淺析廣播電視工程中的接地技術及應用

丁勇

摘 要：廣播電視工程中存在諸多用電設備，這些設備對于雷擊危害的抵抗性較差。基于此，筆者在下文中首先闡述了雷電的發生以及危害，然后簡要分析了接地以及電磁屏蔽，最后結合某廣播電視工程案例，對其中應用的防雷接地技術進行了論述。

關鍵詞：防雷 接地 電磁屏蔽 技術 實例

在廣播電視工程中，電子設備作為重要的技術載體，是為工程建設核心。但是，電子設備對于異常電壓、電流的承受能力較低，一旦遭受雷擊或者受雷擊所造成的電磁場干擾，就會受到嚴重損壞。故需要加強對設備的防護，實現有效的接地防雷。因此，探討廣播電視工程中的接地技術及應用，具有極其重要的現實意義。

一、防雷工程

（一）雷電對廣播電視設備以及供電設備的危害分析。通常來說，雷電對于廣播電視設備以及供電設備的危害，多為感應雷導致地電位升高、過電壓影響用電設備的正常運行。雷電直接擊中設備、構筑物、線纜的情況也時有發生，概率相對較低。但是，無論是感應電還是雷擊，對于用電設備的影響都是毀滅性的[1]。

“接地”是避免通電設備被雷電所影響最基礎也是最為有效的一種措施，廣播電視工程接地技術的應用，往往伴隨著等位電法的應用。等位電法是在修建構（建）筑物時，將構（建）筑物中的金屬線纜、管道、門窗、鋼筋等金屬導體，聯通為一個整體，雷電發生時，就不會產生電位差，建筑體也不會遭受雷擊。

（二）廣播電視工程中電源設備的雷電防護有效措施。在廣播電視工程中，合理的4級防雷是實現電源設備雷電防護的重要措施。若是將整個設備體系（包含建筑物）看作為一個防雷整體。通常來說，需要將建筑物整體、工程體系中的電纜、工程體系中的設備電源的交流配電系統以及整流器，按照一定的先后順序，將整個電源系統防雷劃分為4級[2]。

1級防雷主要保護的對象為建筑物頂部的避雷針、避雷網，建筑結構中的鋼筋、管線、接地匯集線、接地引入線等，從而避免雷擊直接對建筑物主體造成破壞。直擊雷一旦直接擊中避雷網或者避雷針，就會產生浪涌電流，經過建筑物中的鋼筋、金屬導體、接地引入線，從而通過接地網絡直接流入大地，而在浪涌電流經過的部位，會產生較為強烈的雷擊電磁場[3]。

2級防雷的主要作用是實現對非直接感應雷的有效防護，廣播電視工程體系中的設備，在感應雷擊的作用下，會出現相應的電磁耦合效應，從而生成強烈的浪涌電壓，因在工程體系中設置有過壓保護裝置，浪涌電壓就會直接受過壓保護裝置的引導，轉化為脈沖電流安全引導釋放。

3級防護一般設置在廣播電視工程體系中的交流配電屏內部，因前部防雷保護的衰減，所以交流配電屏經過的浪涌電流，通常不會大于4kV，而3級防雷的保護器通流量也不會大于15kA，僅需要1.4kV左右的殘壓，就可實現有效的防雷保護。

4級防護是在是直接加裝在廣播電視工程體系設備前端的防雷設施，一般來說，需每隔15m設置一處。

（三）廣播電視工程中信號線纜以及天饋系統的防護。避雷針的防護范圍必須覆蓋衛星接收天線，同時，也要保證避雷針和衛星接收天線之間的距離在5m以上（因雷擊能夠直接穿透2-3m的空氣），若存在多副衛星接收天線集中安裝的情況，要利用尺寸為4mm×40mm的扁鋼進行統一焊接。

衛星接收天線下的鋼管、饋線、避雷網需要相互連接，并且廣播電視設備和饋線之間的連接，需要設置信號避雷器，設備和天饋線之間的連接需要增設天饋線路防雷設備，部分光纜需要直接接地[4]。

二、廣播電視工程中的電磁屏蔽

電磁屏蔽是信息系統實現有效防雷的必要手段，電磁屏蔽不僅僅需要有良好的接地基礎，同時也要求使用的屏蔽體具有良好的導電連續性。

（一）屏蔽材料。①若是干擾電磁場的頻率比較高，利用高電導率、低電阻率的金屬材料。就能夠形成有效的電磁波抵消作用，從而實現電磁屏蔽的目標;②若是干擾電磁波的頻率比較低，就可利用高導磁率的效率，將磁力線穩固在屏蔽體內壁，從而避免電磁波的擴散。為滿足不同的電磁屏蔽需求，常將高導電性的金屬材料作為屏蔽載體，如鋁、鋼、銅、金屬涂層等[5]。

