)行。（3）雷電波，雷電波是因雷電進(jìn)入中波發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)后，因其電流量很大而形成巨大的電流峰值，這些電流峰值會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁場(chǎng)，這些電磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生大量的輻射信號(hào)，這些信號(hào)將對(duì)中波發(fā)射臺(tái)正常的信號(hào)發(fā)射和接收工作造成極大的干擾[1]。

2 中波發(fā)射臺(tái)防雷技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用方式

2.1 天線系統(tǒng)的防雷技術(shù)

天線系統(tǒng)是中波發(fā)射臺(tái)的重要裝置，因其處于中波發(fā)射臺(tái)的尖端位置，因此其在中波發(fā)射臺(tái)各設(shè)備中是最容易遭受雷擊的。按照使用功能不同，天線系統(tǒng)包括發(fā)射天線和接收天線兩部分，相應(yīng)的防雷方式如下。（1）在對(duì)發(fā)射天線進(jìn)行防雷擊保護(hù)時(shí)，為避免雷擊對(duì)發(fā)射天線造成直接傷害，技術(shù)人員可以通過在發(fā)射天線附近建立獨(dú)立接地防雷豎桿，并利用絕緣裝置對(duì)其加以防護(hù)的方式，來減小接地防雷豎桿的接地電阻。（2）而在對(duì)接收天線進(jìn)行防雷擊保護(hù)時(shí)，為了保證在防雷的同時(shí)天線能夠正常接收衛(wèi)星所傳輸?shù)男盘?hào)，而不會(huì)受到雷電波所造成的電磁干擾，技術(shù)人員可以將單支避雷針采用獨(dú)立接地的方式，降低其入地電阻，使雷電能夠被盡快導(dǎo)入大地。從而避免雷電對(duì)信號(hào)接收造成干擾，保證接收天線在雷電天氣仍然可以始終保持在穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

2.2 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的防雷技術(shù)

天調(diào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是中波發(fā)射臺(tái)天線與外界通訊所用的無線網(wǎng)絡(luò)裝置，這些網(wǎng)絡(luò)在雷雨天氣出現(xiàn)時(shí)也很容易受到干擾，為解決這一問題，可以從以下方式入手。（1）技術(shù)人員可以為天調(diào)網(wǎng)絡(luò)調(diào)配室的天線輸入端配置一個(gè)石墨放電球，并在放電球的接地引線上套上30～40個(gè)磁環(huán)，這樣在雷電對(duì)天線產(chǎn)生雷擊時(shí)，石墨放電球就會(huì)放電，其產(chǎn)生的電流會(huì)通過接地引線被導(dǎo)入大地中，從而使天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠始終保持在安全的運(yùn)行狀態(tài)。（2）此外，為了進(jìn)一步使雷電出現(xiàn)時(shí)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行穩(wěn)定性能進(jìn)一步得到增強(qiáng)，技術(shù)人員還可以在其調(diào)配室附近設(shè)置一個(gè)防雷地井，地井中要將一塊2～4 mm的銅板買入到2～4 m深的地下，以接到地下水為宜。銅板的面積根據(jù)發(fā)射機(jī)功率的大小而定，一般不小于4 m2。從地井的銅板到天線下端的地線，要使用15～20 cm寬的銅線連接，地井到天線的地線銅皮盡量短些。機(jī)房設(shè)備的地線到室外的地井連接要求相同。雷電出現(xiàn)時(shí)，雷電將通過地線銅皮被直接導(dǎo)入地下，所產(chǎn)生的頻率將得到有效衰減，從而使天調(diào)網(wǎng)絡(luò)可以在雷電天氣中仍能正常發(fā)射信號(hào)[2]。

2.3 電源系統(tǒng)的防雷技術(shù)

