(內(nèi)蒙古新聞出版廣電局包頭發(fā)射中心臺鄂爾多斯市835發(fā)射臺,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)
在雷電多發(fā)季節(jié),要加大對系統(tǒng)及運行中的防雷器元件的檢查與維護力度,并對發(fā)生的故障問題進行及時的處理,以此將防雷工作進行有效落實,進一步保障中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。
在我國科技水平的飛速發(fā)展環(huán)境下,中波廣播發(fā)射機也得到相應(yīng)較為完善的改進,其中的控制檢測設(shè)施得到顯著的提升,能夠有效地進行邏輯電路時序控制,并且在此基礎(chǔ)上結(jié)合計算機技術(shù)將能夠進一步實現(xiàn)中博廣播發(fā)射機的遠程實時監(jiān)控。中波廣播傳輸數(shù)據(jù)信息是以地面波繞射為主,輔以必要的反射波進行工作,并且其傳播數(shù)據(jù)信息的距離能夠隨著發(fā)射器功率的增大而增大。
當(dāng)雷電直接擊中露天監(jiān)控設(shè)備的時候,會在一定程度上造成相關(guān)設(shè)備的損害。此外,如果雷電直接擊中了發(fā)射系統(tǒng)中的架空線纜,可能會造成電纜的不同程度熔化,危害較大。
當(dāng)發(fā)射系統(tǒng)中的相關(guān)監(jiān)控設(shè)備電源線或者是信號傳輸管線受到雷電流嚴(yán)重影響時,相應(yīng)的雷電波會不斷沿著金屬線流入到發(fā)射系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備中,造成相關(guān)設(shè)備的不同程度損害。
如果雷電擊中了避雷針,則發(fā)射系統(tǒng)引導(dǎo)線附近會出現(xiàn)相對較強的電磁場,而且是瞬間的電磁場,從而使發(fā)射系統(tǒng)中的相應(yīng)監(jiān)控設(shè)備以及傳輸系統(tǒng)受到相對較大的電動勢,產(chǎn)生難以避免的損害。
首先,技術(shù)人員要做好高壓變壓器高壓端和低壓端的防雷工作,請供電部門的相關(guān)專業(yè)人員將高壓避雷器的高頻線圈安裝在雷電發(fā)生較頻繁的地方,防止雷電事故造成較大經(jīng)濟損失。其次,有效泄放從發(fā)射系統(tǒng)的各種變壓器中漏過的殘余雷電感應(yīng),保護發(fā)射系統(tǒng)設(shè)備免受損害。面對中波廣播發(fā)生的系統(tǒng)故障問題,可以提前做好防護工作??梢詫㈦娫幢芾灼靼惭b于發(fā)射機的電源輸入口處,再把電器設(shè)備的接地裝置與大地連接,使事故發(fā)生時,電流可以導(dǎo)入大地,保障發(fā)射系統(tǒng)安全。
在目前的天線防雷中,一般都是采用避雷針進行防雷,其防雷的主要原理是:當(dāng)出現(xiàn)靜電感應(yīng)的情況時,導(dǎo)體尖端將會聚集大量的電荷,而之所以將避雷針設(shè)計有尖尖的針頭,就是能夠利用避雷針的尖頭設(shè)計進行收集大量的電荷,并且尖頭便于收集電荷。這種設(shè)計方式將會使避雷針與帶電云層之間產(chǎn)生電容器,而且由于避雷針的尖端是十分尖銳的,兩者形成的電容器的正對面積是極其微小的,再結(jié)合相應(yīng)的電容器原理可以得知這兩者之間形成的電容器容量也較小,因此其能夠收集、容納的電荷數(shù)量也是有一定限度的。這樣在雷電天氣環(huán)境下,帶電云層與避雷針之間極其易于被雷電穿透,從而產(chǎn)生一定的導(dǎo)體,其能夠在云層與避雷針之間形成電流的通道,因而產(chǎn)生的雷電就能夠通過形成的通道與大地實現(xiàn)直接聯(lián)系,將雷電產(chǎn)生的電流順著該通道將電壓傳輸?shù)酱蟮厣?,從而達到保護建筑物以及人們不被雷電影響的目的。采用此種天線防雷措施必須要格外注重調(diào)整好放電的間隙,并且要大力確保其上段的電球與鐵塔兩者之間能夠做到有效的連接,才能夠在一定程度上保障防雷效果的顯著性、安全性。