（二）雷擊干擾傳播路徑。廣播電視設備體系受雷擊，雷擊所產生的干擾源頻譜呈現出多元化的、多樣化的趨勢，具體如下：①雷擊所產生的干擾，具有高頻率的分量，一般來說，雷擊處和廣播電視設備之間的距離或者建筑物的距離，就被認定為電磁干擾輻射場，它通常以平面電磁波或者環形輻射的方式，影響線纜、設備、電源等;②一般情況下，雷擊干擾源可假定為一個穩定場，它能夠以電磁感應的方式從線纜進入，從而對設備運作造成影響;③雷擊干擾信號以耦合或者漏電等形式，通過空氣、絕緣物等，經過阻抗耦合作用，對設備、線纜造成影響[6]。

（三）有效電磁屏蔽防護。在廣播電視工程避雷中，電磁屏蔽是重要的構成部分，在發生雷擊事故時，電磁屏蔽層可有效隔絕雷擊干擾信號，從而讓廣播電視工程中的設備得到有效防護。根據廣播電視工程的建設特征，電磁屏蔽防護的構建也有著一定的差別，通常采用鉚接、焊接等方式，結合鋼板、鋁板等，構建一個完整的屏蔽系統。

三、廣播電視工程中的接地技術應用實例

（一）防雷。廣播電視工程建筑物頂部女兒墻設置有避雷帶，距離衛星天線6m處，安裝有一支避雷針，避雷針的架設采用三角形斜拉鋼索，高度為15m，利用4x40的扁鋼，實現和避雷網絡的焊接，同時接出一條塑套線，和建筑物一樓地網連接（建筑物所有鋼筋、管線和避雷帶相連）。

考慮到建筑物采用雙路供電模式，所以利用 DEHNventil VGA280/4×4（最大流通量為100kA）作為1、2級防雷設施，在廣播電視設備電源處，安裝有DEHNguard T385（最大流通量為40kA）單相防雷器作為體系中的3級防雷。所有低壓線路均采用鎧裝電纜入地敷設的方式，在引入設備體系前，和接地極實現有效連接。

廣播電視工程中所有通風設備、空調設備、照明設備的供電均單獨配送，接線方式采用△/YO進行接線，該接線方式能夠有效應對零序分量磁通以及雷電所導致的三次諧波，從而讓變壓器的損失得到有效控制。

（二）接地。接地網尺寸為1.2×1.0×40（每間隔5m，設置有一根直徑50mm鋼管，每隔3.6m和建筑物鋼筋主體焊接一次）;為提高接地效果，采用接地電阻降阻劑輔助，大樓主筋和鋼板網以及角鋼連接，設備機柜、底座和鋼板焊接，同時設置有直徑8mm圓孔，便于設備接地。

結束語

綜上所述，防雷、接地、電磁屏蔽均是廣播電視工程中的重要構成部分，是保證工程體系正常使用的核心要素，雷電事故的發生具有較強的隨機性、不可預測性、破壞性，我們必須要加深對廣播電視工程中的接地技術的了解，根據其特征，有針對性的采取合理的防雷措施，才能夠保證廣播電視工程建設質量，保證用電設備的正常運作。筆者在文中僅做出了簡要闡述，更為深入的問題還需要廣大從業者進一步分析。

參考文獻：

[1] 馬合蘇提汗·哈斯木. 淺談廣播電視工程中的接地技術的應用[J]. 傳播力研究， 2018（14）：252.

[2] 古今會. 淺析廣播電視工程技術若干問題及對策[J]. 商情， 2017（22）：128.

[3] 王旭龍. 淺論接地技術在廣播電視工程中的應用[J]. 科技創新導報， 2017（3）：56-57.

[4] 程莉. 廣播電視工程中的接地技術與有效應用探究[J]. 黑龍江科學， 2017（8）.

[5] 安傳華. 廣播工程技術設備的接地方式探析[J]. 科技經濟導刊， 2017（7）.

[6] 厙玉杰. 對于廣播電視系統接地技術探討[J]. 科技傳播， 2017（22）：87-88.