中波廣播發射系統的防雷措施

【摘要】雷電是一種大氣中帶有大量電荷的雷云放電的結果。雷的危害作用是通過電磁效應、靜電感應等高電壓強電流造成房屋建筑、工業設施、電氣設備的燒毀、爆炸和崩塌。廣播發射系統的防雷措施必須從鐵塔、電源、天調網絡、發射機和機房等多方面入手，步步為營，步步堵截。

【關鍵詞】鐵塔電源天調網絡發射機

一、雷的產生以及雷擊的種類

雷電是一種大氣中帶有大量電荷的雷云放電的結果。雷的危害作用是通過電磁效應、靜電感應等高電壓強電流造成房屋建筑、工業設施、電氣設備的燒毀、爆炸和崩塌。雷電主要有兩種：直擊雷和感應雷。直擊雷只有雷擊率的10%左右，危害范圍一般較小，可使用避雷針、避雷線和避雷網絡來保護。但避雷針只能保護建筑物卻不能保護室內的電子設備，當遇到感應雷時，輕者能燒毀機器內的保險絲、電源變壓器、整流元件等，嚴重的還會損壞集成電路等。

二、天線的防雷措施

天線通常是附近的最高建筑物，容易招引雷電。如果天線沒有得到良好的保護，由它引入的雷電將對發射機產生嚴重的破壞。雷擊時，由天線引進的雷電能量經打火隙入地。設放電電流為1000A，若地阻是5Ω，則塔基地電位就要瞬時上升到5kVA，而離它遠處的地才是真正的地電位，因此，就會有很大的電流流入發射機。減少強大電流的措施一般有兩條，一是減少地網的接地電阻，天線地網是為射頻信號提供回路，同時它也為雷電提供通暢的入地點。二是接地要講究，地阻越小，雷擊地電壓越小，分流越好。鐵塔底部的打火間隙是泄放雷電的一條通路，要想達到好的效果應注意調好放電間隙，而且還必須保證上端放點球和鐵塔良好連接，下端放點球良好接地。接地線用寬銅帶且焊接良好，接地電阻要小于2歐姆。

三、電源的防雷措施

（1）在高壓變壓器的高壓端和低壓端都必須有可靠的防雷措施，高壓變壓器的高壓端工作要請供電部門來作，這是規定。在高壓端的三相電上應分別裝上高壓避雷器，在雷電較強的地區還應加裝3只高頻線圈，增強避雷效果。（2）在低壓配電盤輸入端上裝一套ZGB系列的1級三相電源避雷器。將從高壓變壓器中漏過的殘余感應雷進一步泄放，對整個設備進行第二次保護。（3）對于廣播發射機，因為它價值高，設備復雜，還要按時保證工作，一旦出了故障維修困難，影響重大，因此在每一部發射機的電源輸入口處還要再安裝一個2級三相電源避雷器，以確保發射機的安全。電源避雷器的接地一定要良好，否則它的避雷作用會大打折扣。

四、天調網絡的防雷措施

（1）用石墨放電柱裝置，將雷電涌流放掉，石墨放電柱的間距在10毫米左右，這種石墨放點裝置有很好的放電特性，其放電電壓的變化是隨著放電的增加而減少的。（2）用電感泄放線圈，將雷電的低頻能量泄放掉。雷電的大部分能量和天線感應的靜電電荷都可通過該線圈泄放掉。（3）用隔直流電容C，將雷電的低頻能量阻隔住，避免通過饋線進入發射機。電容C的容量一般在1000pf—2000pf。在中波頻段上，它不會產生太大的壓降，但它的伏安量要選擇的大一些，而且發射機的輸出功率越大，電容C的功率容量也應越大。

五、發射機的防雷措施

發射機的防雷措施通常從兩方面入手，一是發射機的輸出網絡采用抗雷型網絡，二是發生雷擊時瞬時關閉發射機（為了提高抗雷能力，應盡可能加快檢測和執行的速度）。

盡管上面給出了多種防雷措施，但是由于發射塔高聳云天，既不能在其旁邊安裝避雷針，其本身又不能接地，電源系統、天饋系統又承擔著傳輸能量的任務，也不能直接接地，而發射機的功率管MOSFET又比較脆弱，從而決定了使用全固態發射機的中波發射系統防雷問題的艱難性和復雜性。

總之，防雷是一項綜合的技術工程，任何一個環節出了漏洞，都會影響整個廣播電視系統的防雷效果。在防雷設計時一定要本著科學嚴謹的態度，切實做好系統的防護設計。平時應加強對防雷系統的維護，定期對接地電阻進行測量。每年的雷雨季節前，應對系統進行檢查維護，對運行中的防雷元器件進行檢查，雷雨季節中要加強對防雷元器件外觀的巡視，發現異常及時處理，如設備遭受雷擊，應對損壞情況和雷擊原因進行調查分析，并根據分析結果，改善和完善防雷措施。

參考文獻

[1]陳曉衛.全固態中波廣播發射機使用與維護

[2]方德葵.廣播發射實用技術

[3]中波廣播發送設備培訓教材