可以將石墨放電球安裝在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)上,并合理調(diào)整石墨放電球的間隙,保證石墨放電柱能夠更好地發(fā)揮其放電作用。而且在放電面積不斷增加的情況下,石墨放電球的放電電壓會減少,當(dāng)天線受到雷擊時,石墨放電球會瞬間釋放電荷能量,從而達到較好的防雷效果。同時還可以通過隔直流電容設(shè)計來達到對雷電低頻能量的阻隔。雖然中波頻率隔直流電容壓降相對不大,但在伏安量選擇時還要盡量偏大一些,特別是發(fā)射機功率越大時,則要選擇越大的隔直流電容器的伏安量,這樣雷電能量能夠有效地避免由天調(diào)網(wǎng)絡(luò)進入發(fā)射機。另外,可以通過微亨級電感設(shè)計實現(xiàn)對雷電低頻能量的泄流,通過將微亨級電感與天線進行關(guān)聯(lián),構(gòu)建一個通路,實現(xiàn)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)對地釋放靜電。
發(fā)射機防雷措施通常從4 個方面入手:一是在天調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)輸出端加裝石墨放電球、微亨級泄放線圈、隔直電容,并在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置移相網(wǎng)絡(luò),同時在發(fā)射機的輸出端加裝放電球。二是在發(fā)射機中采用抗雷型的輸出網(wǎng)絡(luò)。三是發(fā)生雷擊時快速(瞬時)關(guān)閉發(fā)射機(全固態(tài)中波發(fā)射機這自帶此功能)。最后是在發(fā)射機的電源輸入端加裝氧化鋅壓敏器件,另外加裝避雷器。
衛(wèi)星接收天線被雷擊時強大的高壓將擊穿天線的高頻頭,甚至沿著高頻輸入線竄入室內(nèi)損壞衛(wèi)星接收機。在接收天線頂部加裝獨立的避雷針可以有效地防止雷擊,一般避雷針安裝在高于接收天線 5m 的位置處,避雷針的接地引線直接連接地體。衛(wèi)星機收天線和衛(wèi)星接收機之間的高頻輸入電纜在進入室內(nèi)前要加裝高頻信號避雷裝置,確保將高頻頭和高頻輸入電纜上的雷擊感應(yīng)電壓過濾掉,以保障衛(wèi)星接收機的安全工作。
發(fā)射塔底部的地網(wǎng)以塔基為中心,用120根直徑為4mm,長度為發(fā)射塔高度(78 或120m)的銅線或銅包鋼線,以3度一根呈放射狀向周圍鋪設(shè)。這些銅線在塔基底部的端點用銅帶焊接在一起,發(fā)射塔底部的放電球的接地引線也焊接在此銅帶上。由于這些銅線都在大地表面或埋入較前,長時間使用后容易腐蝕或被外力破壞掉,引起接地電阻升高,不能滿足固態(tài)發(fā)射機的接地要求。為了進一步降低地阻,通常在塔底部和天線調(diào)配室底部挖一個地井。位于發(fā)射塔底部的地井通常挖深4m,面積2m2左右,底部放置一塊2m2厚度 5mm的紫銅板,銅板上焊一個寬銅帶與塔基地網(wǎng)銅帶相連,銅板上面覆蓋木炭、鹽和降阻劑等。天線調(diào)配室底部的地井的結(jié)構(gòu)及尺寸與塔基底部地井一致,但要將天線調(diào)配室內(nèi)的地線,饋線屏蔽層,調(diào)配室屏蔽層一同牢固的焊接在地井的引出寬銅帶上,經(jīng)過這樣處理后不但有效地降低地阻,同時也降低了高頻損耗,增強了諧波衰減,提高了發(fā)射機的穩(wěn)定輸出。
廣播發(fā)射系統(tǒng)是一種比較容易發(fā)生雷電事故的系統(tǒng),因此,相關(guān)技術(shù)人員進行防雷工作時,應(yīng)不斷檢查防雷系統(tǒng)的安全,不僅要樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,還要提前做好系統(tǒng)防護工作,并定期修護電阻。