摘 要:為了能夠使收視質量提高,信號的覆蓋范圍擴大,電視廣播一般都會選擇高山頂部等的地帶來對于發射臺進行建設。但是在這些地方往往會有雷電頻發等災害,并且災害頻發,強度大,加之發射塔高高在上,所以雷電襲擊很容易發生。所以,在這種情況下應該充分考慮到發射塔接地的問題,但是由于土坡等地帶有著特別高的電阻率,所以使得接地問題有著比較多的困難。文章在研究的過程中主要對于高山地帶的廣播電視發射臺建設中的接地電阻問題進行分析,對于接地電阻偏離的原因以及對策進行有效的研究。
關鍵詞:高山廣播電視發射臺;接地;降阻;措施
引言
要想使廣播電視發射臺接地工作的問題得到有效的解決,首先應該對于站址所在地的水文狀況和地質狀況進行有效的分析,并且應該對于基站附近土壤電阻率等問題進行有效的研究,最終選取合適的地點,使得各種方面的消極因素都能夠降到最低,通過對于接地網的形式進行有效的選擇,使得接地極有著最為合適的位置及長度,使得降阻措施做到最好。同時應該使用最合適本地土壤的降阻材料,最終使得廣播電視發射臺能夠有著最為安全的運行環境。
1 高山廣播電視發射臺接地電阻偏離的原因
1.1 設計施工不合理
由于在山地地區有著非常復雜的地形,土壤類型不會均勻分布,所以土壤中的電阻有著非常大的變化。同時在設計的過程中,很容易因為地勢或者其他因素對于接地電阻及大范圍電阻率的測量工作進行忽略,所以很多時候現場的結果和設計的結果會相差甚遠。此外因為接地工程是隱蔽工程的一個分支,所以一旦施工過程和設計的圖紙會有一定偏離,那么接地電阻偏高的問題很容易出現。
1.2 降阻方法使用不當
1.2.1 使用外延接地。為了能夠使得接地電阻降至最低,通過在山下引入接地裝置或者對于外延接地進行范圍上的加大能夠使得接地電阻有效進行下降。但是由于廣播電視發射臺在接地的過程中,主要是為了能夠更好地避免雷擊,所以其在設計的過程中應該對于沖擊接地電阻進行大幅度降低,而外延接地裝置本身的電感作用非常強烈,所以其對于沖抵接地電阻并沒有相應的效果。
1.2.2 采用深井式接地極。在對于工頻接地電阻進行降低的方面,深井式接地極有著非常好的效果,但是其并沒有很好的適應能力,因為雷電流的類型是高頻電流,其趨膚效應非常強烈,所以一般雷電流會在地面進行擴散,而非進入到深層土壤中。所以在對于廣播電視發射臺進行雷電預防的過程中,深井式接地極并沒有非常好的效果。
1.2.3 采用木炭、食鹽或化學降阻劑來進行降阻。但是由于這種方法只能夠起到短期的作用,所以在時間的推移,土壤中的各種物質變化使得其作用會減退甚至消失,并且對于接地體會有腐蝕的作用。
1.3 運行維護方面
山區中的酸性土壤被風化后土壤是最容易發生吸氧腐蝕或者電化學腐蝕這些現象的。在一般情況下,在接地引下線與水平接地體相連的部位會非常容易被腐蝕。從而使得電位差有差異,使得化學腐蝕形成,甚至會因為腐蝕而發生斷裂的現象,因此設備會“失地”。但是如果接地體并沒有埋到一定的深度,或者在回填的過程中使用砂石之類,就會使得土壤中有著過高的含氧量,從而使得接地體發生腐蝕現象。同時因為土壤和接地體之間因為接觸而產生較大的電阻,所以接地體的焊接處非常容易發生斷裂,最終會造成接地電阻過大或者接地失敗。
2 降低高山廣播電視發射臺接地電阻的有效措施
2.1 合理采用接地裝置、適當擴大地網面積
廣播電視發射臺在接地設計的過程中,應該將機房和發射塔作為中心,以環形地網的水平接地作為主要的地形,如果地網并沒有達到一定的電阻值,那么就應該適當擴大其接地面積,在實際操作中應該使得地網的環形接地裝置在外圍中增設兩圈左右,從而使得垂直接地體和水平接地體共同組成環形接地裝置。在對于水平接地體的設置中,應該根據地形的需要,從發射臺的中心向四周呈放射狀水平放置,并且應該通過封閉式的周邊來進行,水平接地體與帝王應該保持在同一個水平面上,環形裝置與地網之間以及環形接地裝置與地網之間應該保持三到五米的焊接距離。同時應該在鐵塔的四角中設置輻射式延伸接地體,同時延伸接地體應該有著不超過100米的長度。
2.2 選擇合理的接地方式
在建設土壤電阻率偏高的廣播電視發射臺時多數將地址選在石山頂,那里施工場地普遍狹小,原本就偏薄的土壤覆蓋層,在完成建設后的地面上被土壤覆蓋,土壤電阻率在500Ω~5000Ω之間,很大程度上增加了接地處理的難度。建設巖石地帶的廣播電視發射臺時,面臨最大的難題是垂直接地極的施工工程,較好的處理方案是:水平接地體為主,垂直接地體為輔,并利用巖石裂縫完成垂直接地極,建議垂直接地體的長度在1.5m~2m范圍內,設置的位置應選擇水平接地體的頂端或其中間部位避免傷及路人。為了降低地網的接地電阻值,進行接地網施工時應使用接地降阻劑。若條件允許,可以在站址周圍的低土壤電阻率區建設一個或幾個分地網,需要特別注意的是分地網與放射接地極的引接長度需在100m以下。
2.3 合理使用降阻材料
使用降阻劑能有效降低廣播電視發射臺接地電阻,大量的工程實踐已經證明了這一點。由于發射臺的接地裝置以中小型為主,通過對于降阻劑的使用可以有著非常明顯的效果,但是在實際的使用過程中,需要對于以下幾個問題加以注意:第一,降阻劑有著比之土壤更高的腐蝕電位,所以在對于接地體進行設置的過程中,應該將其以降阻劑來包裹,防止脫節或者接地體外露現象出現,否則就會因為腐蝕電位的差異而造成接地體的腐蝕;第二,因為降阻劑有著很強的腐蝕性,所以其會對于鋼結構的接地體有著明顯的腐蝕作用;第三,降阻劑的性能穩定問題,許多降阻劑中的化學成分很多,其在短期內效果明顯,但是通過長期的擴散等的作用,其降阻效果會明顯降低。
3 結束語
防雷是廣播電視發射臺接地的主要目的,因此設備接地的方式以及接地裝置的形式都需以防雷為目的,其降阻措施應以降低沖擊接地電阻為主,利用現場地形應用深埋接地體、放射形接地及降阻劑來降阻。實施改造降阻工程時,需根據具體要求進行垂直接地體和水平接地體的施工。
參考文獻
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