中波發(fā)射臺(tái)的電源系統(tǒng)，在雷電出現(xiàn)時(shí)也很容易成為雷擊目標(biāo)，因此，還必須要做好防雷工作?？梢詮囊韵聨追矫嫒胧?。（1）為了避免中波發(fā)射電臺(tái)電源遭遇雷擊，技術(shù)人員在最初架設(shè)發(fā)射系統(tǒng)電源的線路時(shí)，應(yīng)當(dāng)在其總配電柜的電源輸入端，使用金屬鎧裝電纜做出敷設(shè)處理，電纜兩端接地，并同時(shí)使用電源電涌保護(hù)器來對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，這樣可以將其被雷擊時(shí)的電壓降低到2 500 V以下。（2）同時(shí)，對(duì)于電源系統(tǒng)分配電柜的電源輸入端，技術(shù)人員也需要利用電源電涌保護(hù)器，來將其被雷擊時(shí)的電壓量降低到2 000 V以下，以保證其能夠正常完成電量傳輸工作。（3）此外，輸電線路進(jìn)入配電室后，技術(shù)人員就需要將線路中的零線與地線進(jìn)行分開敷設(shè)，零線需要被接入單獨(dú)的地井中，而地線則需要被敷設(shè)在發(fā)射臺(tái)機(jī)房的環(huán)形接地溝中。這樣，配電室的線路就能以多點(diǎn)接地的方式來使雷擊所造成的強(qiáng)大電流和電壓以最快速度得到泄放，保證電源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行。

2.4 發(fā)射臺(tái)機(jī)房的防雷技術(shù)

機(jī)房是中波發(fā)射臺(tái)的核心工作設(shè)備，其對(duì)于信號(hào)的正常發(fā)出將起到基礎(chǔ)性作用。因此，也必須要做好防雷工作?？梢詮囊韵聨追矫嫒胧?。（1）首先，技術(shù)人員需要保證發(fā)射機(jī)房在工作過程中，其各部分電位能夠保持平衡。為達(dá)到這一目的，技術(shù)人員可以通過在機(jī)房各樓層，配置等電位連接母線的方式，來使機(jī)房中各樓層電力設(shè)備形成等電位。（2）其次，技術(shù)人員在機(jī)房下面還要鋪設(shè)好接地銅網(wǎng)，并將機(jī)房?jī)?nèi)電力線路的全部接地點(diǎn)用鋼管焊接在一起接入機(jī)房地線銅網(wǎng)中。還要在機(jī)房外墻與房頂架設(shè)起雷電屏蔽網(wǎng)。這樣，當(dāng)發(fā)射臺(tái)機(jī)房遭遇雷擊時(shí)，所產(chǎn)生的電流能夠通過各接地點(diǎn)，形成高頻匯合后被接地銅網(wǎng)集中導(dǎo)入大地。由此，接地銅網(wǎng)不但能夠使雷擊后的電流能夠盡快進(jìn)入大地，避免其對(duì)機(jī)房元器件造成傷害，還能有效減低因雷擊可能會(huì)對(duì)機(jī)房元器件所造成的散輻射傷害。（3）此外，針對(duì)金屬容易吸收雷電這一特性，技術(shù)人員還可以利用一些金屬線，將其與機(jī)房結(jié)構(gòu)鋼筋進(jìn)行連接，形成一個(gè)等電位間距，該間距能夠有效降低雷擊對(duì)機(jī)房所產(chǎn)生的負(fù)面影響，維護(hù)其始終處于正常的工作狀態(tài)[3]。

3 結(jié)語

本文以雷電對(duì)中波發(fā)射臺(tái)所造成的負(fù)面影響為出發(fā)點(diǎn)，重點(diǎn)研究了其防雷技術(shù)在實(shí)踐中的具體應(yīng)用方式。認(rèn)為可以通過對(duì)其天線系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、天調(diào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、發(fā)射臺(tái)機(jī)房開展相應(yīng)的防雷工作，來達(dá)到降低雷電對(duì)中波發(fā)射臺(tái)干擾的目的，確保其始終處于正常穩(wěn)定的工作狀態(tài)。