程惠芳
【摘要】隨著當(dāng)前廣播電視行業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)于廣播電視信號(hào)的穩(wěn)定性提出更多的要求,高山發(fā)射臺(tái)的廣播電視發(fā)射機(jī)房防雷技術(shù)是行業(yè)發(fā)展的關(guān)注重點(diǎn)內(nèi)容之一,在實(shí)際工作中需要根據(jù)高山發(fā)射臺(tái)的運(yùn)行環(huán)境完善廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備的防雷技術(shù)應(yīng)用模式,同時(shí)還需要加強(qiáng)內(nèi)部的絕緣厚度,選擇正確的防護(hù)材料,全面提高廣播電視發(fā)射機(jī)房防雷的效果以及水平,為后續(xù)的系統(tǒng)運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】高山發(fā)射臺(tái);廣播電視發(fā)射機(jī)房;防雷研究
中圖分類號(hào):TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2021.24.018
在進(jìn)行高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備防雷技術(shù)實(shí)施的過程中,需要加強(qiáng)對(duì)實(shí)際破壞行為的深入分析,同時(shí)還需要確定主要的損壞原理,在不同的工作環(huán)節(jié)選擇正確的防雷技術(shù),避免對(duì)廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備運(yùn)行造成一定的損傷。另外還需要融入先進(jìn)的技術(shù)手段,逐漸的完善整體的安全防護(hù)能力,有效的應(yīng)對(duì)各種雷擊所產(chǎn)生的影響,降低供電線路的損耗。
1. 雷擊損壞高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備的概述
1.1 原理
由于感應(yīng)雷和接入雷入侵波所產(chǎn)生的電壓值是比較高的,所以在發(fā)生雷擊之后,產(chǎn)生的正逆變換電壓會(huì)使得配電儀器設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的擊穿事故,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生爆炸情況。在產(chǎn)生正變換過電壓時(shí),會(huì)受到一定沖擊波電流的因素,導(dǎo)致廣播電視發(fā)射機(jī)房儀器設(shè)備出現(xiàn)燒毀的問題,高壓側(cè)中性位點(diǎn)在不斷的上升增加了梯度電壓,這種雷電沖擊會(huì)從供電線路進(jìn)入到信號(hào)傳輸線路,出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)能的情況,在電壓增加的情況下,會(huì)導(dǎo)致較為嚴(yán)重的安全事故。同時(shí)從逆變換過電壓原理可以看到在雷電沖擊波進(jìn)入到供電線路中,會(huì)引發(fā)高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房儀器設(shè)備出現(xiàn)相對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作,所產(chǎn)生的沖擊波電流會(huì)順勢(shì)通過接地電阻,并且在線路中出現(xiàn)壓降的問題。在實(shí)施工作中為了避免出現(xiàn)這一問題的干擾因素,需要不斷的提高自身的電位,產(chǎn)生與之匹配的磁通量,根據(jù)廣播電視發(fā)射機(jī)房電壓儀器設(shè)備的特點(diǎn)來釋放相對(duì)應(yīng)的脈沖電。由于高壓繞組排列一般是星星形狀,再加上高壓側(cè)中性位點(diǎn)沒有安裝相對(duì)應(yīng)的接地電阻,在設(shè)備中會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的脈沖電勢(shì)能,導(dǎo)致絕緣層被擊穿的問題,這一現(xiàn)象也稱之為逆變換過電壓。
1.2 雷擊類型
首先是直擊雷,主要是指當(dāng)高出地面水平物體在遭受雷擊之后,所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度屬于強(qiáng)放電自然現(xiàn)象,直擊雷所產(chǎn)生的最強(qiáng)電壓,可高達(dá)上萬伏,所產(chǎn)生的最強(qiáng)電流值可高達(dá)上萬安倍,具備較強(qiáng)的破壞能力。其次屬于感應(yīng)雷,位于水平地面上的建筑物和頂端會(huì)受到雷電的攻擊并且形成一部分的異性電荷,如果有其他的雷云或者是不同異性的雷云的話,那么會(huì)導(dǎo)致電荷失去約束,以雷電波的方式在自然界中進(jìn)行傳播,經(jīng)過這一方式形成的雷電被稱為靜電型的感應(yīng)雷。電磁場(chǎng)感應(yīng)雷主要是指當(dāng)?shù)孛娼ㄖ镌谠馐芾讚糁?,周邊?huì)形成相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)圈,當(dāng)磁場(chǎng)圈和其他金屬導(dǎo)體都有雷電壓行為時(shí),這時(shí)屬于嚴(yán)重的破壞因子。
