高山廣播電視發射臺防雷技術的探究

劉炳全

摘 要：高山廣播電視臺發射的地理位置和外界環境條件比較特殊，當前發射系統朝著信息化和電子化方向發展，讓雷電的危害程度增加。傳統的發射臺防雷技術已經不能滿足當前設備的需求。本篇文章主要分析高山廣播電視發射臺產生雷擊的形式、雷電危害，提出技術對策，保證發射系統的正常運行。

關鍵詞：高山廣播;電視發射;防雷技術

雷電具備很強的破壞力，能夠產生幾百萬付的電壓和瞬間沖擊電流，產生電磁效應，給周圍建筑物、樹木、人等造成很大傷害。廣播電視發射臺考慮到收視率和輻射面積，一般都建設在高山頂，以此來更好的提高輻射范圍和輻射面積。但是高山發射臺高于周圍地質，很容易成為雷電擊中的主要對象。

1.高山廣播電視發射臺遭受雷擊概述

隨著廣播電視行業的發展，廣播電視高山發射臺的數量呈現出直線上升的趨勢。高山區域是雷電活動頻發的重點區域，在高山區域內設備很容易受到雷電的影響，如果缺乏相關的保護措施，能夠對設備造成毀滅性的打擊。①直接雷：直接性的雷電能夠直接襲擊到人的身上。直接雷是一種帶點云層和大地之間形成的一種直接放電現象，這是自然界的高山發射臺當中最為普遍的一種的雷擊形式。在雷電現象下外部設備首先被雷擊中，產生強烈的雷電沖擊，產生電磁效應和熱效應，對發射臺造成嚴重傷害。直接雷擊中人體，幾萬或者是幾十萬安培的電流從人頭流經人體之后進入到的大地，人在這個過程當中會受到嚴重傷害，甚至還會失去生命。經過實際調查，直接性雷電能夠造成人死亡。②接觸電壓：雷電經過建筑物和樹木等泄放下來，雷電電流的幾萬、幾十萬電壓在這類物體上，人接觸這類物體就會被電擊發生意外故事。③側旁閃擊是雷電在擊中物體之后進入到大地。如果在這個過程當中擊中人，雷電會直接擊穿人頭頂的高度空氣，經過人身體之后泄放，人遭受電擊[1]。雷擊類型除了上述兩種之外，還有雷擊電磁脈沖、地電位反擊、雷電波入侵等類型。比如雷電波入侵，雷電波入侵和直接雷有很大區別，雷電波入侵破壞發射臺的內部設備、內部系統，如果發射臺線路受到雷擊傷害，會產生很大的沖擊活動，能夠通過各種線路進入到發射臺內部，對內部信息系統造成破壞，導致廣播電視發射臺不能正常進行工作。地電位反擊是指建筑外部防雷系統在受到雷擊之后，產生具備危險性的過高電壓造成設備的損害。

高山廣播電視發射臺的設備比較復雜，設備種類多，雷電擊中影響設備的運行[2]。如果設備內部元器件缺乏耐壓能力并且沒有做好電壓保護裝置，線路布置不夠合理、管線沒有做好防護裝置，如果存在開口的導電環，在有雷電擊中或者是出現雷電，地面電磁場在受到感應之后，就會形成環路包繞，形成威脅。

2.高山廣播電視發射臺防雷技術的研究

2.1? 室外防雷

廣播電視高山發射臺的室外防雷主要就是避免直擊雷，在這個過程當中運用的主要防雷措施是接閃器和室外引入線、接地裝置等。當前運用的接閃器比較普遍。在遭遇到雷電天氣之后傳統結構的塑皮線路會協助雷電波引入到室內，造成嚴重的危險。因此可以進行改進，從室外引入線有一定的危險性。因此在建設的過程當中應該盡量保證地線兩端的質量，同時和地網完成有效的連接。發射臺在進行各種設備連接的時候，應該盡量選擇屏蔽性質的電纜線，這樣實現電纜線和電網的緊密連接，保證導電效果的完整性[3]。當前接地裝置存在的問題人們需要迫切解決的問題，因為這個環節最脆弱，很容易發生問題。筆者認為要想解決這個方面的問題，有效降低發射臺的接地電阻，需要優化整個接地系統，在改進的過程當中做好系統優化和擴建，對機房地網和發射塔帝王、變壓器、建筑等等公共建筑范圍內的地網進行擴大優化改進，保證地網的面積。還可以設置環形接地裝置，改善防雷接地的有效性。為了全面降低發射臺周圍土壤的電阻值，可以在建筑周圍的土壤當中埋設降阻劑保證電流導入大地。為保證地網的功能，應該制定出嚴格的管理措施，定期對地網進行檢修和養護，防止地網的腐蝕和老化。

2.2? 鐵塔防雷

鐵塔頂部的天線平臺位置、塔身中部、塔基都應該預留出接地孔，使用長緊固螺栓來進行緊固措施。加上鐵塔比較高，需要保證塔身連接數量，并且連接點應該按照同等、或者是同倍增長趨勢進行設置，讓雷擊流能夠直接被分散而不至于傷害物體或者是人。如果鐵塔建筑構造為落地式，地網和機房地網之間應該保留一定的距離，但是彼此之間應該做好焊接聯通。鐵塔的四個腳和其他地網之間應該相互焊接做好連通。天線避雷，做好防止直接雷襲擊的措施、天線鐵桿的避雷針應該和鐵塔進行焊接可以更好保護接地線路，能夠及時將電流流入到大地。

2.3? 發射機

由于雷電在產生之后會產生大量能量，攜帶有破壞性的能量不能利用，需要導入大地。因此可以選擇分級、分流保護的措施保護雷電過電壓，因此可以對首次雷電電流、后續累計電流進行分流操作，讓雷電能量能夠順利進入大地，因此解決能量問題比較重要。電源設備防雷防護是高山廣播電視發射臺防雷技術的前提和基礎，如果電源安全防護質量不過關，那么高山電視發射臺的其余設備也不能起到真正的保護作用。安裝電源防雷系統，能夠避免直擊雷對發射臺造成的傷害，為了避免在高電壓經過避雷裝置泄放之后還殘留大量電壓，造成防雷器泄放之后的二次破壞，就需要做好分級保護工作。在發射站的第一級浪涌保護，應該設立在站內總配電側，作為電源防護，連接天線、大容量電源防雷器，起到整體的防雷效果。具體的施行方式是在發射機房的電源總進線位置處安裝浪涌保護器，而且電流容量比較大。其次還可以在發射機、電源進線位置處，加裝二級或者是三級浪涌保護器。分層保護防止雷擊發生損壞。

結 語

另外，還需要做好天饋系統防雷，對站內發射設備的饋線、調饋管等應該做好接地。接地系統是為了雷電泄放建立的通道，能夠保證雷電快速安全的泄放到大地之中。

參考文獻

[1] 張繼先. 廣播電視高山發射臺的防雷技術分析[J]. 西部廣播電視， 2018， 000（004）：243-243.

[2] 劉宇琨. 廣播電視發射高山臺站防雷技術[J]. 西部廣播電視， 2018， 000（011）：226.

[3] 張學亮. 廣播電視高山發射臺的防雷技術探析[J]. 湖南農機， 2018， 045（004）：219.