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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