1.3 危害
在高山發(fā)射臺(tái)日常運(yùn)行的過程中,如果廣播電視發(fā)射機(jī)房斷了雷擊的話,那么所產(chǎn)生的后果是非常突出的。當(dāng)直擊雷出現(xiàn)時(shí),那么會(huì)導(dǎo)致機(jī)房內(nèi)部出現(xiàn)熱效應(yīng)產(chǎn)生劇烈的電變化現(xiàn)象,對(duì)機(jī)房的運(yùn)行造成一定的影響。同時(shí)在雷電效應(yīng)發(fā)生之后,電子設(shè)備和機(jī)電設(shè)備都會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的危害,導(dǎo)致信號(hào)傳輸具備不穩(wěn)定的特點(diǎn)。其次屬于雷電電脈沖的危害,我國當(dāng)前大多數(shù)的廣播電視發(fā)射機(jī)房在運(yùn)行時(shí)采取的是智能播出系統(tǒng),在系統(tǒng)內(nèi)部自身的抗電磁脈沖干擾能力較差,如果出現(xiàn)較嚴(yán)重的雷擊,那么會(huì)釋放大量的電磁脈沖,對(duì)設(shè)備造成非常嚴(yán)重的損傷,甚至是會(huì)對(duì)設(shè)備造成直接性的打擊,造成較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
2. 高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房雷電防護(hù)措施
2.1 供電線路的防雷措施
2.1.1 變壓器的防雷
在進(jìn)行高山發(fā)射臺(tái)配電設(shè)備防雷措施實(shí)施的過程中,需要加強(qiáng)對(duì)變壓器防雷的重視程度,為后續(xù)工作可以實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備來說,變壓器的防雷過程是非常重要的,在實(shí)際工作中可以將避雷針安裝在建筑物的頂部,可以防止雷擊的破壞同時(shí),在內(nèi)部也可以采取當(dāng)?shù)亟泳W(wǎng)的方式,比如將避雷器安裝在變壓器的最高層或者最低側(cè),通過變壓器的金屬外殼和低壓側(cè)上中心點(diǎn)形成一體化的接力模式,能夠達(dá)到良好的防護(hù)效果,全面的降低雷擊問題發(fā)生的幾率。最后在實(shí)際工作中可以采取一些能夠防雷的新型變壓器,在高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備運(yùn)行過程中,需要通過平衡低壓繞組為主要的出發(fā)點(diǎn)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的防雷變壓器,并且利用接線讓組方式進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換,全面降低電壓電阻的能量值。通過這樣的方式能夠使其和鐵芯之間發(fā)生一定的相反磁,并且在后期工作中也會(huì)相互抵消,防止對(duì)設(shè)備造成一定的影響。
2.1.2 絕緣導(dǎo)線防雷
在絕緣導(dǎo)線防雷方面要定期進(jìn)行防雷絕緣子的更換,一般來說,10千伏的絕緣導(dǎo)線不能采用避雷線來達(dá)到良好的防雷效果。原來的絕緣子可以用于防雷擊,從而提高整體的防護(hù)能力,同時(shí)還可以降低檢修的次數(shù),與此同時(shí)還可以設(shè)置一些防雷的穿刺型金具,這一金具主要是在雷電短線的原理上設(shè)置出防雷疏導(dǎo)裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)雷電的轉(zhuǎn)移,但是在實(shí)際實(shí)施時(shí)也會(huì)存在短路問題的發(fā)生。在實(shí)際工作中需要做好安全的防護(hù),加強(qiáng)對(duì)整個(gè)防雷過程的全面分析以及監(jiān)督,采取更加科學(xué)的防護(hù)策略,避免對(duì)設(shè)備產(chǎn)生一定的影響。最后可以設(shè)置穿刺避雷器,這主要是起到防止線路發(fā)生短路故障問題,在遭受雷擊之后,絕緣導(dǎo)線會(huì)直接產(chǎn)生感應(yīng)雷,減少導(dǎo)線被燒斷問題發(fā)生的幾率。在實(shí)際工作中需要具體問題具體分析,根據(jù)不同的情況來設(shè)置相對(duì)應(yīng)的安全防護(hù)設(shè)施,避免對(duì)后續(xù)的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。
2.1.3 裸導(dǎo)線的防雷
在對(duì)這一問題進(jìn)行防雷時(shí),可以添加一些避雷線來進(jìn)行有效的防護(hù),這一設(shè)備不需要消耗較大的成本,并且安全系數(shù)是比較高的,在一些頻繁發(fā)生雷電的區(qū)域可以采取安裝避雷器的方式來進(jìn)行日常的操作,并且也可以在加工裸導(dǎo)線上直接進(jìn)行防雷的,管護(hù)應(yīng)用效果是非常明顯的。
2.2 建筑物內(nèi)外部的防雷
在建筑物內(nèi)外部防雷時(shí),要利用電位連接的方式加強(qiáng)對(duì)不同措施有機(jī)聯(lián)系,從而使整體防護(hù)效果能夠得到全面的提高。機(jī)房中的設(shè)備屬于金屬外殼,金屬外殼包含的是金屬外皮和金屬管線橋架等等,一些設(shè)備是接地的,也有些設(shè)備是不接地的,在實(shí)際工作中要通過電位連接的方式來提高整體的防護(hù)效果,消除機(jī)房空間內(nèi)部各項(xiàng)物體的電位差。機(jī)房接地網(wǎng)建設(shè)需要加強(qiáng)對(duì)連接設(shè)備使用,這樣一來可以和失效設(shè)備進(jìn)行相互的連接后建立多個(gè)連接點(diǎn),為等電位的使用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在后續(xù)工作中可以利用避雷針式建筑外部常見的防雷電措施,在實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要將導(dǎo)電性能和并聯(lián)針進(jìn)行相互的連接,全面提高整體的防護(hù)效果。這樣一來一些雷電在發(fā)生時(shí)可以快速的導(dǎo)入到大地中,避免對(duì)機(jī)房造成一定的影響。但是值得注意的是,在實(shí)際防雷措施實(shí)施時(shí),需要控制好發(fā)射臺(tái)的電阻量,避免出現(xiàn)較為嚴(yán)重的電磁干擾,也有助于防止出現(xiàn)接地設(shè)施相互分隔的問題。
2.3 接收和發(fā)射天線的防雷
一般來說接收天線本身具備一定的防雷性能,為了全面提高防雷的管理質(zhì)量,在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)對(duì)避雷針的合理使用,在應(yīng)用時(shí)要考慮避雷針的實(shí)際使用條件,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備質(zhì)量管理的重視程度,在接收和發(fā)射天線實(shí)際使用的過程中,需要將避雷針放置在高于天線頂部的位置,在控制好水平距離之后,再進(jìn)行接地處理,使得天線的防雷效果能夠得到全面提高。在發(fā)射天線防雷時(shí)也要采取避雷針的措施,比如將避雷針放置在發(fā)射塔間的位置,要充分利用避雷針的防雷措施來提高后續(xù)的防護(hù)效果。值得注意的是,避雷針的長度要控制在三米左右,發(fā)射塔的直徑距離要控制在25~45毫米之間,為了提高整體的避雷效果,要在避雷針表面上鍍防護(hù)層,在尖端位置鍍上銀層,從而提高整體的防雷效果。
2.4 設(shè)備接地防雷措施
在設(shè)備接地防雷工作中要融入地線,地線有助于達(dá)到良好的防護(hù)效果,主要是指將雷電所產(chǎn)生電流導(dǎo)入到大地中,在電流運(yùn)行時(shí)通過地線進(jìn)入到大地中,從中可以看出地線在電路中的應(yīng)用是非常重要的,在實(shí)際處理時(shí)需要加強(qiáng)對(duì)屏蔽和接地措施應(yīng)用力度,避免雷電電磁受到嚴(yán)重的干擾。在實(shí)際工作中需要將接地作為電路內(nèi)部的重要電位參考點(diǎn)加強(qiáng)日常的測(cè)量,以此來確定其他電位的數(shù)值。另外在接地方面,要和大地建立有形的連接,形成良好的連接效果,不僅可以提高廣播電視的發(fā)展質(zhì)量,還有助于保證發(fā)射設(shè)備有效利用。
2.5 電源防雷措施
在電源防雷措施具體應(yīng)用的過程中,要在設(shè)備的終端安裝隔離變壓器,防止在雷電發(fā)生時(shí)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生一定的影響。在防雷區(qū)域要安裝避雷針架空地線的長度要低于800米,在進(jìn)行電站外安裝避雷針時(shí),需要嚴(yán)格按照電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)范和要求確定好接地的位置,并且在完成安裝之后,需要開展更加科學(xué)的測(cè)試,全面的分析整體的防雷建設(shè)效果。
3. 結(jié)束語
在高山發(fā)射臺(tái)廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備防雷技術(shù)應(yīng)用的過程中,需要結(jié)合以往工作經(jīng)驗(yàn),分析雷擊問題發(fā)生的原因以及主要的規(guī)律,在不同的環(huán)節(jié)設(shè)置更加先進(jìn)的防雷措施,同時(shí)還需要加強(qiáng)對(duì)整個(gè)防雷過程的全面監(jiān)督以及管理,完善技術(shù)和資金的投入力度,突出與時(shí)俱進(jìn)的工作特征,靈活的應(yīng)對(duì)在不同情況下的雷擊問題,全面提高整體廣播電視發(fā)射機(jī)房設(shè)備的安全性。
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